Siêu tân tinh 2007bi không phải là siêu tân tinh điển hình của bạn: nó sáng hơn 10 lần so với siêu tân tinh loại Ia, khiến nó trở thành một trong những sự kiện siêu tân tinh mạnh mẽ nhất từng được ghi nhận. Các nhà thiên văn học từ Đại học California Berkeley đã phân tích vụ nổ, được ghi lại bởi một cuộc khảo sát robot vào năm 2007, và thấy rằng đó có thể là quan sát được xác nhận đầu tiên từng được tạo ra từ siêu tân tinh không ổn định cặp, một loại siêu tân tinh cực kỳ năng lượng đã được lý thuyết nhưng không bao giờ được xác nhận trực tiếp.
Quan sát đã được xác nhận về một siêu tân tinh không ổn định cặp đôi đã được chờ đợi từ lâu - giả thuyết mà chúng tồn tại đã có từ năm 1960 - nhưng dường như sự chờ đợi đã kết thúc. Siêu tân tinh 2007bi, được nhìn thấy bởi Nhà máy Siêu tân tinh gần đó vào tháng 4 năm 2007, là siêu tân tinh được quan sát đầu tiên phù hợp với hóa đơn cho các vụ nổ siêu tân tinh không ổn định cặp đôi. Một nhóm các nhà thiên văn học do Alex Filippenko của Đại học California Berkeley dẫn đầu đã công bố phân tích của họ trong số ra ngày 3 tháng 12 của Thiên nhiên. Phát hiện ban đầu được thực hiện bởi Nhà máy Siêu tân tinh gần đó và quang phổ phát xạ của sự kiện được chụp bằng Kính viễn vọng Keck và Kính viễn vọng rất lớn ở Chile
Những siêu tân tinh này chỉ xuất hiện ở những ngôi sao trên 100 khối lượng mặt trời và cực kỳ sáng. Tia gamma tràn đầy năng lượng được tạo ra bởi sức nóng dữ dội trong lõi của ngôi sao. Các tia gamma này lần lượt tạo ra các cặp electron và positron phản vật chất. Do quá trình sản xuất phản vật chất này, áp lực bên ngoài gây ra bởi các phản ứng hạt nhân trong lõi của ngôi sao đã giảm đi và lực hấp dẫn chiếm lấy, nhanh chóng làm sụp đổ lõi lớn của ngôi sao và tạo ra siêu tân tinh.
Có hai loại được cho là có hai loại: những loại phát nổ với lực vừa đủ để cho phép khối lượng xung quanh lõi còn lại của ngôi sao kết hợp lại và những loại phát nổ hoàn toàn mà không phải là một smidgen còn lại để tạo thành lỗ đen hoặc sao neutron. Siêu tân tinh 2006gy, có độ sáng gấp 10 lần so với siêu tân tinh loại Ia, được cho là giống đầu tiên. Ở đây, câu chuyện của chúng ta về câu chuyện đó, Antimatter có thể tạo ra siêu tân tinh siêu sáng không? và E.
Nhưng 2007bi quá lớn để ổn định lại và phát nổ nhiều lần. Với khối lượng 200 mặt trời, vụ nổ nhiệt hạch chạy trốn xảy ra trong lõi của nó đủ mạnh để làm bay hơi toàn bộ ngôi sao một cách hiệu quả. Siêu tân tinh không ổn định cặp trong các ngôi sao trên 130 khối lượng mặt trời không để lại gì trong cách tạo ra các lỗ đen hoặc sao neutron, nhưng vì chúng rất mạnh mẽ và phát sáng, nên ánh sáng tăng dần từ vụ nổ đạt cực đại trong một thời gian rất dài - 70 ngày trong trường hợp năm 2007bi.
Mặc dù nhóm nghiên cứu đã phát hiện siêu tân tinh gần một tuần sau khi đạt cực đại, họ đã có thể tính toán thời gian của đường cong ánh sáng. Sau đó, họ đã nghiên cứu tàn dư của vụ nổ trong vòng 555 ngày tiếp theo khi nó biến mất.
Filippenko cho biết, Phần trung tâm của ngôi sao khổng lồ đã hợp nhất với oxy gần cuối đời và rất nóng. Sau đó, các photon năng lượng mạnh nhất của ánh sáng biến thành cặp electron-positron, cướp đi lõi áp lực và khiến nó sụp đổ. Điều này dẫn đến một vụ nổ chạy trốn hạt nhân tạo ra một lượng lớn niken phóng xạ, sự phân rã đã tiếp thêm năng lượng cho khí bị đẩy ra và giữ siêu tân tinh có thể nhìn thấy trong một thời gian dài.
Ngôi sao này là duy nhất theo một cách khác: nó nằm trong một thiên hà lùn gần đó, nơi chứa ít các yếu tố khác ngoài các nguyên tố hydro và heli. Bởi vì điều này, 2007bi giống như những ngôi sao tồn tại gần đầu Vũ trụ, trước khi hàng nghìn tỷ siêu tân tinh cư trú trong Vũ trụ với các yếu tố nặng hơn. Nhìn kỹ hơn vào các thiên hà lùn - Vũ trụ có chúng trong các thuổng, nhưng chúng khá mờ - có thể là chìa khóa để quan sát nhiều siêu tân tinh thuộc loại này. Có thể nghiên cứu vụ nổ và hậu quả của nó sẽ giúp các nhà khoa học nhìn vào những gì các ngôi sao khổng lồ sớm nhất hành động.
Nguồn: Thông cáo báo chí của Berkeley Lab
