Ketika bintang massa tinggi mengakhiri hidup mereka, mereka meledak dalam supernova monumental. Sebaliknya, ledakan terjadi begitu cepat, sehingga rebound dan semua foton yang dibuat selama itu, segera ditelan ke dalam lubang hitam yang baru terbentuk. Perkiraan menunjukkan bahwa sebanyak 20% bintang yang cukup masif untuk membentuk supernova runtuh langsung ke dalam lubang hitam tanpa ledakan. "Supernova yang gagal" ini akan lenyap begitu saja dari langit sehingga prediksi seperti itu tampaknya mustahil untuk diverifikasi. Tetapi sebuah makalah baru mengeksplorasi potensi neutrino, partikel subatomik yang jarang berinteraksi dengan materi normal, dapat melarikan diri selama keruntuhan, dan dideteksi, menggembar-gemborkan kematian raksasa.
Saat ini, hanya satu supernova yang terdeteksi oleh neutrino-nya. Ini adalah supernova 1987a, supernova yang relatif dekat yang terjadi di Awan Magellan Besar, sebuah galaksi satelit ke galaksi kita. Ketika bintang ini meledak, neutrino lolos dari permukaan bintang dan mencapai detektor di Bumi tiga jam sebelum gelombang kejut mencapai permukaan, menghasilkan brightening yang terlihat cerah. Namun terlepas dari dahsyatnya letusan, hanya 24 neutrino (atau lebih tepatnya, elektron anti-neutrino), terdeteksi di antara tiga detektor.
Semakin jauh suatu peristiwa, semakin banyak neutrino-nya akan menyebar, yang pada gilirannya, mengurangi fluks pada detektor. Dengan detektor saat ini, harapannya adalah bahwa mereka cukup besar untuk mendeteksi peristiwa supernova sekitar tingkat 1-3 per abad semua berasal dari dalam Bima Sakti dan satelit kami. Tetapi seperti kebanyakan astronomi, jari-jari deteksi dapat ditingkatkan dengan detektor yang lebih besar. Generasi saat ini menggunakan detektor dengan massa sesuai urutan kiloton cairan pendeteksi, tetapi detektor yang diusulkan akan meningkatkan ini menjadi megaton, mendorong bidang pendeteksian hingga 6,5 juta tahun cahaya, yang akan mencakup tetangga terdekat terdekat kita, galaksi Andromeda . Dengan kemampuan yang ditingkatkan seperti itu, detektor diharapkan untuk menemukan semburan neutrino dalam urutan sekali per dekade.
Anggap perhitungannya benar dan bahwa 20% supernova meledak secara langsung, ini berarti bahwa detektor raksasa tersebut dapat mendeteksi 1-2 supernova yang gagal per abad. Untungnya, ini sedikit ditingkatkan karena massa ekstra bintang, yang akan membuat energi total acara lebih tinggi, dan sementara ini tidak akan lolos sebagai cahaya, akan sesuai dengan peningkatan output neutrino. Dengan demikian, bola deteksi dapat didorong ke 13 juta tahun cahaya potensial, yang akan menggabungkan beberapa galaksi dengan tingkat tinggi pembentukan bintang dan akibatnya, supernoave.
Sementara ini menempatkan potensi untuk mendeteksi supernova yang gagal di radar, masalah yang lebih besar tetap ada. Katakanlah detektor neutrino merekam ledakan neutrino secara tiba-tiba. Dengan supernova khas, deteksi ini akan segera diikuti dengan deteksi optik supernova, tetapi dengan supernova yang gagal, tindak lanjutnya tidak ada. Semburan neutrino adalah awal dan akhir cerita, yang awalnya tidak dapat secara positif mendefinisikan peristiwa seperti itu berbeda dari supernova lainnya, seperti yang membentuk bintang-bintang neutron.
Untuk menghilangkan perbedaan-perbedaan yang halus, tim tersebut memodelkan supernova untuk memeriksa energi dan durasi yang terlibat. Ketika membandingkan supernova gagal dengan yang membentuk bintang-bintang neutron, mereka memperkirakan bahwa ledakan supernova yang gagal neutrino akan memiliki durasi yang lebih pendek (~ 1 detik) daripada yang membentuk bintang-bintang neutron (~ 10 detik). Selain itu, energi yang diberikan dalam tabrakan yang membentuk deteksi akan lebih tinggi untuk supernova yang gagal (hingga 56 MeV vs 33 MeV). Perbedaan ini berpotensi membedakan antara dua jenis.
