Những ngôi sao khổng lồ kết thúc cuộc đời của họ một cách đáng kể. Nhưng trong khi các lớp bên trong rơi vào tạo thành lỗ đen hoặc sao neutron, thì các lớp bên ngoài rơi nhanh hơn, va vào các lớp bên trong và bật lại trong vụ nổ siêu tân tinh khổng lồ.
Đó là định nghĩa sách giáo khoa. Nhưng một số trong những lời giải thích bất chấp siêu tân tinh. Vào năm 2011, một vụ nổ như vậy, được đặt tên là SN 2011dh, đã xuyên qua thiên hà Whirlpool, cách chúng ta khoảng 24 triệu năm ánh sáng. Vào thời điểm đó, các nhà thiên văn học đang gặp khó khăn. Nhưng bây giờ, nhờ Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, họ đã phát hiện ra một ngôi sao đồng hành với siêu tân tinh hiếm này và ghép các mảnh ghép cuối cùng lại với nhau.
SN 2011dh là siêu tân tinh loại IIb, khác thường ở chỗ nó chứa rất ít hydro và không thể giải thích được thông qua định nghĩa trong sách giáo khoa. Thậm chí, các nhà thiên văn học có thể làm sáng tỏ ngôi sao tổ tiên chỉ bằng cách đào qua các hình ảnh lưu trữ từ HST. Nhờ vào sự giàu có của dữ liệu HST và thực tế là nó thường xuyên quan sát thiên hà Whirlpool, hai nhóm nghiên cứu độc lập đã phát hiện ra một nguồn - một ngôi sao siêu sáng màu vàng - ở đúng vị trí.
Nhưng các nhà thiên văn học don lồng nghĩ rằng các ngôi sao siêu lớn màu vàng có khả năng trở thành siêu tân tinh, ít nhất là không bị cô lập.
Tại thời điểm này, tranh cãi nảy sinh trong cộng đồng thiên văn. Một số chuyên gia đề xuất rằng quan sát là một sự liên kết vũ trụ sai lầm và rằng tổ tiên thực sự là một ngôi sao lớn chưa từng thấy. Các chuyên gia khác đề xuất rằng tổ tiên có thể là siêu sao vàng, nhưng nó phải thuộc về một hệ sao nhị phân.
Khi một ngôi sao khổng lồ trong hệ thống nhị phân tràn qua thùy Roche của nó - khu vực bên ngoài ngôi sao nơi trọng lực chiếm ưu thế - nó có thể đổ vật chất lên người bạn đồng hành nhỏ hơn của mình, do đó mất lớp vỏ hydro và co lại theo khối lượng.
Vào thời điểm nhà tài trợ đại chúng bùng nổ, ngôi sao đồng hành phải là một ngôi sao xanh khổng lồ, có được vật chất trong quá trình chuyển giao hàng loạt. Nhiệt độ cao của nó cũng sẽ khiến nó phát ra chủ yếu ở vùng cực tím, do đó khiến nó không nhìn thấy được trong bất kỳ hình ảnh có thể nhìn thấy nào.
Vì vậy, Gastón Folatelli từ Viện Vật lý và Toán học của Vũ trụ Kavli (IPMU) và các đồng nghiệp đã quyết định xem xét lại siêu tân tinh bí ẩn dưới ánh sáng cực tím. Và quan sát của họ phù hợp với mong đợi của họ. Siêu tân tinh ban đầu đã mờ dần, và một nguồn điểm khác đã diễn ra.
Một trong những khoảnh khắc thú vị nhất trong sự nghiệp của tôi là một nhà thiên văn học là khi tôi hiển thị các hình ảnh HST mới xuất hiện và nhìn thấy vật thể ngay tại đó, nơi chúng tôi đã dự đoán nó sẽ xuất hiện cùng lúc, ông Folatelli cho biết trong một bản tin mới.
Nghiên cứu minh họa sự tương tác phức tạp giữa lý thuyết và quan sát. Các nhà thiên văn học thường dựa vào các lý thuyết từ lâu trước khi họ có được công nghệ cần thiết để cung cấp các quan sát chính xác hoặc dành nhiều năm cố gắng giải thích các quan sát kỳ lạ với mô hình lý thuyết phức tạp. Tuy nhiên, thường xuyên hơn, hai người cùng tồn tại như một lý thuyết và quan sát banter qua lại.
Những phát hiện đã được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn và có sẵn trực tuyến.