Supernova super-bercahaya adalah ledakan paling terang di Semesta. Hanya dalam beberapa bulan, supernova super-bercahaya dapat melepaskan energi sebanyak matahari kita di seluruh umurnya. Dan pada puncaknya, ia bisa seterang seluruh galaksi.
Salah satu supernova bercahaya super yang paling banyak dipelajari (SLSN) disebut SN 2006gy. Asal-usulnya tidak pasti, tetapi sekarang para peneliti Swedia dan Jepang mengatakan mereka mungkin telah menemukan apa yang menyebabkannya: interaksi yang dahsyat antara kurcaci putih dan mitra besarnya.
SN 2006gy berjarak sekitar 238 juta tahun cahaya, di konstelasi Perseus. Itu ada di galaksi spiral NGC 1260. Ditemukan pada 2006 sesuai namanya, dan telah dipelajari oleh tim astronom menggunakan Chandra X-Ray Observatory, Observatorium Keck, dan lainnya.
"Ini adalah ledakan yang benar-benar mengerikan, seratus kali lebih energik daripada supernova biasa."
Nathan Smith, UC Berkeley
Ketika SN 2006gy ditemukan, Nathan Smith dari UC Berkeley memimpin tim astronom dari UC dan University of Texas di Austin. "Ini adalah ledakan yang benar-benar mengerikan, seratus kali lebih energik daripada supernova biasa," kata Smith. “Itu berarti bintang yang meledak mungkin sebesar bintang yang bisa didapat, sekitar 150 kali lipat dari matahari kita. Kami belum pernah melihat itu sebelumnya. "
Jenis-jenis bintang itu sebagian besar ada di alam semesta awal, pikir para astronom saat itu. Jadi menyaksikan ledakan yang satu ini memberikan astronom pandangan langka pada satu aspek dari Semesta awal.
Bukan hanya keluaran energi dari SN 2006gy yang menarik perhatian. SLSN menampilkan beberapa garis emisi aneh yang membingungkan para astronom. Sekarang tim peneliti berpikir mereka telah menemukan apa yang ada di balik SN 2006gy. Makalah mereka berjudul "Tipe Ia supernova di jantung SN 2006gy sementara superluminous." Itu diterbitkan dalam jurnal Science.
Tim ini termasuk peneliti dari Universitas Stockholm di Swedia dan rekan di Universitas Kyoto, Universitas Tokyo, dan Universitas Hiroshima. Tim melihat garis emisi besi yang hanya muncul sekitar satu tahun setelah supernova. Mereka mengeksplorasi beberapa model untuk menjelaskan fenomena tersebut, dan memilih satu.
“Tidak seorang pun telah diuji untuk membandingkan spektrum dari besi netral, yaitu besi yang dipertahankan oleh semua elektron, dengan garis emisi yang tidak teridentifikasi pada SN 2006gy, karena besi biasanya terionisasi (satu atau lebih elektron dilepaskan). Kami mencobanya dan melihat dengan bersemangat bagaimana garis demi garis berbaris seperti pada spektrum yang diamati, ”kata Anders Jerkstrand, Departemen Astronomi, Universitas Stockholm.
"Itu menjadi lebih menarik ketika ternyata dengan cepat dibutuhkan besi dalam jumlah yang sangat besar untuk membuat garis - setidaknya sepertiga dari massa Matahari - yang secara langsung mengesampingkan beberapa skenario lama dan bukannya mengungkapkan yang baru."
Yang baru melibatkan supernova bintang dan berinteraksi dengan cangkang padat dari bahan circumstellar yang sudah ada sebelumnya.
Menurut hasil tim, SN 2006gy dimulai sebagai bintang ganda. Satu bintang adalah katai putih yang ukurannya hampir sama dengan Bumi. Yang kedua adalah bintang masif kaya hidrogen yang sama besarnya dengan seluruh Tata Surya kita. Pasangan ini berada di orbit yang ketat.
Bintang yang lebih besar berada pada tahap evolusi selanjutnya, dan mengembang saat bahan bakar baru dinyalakan. Saat amplopnya mengembang, kurcaci putih ditarik ke bintang yang lebih besar, berputar ke arah tengah.
Selama spiral dari katai putih, bintang yang lebih masif mengeluarkan beberapa amplopnya. Itu terjadi kurang dari satu abad sebelum supernova. Akhirnya, kurcaci putih mencapai pusat dan menjadi tidak stabil. Itu kemudian meledak sebagai supernova Tipe Ia. Ketika supernova meledak, bahan itu menghantam amplop yang dikeluarkan. Tabrakan raksasa itu menghasilkan keluaran cahaya ekstrem SN 2006gy dan garis emisi yang aneh.
"Supernova Tipe Ia tampaknya berada di belakang SN 2006gy ternyata terbalik dari apa yang diyakini sebagian besar peneliti," kata Anders Jerkstrand.
"Bahwa kurcaci putih dapat berada dalam orbit yang dekat dengan bintang kaya hidrogen yang besar, dan dengan cepat meledak ketika jatuh ke pusat, memberikan informasi baru yang penting bagi teori evolusi bintang ganda dan kondisi yang diperlukan untuk kurcaci putih meledak."
SN 2006gy sangat cerah, tetapi yang lain sudah dekat.
Supernova lain, SN 2005ap, lebih cerah dari SN 2006gy, tetapi hanya pada puncaknya. Kecerahan puncak SN 2005ap hanya berlangsung beberapa hari. Lalu ada SN 2015L (juga disebut ASASSN-15lh) yang masih lebih cerah. Meskipun tampaknya supernova superluminous, sifatnya masih diperdebatkan. Pada kecerahan puncak, SN 2015L adalah 570 miliar kali lebih terang dari Matahari, dan 20 kali lebih terang dari cahaya gabungan yang dipancarkan oleh Bima Sakti.
Lebih:
- Siaran Pers: Wawasan baru tentang ledakan paling terang di Semesta
- Makalah Penelitian: Supernova tipe Ia di jantung SN 2006gy sementara superluminous
- Wikipedia: Supernova Superluminous