Vzácný pohled na zrod supernovy: Rentgenový záblesk odhalil průlom rázové vlny zanikající hvězdy
Rentgenový záblesk z galaxie vzdálené 500 milionů světelných let umožnil astronomům zachytit zrod supernovy a odhalil událost, která se vymyká běžnému scénáři.
Počátek exploze supernovy 25. března 2026 (bílomodrý objekt). (foto: NSF NOIRLab, D. de Martin, M. Zamani, CC BY-SA 4.0)
V březnu 2026 zaznamenal vesmírný rentgenový dalekohled Einstein Probe krátký záblesk měkkého rentgenového záření z galaxie vzdálené přibližně 500 milionů světelných let. Signál označený jako EP260321a okamžitě spustil celosvětovou pozorovací kampaň. Už během první hodiny začaly pozemní dalekohledy sledovat zdroj, který se rychle zjasňoval a byl později označen jako supernova SN 2026gzf.
Dva nezávislé vědecké týmy, které vedli Brendan O'Connor z Univerzity Carnegieho Mellonových a v druhém případě Jillian Rastinejadová z Marylandské univerzity využily několik zařízení americké observatorní sítě NSF NOIRLab, aby tuto mimořádnou událost podrobně sledovaly a zaznamenaly vývoj její světelné křivky. Tým O'Connora publikoval své výsledky v odborném časopise The Astrophysical Journal Letters, tým Rastinejadové je uveřejnil na preprintovém serveru arXiv.
Rentgenový průlom supernovy
Oba týmy nezávisle dospěly k závěru, že počáteční rentgenový záblesk představoval průlom rázové vlny. Jde o okamžik, kdy mohutná rázová vlna po explozi uvnitř hvězdy prorazí povrch a do vesmíru unikne úplně první světlo supernovy. K tomuto jevu by mělo dojít u všech supernov, ale jeho pozorování je mimořádně obtížné. Trvá totiž jen několik sekund až hodin.
Oba výzkumné týmy rovněž nezávisle potvrdily, že šlo o supernovu typu Ic se širokými spektrálními čarami (Ic-BL). Tyto exploze bývají obvykle spojené s relativistickými výtrysky hmoty pohybujícími se téměř rychlostí světla a často doprovázejí záblesky gama, tedy nejenergetičtější exploze ve vesmíru. Nová supernova SN 2026gzf ale přinesla hned několik překvapení.
Především šlo o dosud nejslabší zaznamenaný rentgenový průlom rázové vlny spojený se supernovou typu Ic-BL, přestože samotná exploze nebyla nijak slabá. Ještě větším překvapením bylo, že se po explozi supernovy neobjevil žádný gama záblesk, ačkoli ve všech ostatních ohledech supernova připomínala události, které bývají s gama záblesky spojeny.
Vědci rovněž dospěli k závěru, že původcem této supernovy byla Wolfova-Rayetova hvězda, která vznikla s přibližně dvacetinásobkem hmotnosti Slunce. Během svého života rychle spotřebovala vodík, a ještě před explozí přišla i o helium. Zůstalo po ní obnažené jádro tvořené převážně uhlíkem a kyslíkem a krátce před zánikem hvězda procházela nepravidelnými epizodami intenzivního úbytku hmoty.