TechtudSzerző: magyarnemzet 2026. 08. 06. 5 percnyi olvasás
Világszerte nagy teljesítményű teleszkópok tucatjaival figyelték a szupernóva-robbanás első, sokkoló pillanatait.
Szupernóva-robbanásnak bizonyult az a nagy energiájú röntgenfelvillanással elkezdődött folyamat, amit idén márciusban detektáltak. Az egyidőben elvégzett és koordinált nemzetközi megfigyeléseknek köszönhetően nem csak a robbanás folyamatát sikerült minden korábbinál nagyobb részletességgel megfigyelni, hanem azt is, hogy milyen lehetett közvetlenül a kozmikus kataklizma bekövetkezése előtt a felrobbanó csillag, illetve a környezete.
Nem sokkal a jelenség detektálása után nagyszámú obszervatórium, köztük a 2026 júniusától a tíz éves nemzetközi égboltfelmérési programba bekapcsolódott Vera C. Rubin Obszervatórium nagy felbontású és széles látómezejű műszere kezdett részletes megfigyelési adatokat gyűjteni a szupernóva-robbanásról.
Ezzel a kiterjedt teleszkópflottával rendkívül pontos megfigyelési adatokat sikerült gyűjtenie a tudósoknak az 500 millió fényévre történt nagy energiájú kozmikus robbanásról, és a kapott eredményeket július 14-én tették közzé az Astrophysical Journal Letters csillagászati szakfolyóiratban.
A publikációt jegyző mindkét tudóscsoport újfent igazolta az úgynevezett lökéshullám-kitörés létezését, vagyis azt a jelenséget, amikor egy szupernóva a robbanásból származó első fényét hatalmas lökéshullámként bocsátja ki.
A márciusban felfedezett szupernóva-robbanás a második olyan esemény az elmúlt húsz évben, amikor sikerült lökéshullám-kitörést megfigyelni, mivel ezek az események csak rendkívül rövid időtartamúak, néhány másodperctől legfeljebb néhány óráig terjedő időintervallumot fognak át – emelik ki a kutatók a mostani megfigyelés jelentőségét.
A csillagrobbanást Ic típusú széles vonalú (Ic-BL) szupernóvaként azonosították a kutatók, ami azt jelenti, hogy a szupernóva-robbanás során közel fénysebességgel mozgó anyagkitörések történtek. Az ilyen típusú szupernóvákat gyakran társítják a gamma-kitörésekkel is, az űrből érkező rendkívül erős és nagy energiájú felvillanásokkal.
A gamma-kitörések (Gamma Brust Ray, GRB) az ősrobbanás után az univerzum legfényesebb jelenségeinek számítanak. A látszólag a világegyetem véletlenszerű helyeiről érkező gamma-felvillanások általában 10-20 milliszekundumtól legfeljebb néhány percig tartó fényjelenségek, amelyeket gyakran követnek utófénylések is nagyobb hullámhosszokon, így például röntgen, ultraibolya vagy a látható fény tartományában, illetve rádióhullámként. Gamma-kitöréseket naponta átlagosan egyszer észlelnek a tér mélységeiben az ezek megfigyelésére alkalmazott műholdak.
A nemrég észlelt szupernóva azonban néhány meglepetést is okozott a csillagászok számára: ez volt ugyanis mindeddig a leghalványabb lökésszerű kitörés amit egy Ic-BL típusú szupernóvában láttak, továbbá ennél a jelenségnél nem figyeltek meg gamma-kitörést sem.
„A legérzékenyebb berendezésekkel végzett utólagos megfigyelések nem találtak bizonyítékot a gamma-kitörésekre" – mondja Brendan O'Connor, a Carnegie Mellon Egyetem asztrofizikusa és a tanulmány egyik társszerzője, akit a Live Science tudományos hírportál idéz. „Az egyik lehetőség az, hogy a sugárnyalábot 'megfojtotta' a csillag felszíne, vagy a csillagot körülvevő anyag” – magyarázza az asztrofizikus.
A Chilében felállított Rubin teleszkóp véletlenül fedezte fel ezt a különleges csillagrobbanást, amikor az égboltnak a csillagászok által COSMOS Deep Drilling Field-ként emlegetett területét vizsgálta.
„A Rubin teleszkóp gyors ritmusának és példátlan érzékenységének köszönhetően a folyamatos megfigyelések várhatóan igen részletes és hosszú távú adatokat szolgáltatnak arról, ahogy a szupernóva az elkövetkező hónapokban változni fog” – áll a tudóscsoport közleményében.
A szupernóvák a Napnál nagyobb tömegű csillagok élete végén bekövetkező rendkívüli energiájú robbanások, melynek során a felrobbanó csillag luminozitása néhány hónapon keresztül egy egész galaxis fényességével vetekedhet. Egy szupernóva-robbanás során annyi energia szabadul fel, mint amennyit a Nap az egész élete során - vagyis megközelítőleg 10 milliárd év alatt- bocsát ki. A szupernóváknak két nagyobb osztályát, az I-es és a I-es. osztályt különböztetik meg a csillagászok - az első csoporton belüli Ia, Ib, és Ic típusú szupernóvákkal -, az alapján, hogy a robbanási folyamat korai színképében kimutatható -e a hidrogén, vagy sem. Az I. osztályba tartozó szupernóváknál nem, ezzel szemben a II. osztályú szupernóváknál kimutatható a hidrogén a robbanás spektrumában.
A Rubin Obszervatórium a következő évtizedet a teljes déli égbolt többszöri feltérképezésével tölti majd, egyfajta időzített filmsorozatot készítve a kozmoszról, ami várhatóan több millió új szupernóvát, aszteroidát, üstököst és más átmeneti kozmikus eseményt fog feltárni.
Az arizonai Kitt Peak Obszervatórium 4 méter átmérőjű Nicholas U. Mayall teleszkópjára szerelt sötét energia spektroszkópiai műszerrel végzett megfigyelések is megerősítették, hogy a nemrég észlelt csillagrobbanás egy Ic-BL típusú szupernóva volt.
Amikor a tudósok a chilei Nemzeti Tudományos Alapítvány Víctor M. Blanco 4 méteres teleszkópján működő 570 megapixeles sötétenergia-kamerájának 10 évnyi adatát elemezték, egy „kék forrásként” emlegetett objektumot találtak pontosan ott, ahol a szupernóva később megjelent, ez pedig arról szolgáltatott értékes információkat, hogy hogyan nézett ki a csillagrendszer és környezete a szupernóva-robbanás előtt.
Jillian Rastinejad, a Marylandi Egyetem csillagásza és a második tanulmány társszerzője, valamint az által vezette kutatócsoport két teleszkóp – a hawaii Gemini North és a chilei Gemini South – spektrográfját használta a csillagrobbanás tanulmányozásra. Ez a tudóscsoport is megerősítette a jelenség Ic -BL típusú szupernóvakénti azonosítását, és a korábbi felvételek alapján sikerült archív részleteket feltárniuk a csillag, valamint a környezetének a szupernóva-robbanás előtti struktúrájáról.
„A megfigyeléseink lehetővé tették számunkra, hogy tanulmányozhassuk a robbanás három fázisának a fizikáját: a lökésszerű röntgenkitörést, az azt kísérő szupernóva-robbanást, valamint a szupernóva kölcsönhatását a haldokló csillag által korábban kilövellt anyaggal” – magyarázza Jilian Rastinejad. „Ezeknek az információknak a birtokában feltérképezhettük a csillagot körülvevő anyag szerkezetét, és megérthettük a csillag viselkedését az összeomlása előtt” -fűzi hozzá Marylandi Egyetem csillagásza.
A csillag tömege körülbelül a hússzorosa lehetett a Napénak, amit Wolf-Rayet-csillagként, vagyis egy olyan csillagként osztályoztak, ami már az élete elején a hidrogénkészletének nagyobb részét felhasználta. Közvetlenül a szupernóva-robbanás előtt a csillag periodikusan hatalmas hidrogén- és hélium anyagfelhőket lökött ki magából, csak szenet és oxigént hagyva a magjában.
Ezek az kilökött anyagfelhők olyan héjakat hoztak létre a csillag körül, amelyek önálló eseményekként voltak észlelhetők.
„Ez az első alkalom, hogy sikerült feltérképeznünk egy olyan csillag robbanás előtti környezetét, amely már elvesztette a hidrogén és héliumkészletét” – mondja Gokul Srinivasaragavan, Jillian Rastinejad kutatócsoportjának a csillagásza, aki a vizsgálatok idején a Marylandi Egyetem doktorandusza volt.
„Izgatottan várjuk, hogy a jövőben további lökéshullám-kitörési eseményeket figyelhessünk meg hasonló részletességgel, hogy tesztelhessük, vajon minden, a hidrogén és héliumkészletétől megfosztott csillag hasonló „életmóddal” rendelkezik-e az összeomlása előtt, és milyen különbségeket láthatunk köztük, már ha vannak ilyenek” -fűzi hozzá a kutató.
Az alapul szolgáló és július 14-én publikált tanulmány itt olvasható el angol nyelven.
A 2026 márciusában felfedezett szupernóva-robbanást:
Napi