Supernova 2007bi ni bila tipična supernova: bila je 10-krat svetlejša od supernove tipa Ia, zaradi česar je bila ena izmed najbolj energičnih dogodkov supernove, kar jih je bilo doslej zabeleženih. Astronomi z kalifornijske univerze Berkeley so analizirali eksplozijo, ki jo je leta 2007 zabeležila robotska raziskava, in ugotovili, da gre verjetno za prvo potrjeno opazovanje, ki je bilo kdajkoli narejeno iz supernove nestabilnosti para, vrste izjemno energične supernove, ki je bila teoretizirano, vendar nikoli neposredno potrjeno.
Potrjeno opazovanje supernove nestabilnosti parov je bilo dolgo pričakovano - teorija o njihovem obstoju obstaja že od šestdesetih let prejšnjega stoletja - vendar se zdi, kot da je čakanja konec. Supernova 2007bi, ki jo je aprila 2007 zagledala bližnja Tovarna Supernove, je prva opažena supernova, ki ustreza računu za neverjetno ogromne deleže eksplozij supernov v paru. Ekipa astronomov pod vodstvom Alexa Filippenka z kalifornijske univerze Berkeley je svojo analizo objavila v 3. številki Narava. Odkritje je sprva izdelala bližnja tovarna Supernova, emisijski spekter dogodka pa je bil posnet s teleskopom Keck in zelo velikim teleskopom v Čilu
Te vrste supernov se pojavljajo samo v zvezdah nad 100 sončnih mas in so neverjetno svetle. Energični gama žarki nastajajo z močno toploto v jedru zvezde. Ti gama žarki ustvarjajo antimaterijske pare elektronov in pozitronov. Zaradi te antimaterijske proizvodnje se zunanji tlak, ki ga izvajajo jedrske reakcije v jedru zvezde, zmanjša, gravitacija pa prevzame, hitro zruši masivno jedro zvezde in ustvari supernovo.
Obstajata dve vrsti: tiste, ki eksplodirajo s prav toliko sile, da se masa okoli ostanka zvezde ne more ponovno združiti, in tiste, ki eksplodirajo popolnoma brez smidgena, ki ostane le črna luknja ali nevtronska zvezda. Supernova 2006gy, ki je imela svetilnost 10-krat večja od supernove tipa Ia, naj bi bila prva sorta. Tu je naša zgodba o tem, ali bi lahko antimaterija napajala super svetleče supernove? in Eta Carinae se lahko prilegajo tudi profilu. Ti tipi supernov v nestabilnosti parov bodo izvrgli zunanje lupine snovi zvezde, se ustalili v ravnovesju in ponovili ta postopek, dokler masa ni dovolj majhna, da se lahko pojavi normalna supernova.
Toda 2007bi je bil veliko preveč masiven, da bi se lahko večkrat umirili in eksplodirali. Z maso 200 soncev je bila pobegljiva termonuklearna eksplozija, ki se je zgodila v njenem jedru, dovolj energična, da je učinkovito izhlapela celotno zvezdo. Supernove v parih, ki presegajo 130 sončnih mas, ne puščajo ničesar za seboj na črnih luknjah ali nevtronskih zvezdah, a ker so tako energične in svetlobne, naraščajoča svetloba eksplozije doseže zelo dolgo - 70 dni v primeru od 2007bi.
Čeprav je ekipa supernovo zaznala skoraj teden dni po vrhuncu, so lahko izračunali trajanje svetlobne krivulje. Nato so preučili ostanke eksplozije v naslednjih 555 dneh, ko je zbledela.
Filippenko je dejal: „Osrednji del velike zvezde se je zlil na kisik pred koncem svojega življenja in je bilo zelo vroče. Nato so se najbolj energični fotoni svetlobe spremenili v elektronsko-pozitronske pare in oropali jedro tlaka ter povzročili njegovo propadanje. To je povzročilo jedrsko eksplozijo, ki je ustvarila veliko radioaktivnega niklja, ki je z razpadom sprožil izpuščeni plin in ohranil supernovo dolgo vidno. "
Zvezda je bila edinstvena na drug način: leži v bližnji pritlikavi galaksiji, ki vsebuje le še nekaj drugega, razen elementov vodik in helij. Zaradi tega je 2007bi podoben zvezdam, ki so obstajale blizu začetka Vesolja, preden so bili trilijoni supernov poselili Vesolje s težjimi elementi. Če natančneje pogledamo pritlikave galaksije - vesolje jih ima v lopatah, vendar so precej nejasne - je morda ključ za opazovanje več tovrstnih supernov. Če bo sposoben preučiti njegovo eksplozijo in posledice, bo znanstvenik preučil, kako delujejo najzgodnejše množične zvezde.
Vir: Sporočilo za javnost Berkeley Lab
