Supernova 2007bi bukan supernova khas Anda: supernova 10 kali lebih terang daripada supernova Tipe Ia, menjadikannya salah satu peristiwa supernova paling energik yang pernah direkam. Para astronom dari University of California Berkeley telah menganalisis ledakan itu, yang direkam oleh survei robot pada 2007, dan menemukan bahwa itu kemungkinan pengamatan pertama yang dikonfirmasi yang pernah dibuat tentang supernova ketidakstabilan pasangan, sejenis supernova yang sangat energetik yang telah berteori tetapi tidak pernah secara langsung dikonfirmasi.
Pengamatan dikonfirmasi supernova pasangan-ketidakstabilan telah lama ditunggu-tunggu - teori bahwa mereka ada sudah ada sejak tahun 1960-an - tetapi tampaknya penantiannya sudah berakhir. Supernova 2007bi, yang dilihat oleh Pabrik Supernova Terdekat pada bulan April 2007, adalah supernova yang diamati pertama yang sesuai dengan rancangan undang-undang untuk proporsi besar ledakan supernova ketidakstabilan berpasangan yang tak terduga. Sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Alex Filippenko dari University of California Berkeley menerbitkan analisis mereka dalam edisi 3 Desember 2007 Alam. Penemuan ini awalnya dibuat oleh Pabrik Supernova Terdekat, dan spektrum emisi dari acara tersebut diambil dengan Teleskop Keck dan Teleskop Sangat Besar di Chili
Supernova jenis ini hanya terjadi pada bintang di atas 100 massa matahari, dan sangat cerah. Sinar gamma energik diciptakan oleh panas yang intens di inti bintang. Sinar gamma ini, pada gilirannya, menciptakan pasangan elektron dan positron antimateri. Karena produksi antimateri ini, tekanan luar yang diberikan oleh reaksi nuklir di inti bintang berkurang, dan gravitasi mengambil alih, dengan cepat menghancurkan inti masif bintang dan menciptakan supernova.
Ada yang berteori menjadi dua jenis: yang meledak dengan kekuatan yang cukup untuk memungkinkan massa di sekitar inti sisa bintang untuk bergabung kembali, dan yang meledak sepenuhnya tanpa ada sedikit smidgen yang tersisa untuk membentuk lubang hitam atau bintang neutron. Supernova 2006gy, yang memiliki luminositas 10 kali dari supernova Tipe Ia, dianggap sebagai varietas pertama. Inilah kisah kami tentang hal itu, Bisakah Antimateri Menjadi Kekuatan Supernova yang Bercahaya? dan Eta Carinae mungkin juga sesuai dengan profil. Jenis supernova ketidakstabilan pasangan ini akan mengeluarkan kulit terluar dari materi bintang, mengendap dalam kesetimbangan, dan mengulangi proses itu sampai massa cukup rendah untuk terjadi supernova normal.
Tapi 2007bi terlalu besar untuk bisa tenang dan meledak beberapa kali. Dengan massa 200 matahari, ledakan termonuklir yang terjadi di intinya cukup energik untuk menguapkan seluruh bintang secara efektif. Supernova pasangan-ketidakstabilan dalam bintang di atas 130 massa matahari tidak meninggalkan apa pun di jalan lubang hitam atau bintang neutron, tetapi karena mereka sangat energik dan bercahaya, peningkatan cahaya dari ledakan memuncak dalam waktu yang sangat lama - 70 hari dalam kasus ini 2007bi.
Meskipun tim mendeteksi supernova hampir seminggu setelah puncak, mereka mampu menghitung durasi kurva cahaya. Mereka kemudian mempelajari sisa-sisa ledakan selama 555 hari berikutnya saat itu menghilang.
Filippenko berkata, “Bagian tengah bintang besar itu telah menyatu dengan oksigen menjelang akhir hidupnya, dan sangat panas. Kemudian foton cahaya yang paling energetik berubah menjadi pasangan elektron-positron, merampas inti tekanan dan menyebabkannya runtuh. Hal ini menyebabkan ledakan pelarian nuklir yang menciptakan sejumlah besar nikel radioaktif, yang pembusukannya memberi energi pada gas yang dikeluarkan dan membuat supernova terlihat untuk waktu yang lama. ”
Bintang itu unik dengan cara lain: ia terletak di galaksi kerdil di dekatnya, yang hanya mengandung sedikit unsur hidrogen dan helium. Karena itu, 2007bi sangat mirip dengan bintang-bintang yang ada di dekat permulaan Alam Semesta, sebelum triliunan supernova menghuni Alam Semesta dengan unsur-unsur yang lebih berat. Melihat lebih dekat pada galaksi kerdil - Semesta memilikinya dalam sekop, tetapi mereka cukup redup - mungkin menjadi kunci untuk mengamati lebih banyak supernova dari jenis ini. Mampu mempelajari ledakannya dan efek sampingnya akan memberi para ilmuwan pandangan seperti apa bintang-bintang masif yang paling awal bertindak.
Sumber: siaran pers Berkeley Lab
