Her er en annen ekstremt eksplosiv supernova som kan bli kritt til produksjonen av antimaterie i kjernen av stjernen: Y-155. For omtrent en måned siden rapporterte vi om de første observasjonene av en av disse typen supernovaer, og på American Astronomical Society supermøte i går presenterte Peter Garnavich fra University of Notre Dame om observasjonen av et sekund.
Stjernen Y-155 var en enorm stor stjerne, med en masse på over 200 ganger så mye som vår sol. I denne typen stjerner kan energiske gammastråler skapes av den intense varmen i stjernens kjerne. Disse gammastrålene lager igjen par elektroner og positroner, eller antimaterielle par. Siden så mye energi går til skapelsen av disse parene, svekkes trykket som skyver utover på stjernen, og tyngdekraften svever inn for å kollapse stjernen, og genererer en supernova med enorme proporsjoner.
Disse typer supernovaer har blitt kalt “par-instabilitet” -supernovaer, og når de først eksploderer, er det ingenting igjen: i andre typer supernovaer kan det danne seg en nøytronstjerne eller svart hull ut av stjernene, men par-ustabilitet supernovaer eksploderer med så kraft at det ikke er noe igjen der kjernen til stjernen en gang eksisterte. I tillegg til supernova 2007bi, som vi rapporterte om i desember 2009, er supernova 2006gy en annen kandidat for denne typen supernova.
Y-155, som ligger i stjernebildet Cetus, ble oppdaget som en del av Equation of State: SupErNovae trace Cosmic Expansion, ”ESSENCE”, søk etter stjerneksplosjoner. I løpet av det seks år lange søket samarbeidet et team av internasjonale astronomer med Christopher Stubbs fra Harvard University for å finne Type Ia-supernovaer som et middel til å måle utvidelsen av universet. Disse typer supernovaer eksploderer med en karakteristisk lysstyrke, noe som gjør dem til utmerkede kandidater til å måle avstander i universet. Teamet benyttet seg av National Optical Astronomy Observatory (NOAO) 4-m Blanco-teleskop i Chile.
Y-155 ble oppdaget i november 2007, i løpet av de siste ukene av prosjektet, ved hjelp av Blanco-teleskopet. Når den første oppdagelsen ble gjort, fulgte oppfølgingsobservasjoner ved bruk av Keck 10-m-teleskop på Hawaii, Magellan-teleskopet i Chile, og MMT-teleskopet i Arizona, redshifting av lyset på grunn av universets utvidelse til å være omtrent 80%, noe som betyr at stjernen er veldig langt borte, og dermed veldig gammel. Y-155 anslås å ha gjennomgått en supernova for omtrent 7 milliarder år siden.
I følge Garnavich beregnet laget stjernen som skulle generere 100 milliarder ganger solens energi på topp. For å oppnå dette må den ha syntetisert mellom 6 og 8 solmasser av nikkel 56, som er det som gir Type Ia-supernovaer deres lysstyrke. Til sammenligning brenner den typiske supernovaen Type Ia 0,4-0,9 solmasser av nikkel 56.
Y-155 har vist seg ved dyp avbildning med det store kikkertteleskopet i Arizona å ligge i en galakse som er ganske liten. Mindre galakser er vanligvis lavt i tyngre atomer. Gassen som denne og andre typer ultra-massive stjerner dannes fra er relativt uberørt, hovedsakelig sammensatt av hydrogen og helium. Supernova 2007bi, den første observerte par-ustabiliteten supernova, vokste opp i en galakse bemerkelsesverdig som den for Y155.
Dette betyr at når astronomer ser etter andre typer supernovaer av par-ustabilitet, burde de finne flere av dem i mindre galakser som fantes nær begynnelsen av universet, før andre supernovaer syntetiserte tyngre elementer og spredte dem rundt.
Kilde: Physorg
