Tilsynelatende fungerer ikke alle supernovaer. Astronomer er ikke sikre på hvor mange av disse bør-være-døde skapningene som lurer i de interstellare dybder, men med nylige simuleringer lager forskere en liste over sine fortellende signaturer, slik at fremtidige undersøkelser potensielt kan spore dem opp.
Stjerner dør (som i, faktisk fullstendig) på en rekke fantastiske måter. En måte er spesielt hjerteskjærende. Når to stjerner fødes sammen, vil en av parene naturlig nok være litt større enn den andre, på grunn av fullstendig tilfeldig sjanse. Større stjerner smelter sammen hydrogen med en høyere hastighet, slik at de går gjennom livssyklusene raskere: hovedsyre-brenning, ballongrød kjempe, rasende heliumforbrenning, vakker planetens tåke og hvit dvergpensjon.
Ledsageren til den større stjernen ser på hele denne prosessen utfolde seg før han til slutt følger fotsporene til det stjerne søsken. Men når den andre, mindre stjernen i seg selv svulmer opp til den røde gigantiske scenen, blir situasjonen noen ganger farlig feil. Rundt om den nå ulmende hvite dvergen som en gang var en fullverdig stjerne, kan materiale fra ledsageren søle ut på overflaten og bygge en tykk heliumatmosfære.
Den hvite dvergen eksisterer på kanten av en kvantekniv, støttet av en styrke kjent som degenerasjonstrykk. Det eneste som forhindrer den fra å kollapse ytterligere, er dens lave masse. Noe mer, og skalaene vil bli tippet negativt ... som er nøyaktig hva som skjer når det suger ned materiale på overflaten fra en ledsager. Når den hvite dvergen har nådd en viss kritisk terskel, begynner karbon og oksygen i kroppen å smelte sammen i en løpende detonasjonssekvens, og slipper all den opphentede potensielle energien i en eneste rasende eksplosjon.
Bortsett fra når det ikke gjør det.
Av grunner som astronomene ikke helt forstår, resulterer ikke alle utløste eksplosjoner i en stor sprut. Kanskje den omsluttende flammen foran i de innledende fasene ikke bruker den hvite dvergen helt. Kanskje samles nok materiale til at noe interessant kan skje, men ikke mer. Kanskje sterke magnetfelt avveier energiene i siste øyeblikk.
Uansett metode, slipper imidlertid ikke nok energier til å rive den hvite dvergen fullstendig fra hverandre, og etterlater noe som måtte ha dødd: en zombie.
Disse zombie-stjernene fører særegne liv… eller rettere sagt un-liv. De brenner varmt, fremdeles smarte fra den nesten supernova boo-boo de led. Ingen stor overraskelse gitt de øverste energiene som ble sluppet løs selv under et avbrutt forsøk på detonering. I tillegg er de ganske små og mister mesteparten av massen sin i det voldsomme utbruddet, og etterlater seg en rumpe som spenner over alt fra solmassen til bare en tidel av det.
Men over tid kjøles de ned. Etter at det har gått nok tid (nøyaktig hvor lang tid avhenger av deres masse, men det er vanligvis noen millioner år), ser de ikke ut til å skjelne fra en typisk hvit dverg. Og med mindre det er en kretsende følgesvenn som gjenstår, slik at massen kan estimeres, ser zombiene ut ... normal.
Så hvordan plukke dem ut?
Det er vanskelig å oppdage de mislykkede supernovene som fører til zombiestjerner, kjent under betegnelsen Type 1ax, siden de er mye mindre lysende enn deres full eksplosive kusiner (av åpenbare grunner). De ble først oppdaget i 2002 (i den typiske astronomiske vene "hei, den tingen ser rart ut"), og siden har vi bare samlet rundt 50 eksempler. Basert på de magre dataene vi har, fører alt fra 5 til 30% av alle supernovas av type 1a (den typen der en hvit dverg detonerer fra å raste i en følgesvenn-atmosfære) til en zombie-stjerne.
I sjeldne tilfeller kan vi da fotografere før-og-etter og fange fødselen til en zombie. Men er det noen måte å finne zombiestjernene selv på, lenge etter deres vilde dannelse?
Utrolig, ja.
Nøkkelen er en kombinasjon av deres første varme og deres blanding av tunge elementer. Vanligvis vil en hvit dverg nesten være karbon og oksygen. Men under detoneringshendelsen smelter disse elementene til mye tyngre ting.
Opprinnelig vil de tunge elementene bare flyte rundt hovedparten av zombien, sammen med alt det ugjennomførte karbonet og oksygenet, og all strålingen som prøver å unnslippe det varme interiøret. Men forskjellige elementer reagerer på stråling på forskjellige måter. Gjennom en prosess kjent magisk somstrålende levitasjon, kan noen elementer jobbe seg opp til overflaten, bøyet av konstant trykk fra den indre strålingen.
Når de er på overflaten, endrer de subtile stjernens lette fingeravtrykk, endring er spektrum. I følge nylige simuleringer er jerngruppeelementene av jern, ruthenium, osmium og hass spesielt produktive på overflatene til disse zombiene.
Så hvis du ser på en hvit dverg, og den virker litt ... metallisk ... for din smak, kan du bare stirre i møte med en zombie.
Les mer: “Den langsiktige evolusjonen og utseendet til Type Iax postgenitor-stjerner”