Forskare har för första gången fått fotografiska bevis på en dubbel-detonationssupernova, med hjälp av det Europeiska Sydobservatoriets mycket stora teleskop i Chile.
En stjärnas explosion, kallad supernova, är en oerhört våldsam händelse. Det handlar vanligtvis om en stjärna som är mer än åtta gånger solens massa, som förbrukar sitt kärnbränsle och genomgår en kärnkollaps, vilket utlöser en enda kraftfull explosion.
Men en mer sällsynt typ av supernova involverar en annan typ av stjärna, en stjärnrest kallad en vit dvärg, med en dubbel detonation. De två på varandra följande explosionerna utplånade en vit dvärg med en massa ungefär lika stor som solens, belägen cirka 160 000 ljusår från jorden i riktning mot stjärnbilden Svärdfisken, i en galax nära Vintergatan kallad Stora Magellanska molnet.
Ett ljusår är den sträcka ljuset färdas på ett år.
Bilden visar scenen av en explosion ungefär 300 år efter att den inträffade, med två koncentriska skal av grundämnet kalcium som rör sig utåt.
‘Ingenting återstår’
"Ingenting återstår. Den vita dvärgen är helt förstörd," sade Priyam Das, doktorand i astrofysik vid University of New South Wales Canberra i Australien, huvudförfattare till studien som publicerades i tidskriften Journal of Nature Astronomy i onsdags.
"Tidsfördröjningen mellan de två detonationerna bestäms i princip av den tid det tar för heliumdetonationen att färdas från en pol av stjärnan till den andra. Det är bara cirka två sekunder," sade astrofysikern och medförfattaren till studien Lvo Seitenzahl, gästforskare vid Australian National University i Canberra.
Forskarna använde det mycket stora teleskopets multi-enhetsspektroskopiska utforskare, eller MUSE-instrumentet, för att kartlägga fördelningen av olika kemiska element i supernovans efterdyningar.
Forensisk astronomi
Kalcium syns i blått på bilden – en yttre ring orsakad av den första detonationen och en inre ring av den andra. Dessa två kalciumskal representerar "det perfekta beviset på dubbel-detonationsmekanismen," sade Das.
Han tillade också att "Vi kan kalla detta 'forensisk astronomi' – mitt påhittade uttryck – eftersom vi studerar de döda resterna av stjärnor för att förstå vad som orsakade deras död."
Stjärnor med upp till åtta gånger solens massa verkar vara förutbestämda att bli en vit dvärg.
Förutom dess vetenskapliga betydelse erbjuder bilden också estetiskt värde.
"Det är vackert," sade Seitenzahl. "Vi ser processen där grundämnen föds i en stjärnas död."
"Big Bang skapade bara väte, helium och litium. Här ser vi hur kalcium, svavel eller järn skapas och sprids tillbaka in i värdgalaxen, en kosmisk cykel av materia," tillade han.
