Eksplozija masivne zvezde obično se otkrije tek kada njen sjaj već postane dovoljno snažan da zaseni veliki deo galaksije u kojoj se nalazi. Do tada su prvi trenuci katastrofe već prošli, a upravo oni nose najvažnije informacije o tome šta se događalo neposredno pre nego što se jezgro zvezde urušilo.
Ovoga puta astronomi su imali izuzetnu sreću. Slab, kratkotrajan bljesak rendgenskog zračenja upozorio ih je da se u galaksiji udaljenoj oko 500 miliona svetlosnih godina dešava nešto neobično. Ubrzo je potvrđeno da posmatraju nastanak supernove SN 2026gzf, eksploziju zvezde koja je u početku imala masu približno dvadeset puta veću od Sunčeve.
Prvi signal registrovala je kineska svemirska opservatorija Einstein Probe, osmišljena upravo za otkrivanje kratkotrajnih i teško predvidivih događaja na rendgenskom nebu. Nakon upozorenja, teleskopi širom sveta usmereni su prema istom delu svemira i počeli su da prate eksploziju u različitim talasnim dužinama. Kako je 5. avgusta izvestio portal Space.com, astronomi su tako dobili jedan od najdetaljnijih prikaza završnih trenutaka velike zvezde do sada.
U pitanju je bila zvezda tipa Volf–Raje, veoma vruć i masivan objekat koji je pre eksplozije već izgubio spoljne slojeve vodonika i helijuma. Takve zvezde imaju snažne vetrove koji izbacuju materijal u okolni prostor. Kada kasnije eksplodiraju, udarni talas supernove sudara se sa tim ranije odbačenim gasom, proizvodeći dodatno zračenje.
Posebno važan bio je prvi rendgenski bljesak, poznat kao proboj udarnog talasa. On nastaje kada talas eksplozije, koji se kreće iz unutrašnjosti zvezde, prvi put probije njenu površinu ili gust omotač materijala oko nje. Taj trenutak traje veoma kratko, pa ga teleskopi retko registruju.
Kod ove supernove bljesak je bio neobično slab. Bio je to jedan od najtiših rendgenskih signala ikada povezanih sa tako snažnom eksplozijom. Ipak, upravo je njegova slabost bila naučno zanimljiva, jer pokazuje da masivne zvezde ne završavaju život uvek prema istom obrascu.
Očekivalo se da eksplozija ovog tipa možda proizvede snažan mlaz materijala koji se kreće brzinom bliskom brzini svetlosti i izazove bljesak gama-zraka. Takav signal nije registrovan. Supernova je bila energetski snažna, ali bez karakterističnog relativističkog mlaza koji prati pojedine eksplozije veoma masivnih zvezda.
To znači da sama velika masa zvezde nije dovoljna da odredi kako će izgledati njena smrt. Važnu ulogu mogu imati brzina rotacije, magnetno polje, unutrašnja struktura i način na koji je zvezda gubila materijal tokom poslednjih hiljada godina.
Podaci ukazuju da je oko zvezde postojalo nekoliko odvojenih omotača gasa. Oni su verovatno nastali u različitim fazama nestabilnosti pre eksplozije. Zvezda nije ravnomerno gubila masu, već je povremeno izbacivala veće količine materijala, ostavljajući iza sebe slojeve kroz koje je kasnije prošao udarni talas.
Takvi omotači ponašaju se kao svojevrsni arhiv poslednjih godina života zvezde. Njihova gustina, udaljenost i sastav mogu pokazati kada je materijal izbačen i koliko je proces bio snažan. Astronomi na taj način mogu rekonstruisati događaje koje niko nije neposredno video.
Nakon eksplozije, unutrašnjost zvezde verovatno je završila kao neutronska zvezda ili crna rupa. Tačan ishod još nije potvrđen. Ukoliko se u budućnosti pojavi dodatno rendgensko ili radio-zračenje, moguće je da će istraživači dobiti više podataka o ostatku koji se nalazi u središtu.
Supernove imaju presudnu ulogu u kosmosu. U njihovim eksplozijama nastaju i rasipaju se mnogi teži hemijski elementi. Materijal od kojeg su kasnije nastale planete, stene, okeani i živa bića prošao je kroz prethodne generacije zvezda.
Gvožđe u ljudskoj krvi, kalcijum u kostima i brojni elementi u zemljištu nisu nastali na Zemlji. Stvoreni su unutar zvezda i oslobođeni u svemir tokom njihovih završnih faza. Zbog toga proučavanje jedne udaljene supernove nije samo posmatranje smrti, već i istraživanje načina na koji kosmos stvara materijal za nove svetove.
Najvažnija vrednost SN 2026gzf nalazi se u brzini reakcije teleskopa. Ranije su astronomi često počinjali posmatranje nekoliko dana nakon eksplozije. Ovoga puta uspeli su da prate događaj praktično od prvog slabog signala.
Savremena astronomija sve više zavisi od mreže instrumenata koji automatski razmenjuju upozorenja. Jedan satelit registruje neobičan bljesak, drugi proverava njegovu lokaciju, dok opservatorije na zemlji analiziraju vidljivu svetlost, radio-talase i druge delove spektra.
Na taj način udaljena zvezda postaje predmet zajedničkog posmatranja desetina istraživačkih timova. Nijedan teleskop sam ne može da pruži čitavu sliku, ali njihovi podaci zajedno otkrivaju proces koji traje od delića sekunde do nekoliko meseci.
Zvezda koja je postojala milionima godina nestala je gotovo trenutno. Ipak, svetlost tog događaja putovala je oko 500 miliona godina pre nego što je stigla do Zemlje. Kada su je astronomi registrovali, gledali su prošlost toliko daleku da na našoj planeti još nisu postojale ni prve kopnene životinje.
Sada je taj drevni bljesak pretvoren u preciznu priču o poslednjim trenucima jedne zvezde. Umesto samo sjajne tačke, astronomi su dobili zapis o izgubljenim slojevima, slabom rendgenskom bljesku i eksploziji koja nije sledila očekivani scenario.
S.B.
