Astronomové byli svědky exploze supernovy, která silně naznačuje vznik binárního systému černých děr, což poskytuje nový pohled na životní cyklus hmotných hvězd. K události označené SN 2022esa došlo ve vzdálenosti přibližně 320 milionů světelných let v galaxii 2MFGC 13525.
Smrt Wolf-Rayetovy hvězdy
Supernova vznikla z Wolf-Rayetovy hvězdy, vzácného typu masivní, vysoce vyvinuté hvězdy, která postrádá vnější vrstvu vodíku. Tyto hvězdy jsou již blízko konce svého života a spalují palivo zrychleným tempem. Pozorovaná exploze označuje konečnou fázi tohoto procesu, v důsledku čehož se jádro hvězdy zhroutí do černé díry.
Důkaz pro existenci binárního systému
To, co odlišuje tuto supernovu, je jasná, stabilní periodicita pozorovaná v její světelné křivce. Exploze ukázala opakované výbuchy po dobu asi jednoho měsíce, což naznačuje, že hvězda byla součástí binárního systému. Tyto periodické záblesky by mohly nastat pouze v případě, že by Wolf-Rayetova hvězda odsouzená k zániku obíhala kolem jiného masivního objektu: buď existující černé díry, nebo doprovodné hvězdy předurčené stát se černou dírou.
Nejpravděpodobnějším výsledkem je binární systém černých děr, ve kterém dvě černé díry obíhají kolem sebe. Tyto systémy jsou stále více uznávány jako hlavní zdroj gravitačních vln detekovaných observatořemi LIGO a Virgo.
Synergie dalekohledů na cestě k objevu
Objev byl možný díky společnému úsilí pomocí 8,2metrového dalekohledu Subaru na Havaji a manévrovacího dalekohledu Seimei v Japonsku. Tato kombinace umožnila výzkumníkům získat jak vysoce kvalitní, citlivá data (od Subaru), tak provozní pozorování (od Seimei).
„Osud hmotných hvězd, zrození černé díry nebo dokonce binární černé díry jsou extrémně důležité otázky v astronomii,“ řekl Keiichi Maeda, hlavní autor studie.
Tento společný přístup zdůrazňuje rostoucí význam kombinování různých astronomických přístrojů k odhalování složitých jevů. Astronomové očekávají další objevy pokračováním této strategie dvou dalekohledů.
Potvrzení supernovy přímo spojené se vznikem binární černé díry poskytuje zásadní vhled do toho, jak jsou tito vesmírní obři stvořeni, a prohlubuje naše chápání vývoje hvězd a zdrojů gravitačních vln.
