Hôm nay, hai nhà thiên văn học nghiệp dư đến từ Florida đã phát hiện ra một vụ nổ hiếm hoi của nova U Scorpii tái phát, được đặt trong các quan sát vệ tinh chuyển động của Kính viễn vọng Không gian Hubble, Swift và Spitzer. Các nhà quan sát trên khắp hành tinh giờ đây sẽ quan sát hệ thống đáng chú ý này trong vài tháng tới khi cố gắng giải mã những bí ẩn của sao lùn trắng, nhị phân tương tác, bồi đắp và tổ tiên của siêu tân tinh Type IA.
Một trong những điều đáng chú ý về sự bùng nổ này là nó được dự đoán trước bởi Tiến sĩ Bradley Schaefer, Đại học bang Louisiana, vì vậy các nhà quan sát của Hiệp hội Quan sát Sao biến thiên (AAVSO) đã theo dõi chặt chẽ ngôi sao này từ tháng 2 năm ngoái, chờ đợi để phát hiện những dấu hiệu đầu tiên của một vụ phun trào. Sáng nay, các nhà quan sát của AAVSO, Barbara Harris và Shawn Dvorak đã gửi thông báo về sự bùng nổ này, gửi các nhà thiên văn học tranh giành để có được ‘mục tiêu quan sát cơ hội từ vệ tinh và phủ sóng liên tục từ các đài quan sát trên mặt đất. Thời gian là một yếu tố quan trọng, vì U Sco được biết là đạt đến ánh sáng tối đa và bắt đầu mờ dần sau một ngày.
Chỉ có mười novae tái phát được biết đến (RNe). Điều này, cùng với thực tế là các vụ phun trào có thể chỉ xảy ra một lần sau mỗi 10 - 100 năm, khiến cho việc quan sát hiện tượng hiếm gặp này trở nên vô cùng thú vị đối với các nhà thiên văn học. Sao mới tái phát là những ngôi sao nhị phân gần gũi, trong đó vật chất đang tích tụ từ ngôi sao thứ cấp lên bề mặt của một ngôi sao lùn trắng. Cuối cùng, vật liệu này tích lũy đủ để đốt cháy một vụ nổ nhiệt hạch làm cho vụ phun trào nova. Cổ điển tân cổ điển là những hệ thống chỉ có một vụ phun trào như vậy xảy ra trong lịch sử được ghi lại. Chúng thực sự có thể có những vụ phun trào tái diễn, nhưng những điều này có thể xảy ra cách nhau hàng ngàn hoặc hàng triệu năm. RNe có thời gian tái phát từ 10 - 100 năm.
Sự khác biệt được cho là khối lượng của sao lùn trắng. Sao lùn trắng phải gần với giới hạn Chandrasekhar, gấp 1,4 lần khối lượng Mặt trời. Khối lượng cao hơn này làm cho trọng lực bề mặt cao hơn, cho phép một lượng vật chất tương đối nhỏ đạt đến điểm đánh lửa cho một cuộc chạy trốn nhiệt hạch. Các sao lùn trắng ở RNe được cho là gấp khoảng 1,2 lần năng lượng mặt trời, hoặc lớn hơn. Tốc độ mà khối lượng được bồi đắp lên sao lùn trắng cũng phải tương đối cao. Đây là cách duy nhất để có đủ vật chất tích lũy trên sao lùn trắng trong một thời gian ngắn như vậy, so với novae cổ điển.
Các tân tinh tái phát được các nhà khoa học đặc biệt quan tâm bởi vì chúng có thể đại diện cho một giai đoạn trong quá trình phát triển của các hệ thống nhị phân chặt chẽ trên con đường trở thành siêu tân tinh Loại IA. Khi khối lượng tích tụ trên sao lùn trắng, cuối cùng chúng có thể đạt đến điểm bùng phát, giới hạn Chandrasekhar. Khi một sao lùn trắng vượt quá khối lượng này, nó sẽ sụp đổ thành siêu tân tinh Loại IA.
Một vấn đề với lý thuyết này là khối lượng được thổi ra khỏi sao lùn trắng trong sự thất bại. Nếu khối lượng lớn hơn bị đẩy ra trong một vụ phun trào so với đã được bồi đắp trong khoảng thời gian trước đó giữa các lần phun trào, sao lùn trắng sẽ không tăng được khối lượng và sẽ không sụp đổ thành siêu tân tinh Loại IA. Do đó, các nhà khoa học rất mong muốn có được tất cả dữ liệu có thể về các vụ phun trào này để xác định những gì đang xảy ra với sao lùn trắng, khối lượng bị đẩy ra và tốc độ bồi tụ.
Các quan sát từ các nhà thiên văn nghiệp dư được AAVSO yêu cầu. Dữ liệu từ kính viễn vọng sân sau sẽ được kết hợp với dữ liệu từ đài quan sát trên đỉnh và kính viễn vọng không gian để giúp làm sáng tỏ bí mật của các hệ thống hiếm này. Biểu đồ tìm kiếm AAVSO với các chuỗi sao so sánh có sẵn tại: http://www.aavso.org/observing/charts/vsp/index.html?pickname=U%20Sco
