Das Jahr 2018 mag sich wie vor Jahrzehnten anfühlen, aber als Astronomen eine gewaltsame Explosion in einer 200 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie erlebten, waren alle verblüfft. Es war anders als jede andere beobachtete Supernova - zu kraftvoll und blendend hell. Ursprünglich genanntAT2018cow, die wissenschaftliche Gemeinschaft gab ihm bald einen verlässlicheren Namen: die Kuh.
In den vergangenen Jahren blieb das vorübergehende oder kurzlebige Ereignis ein Rätsel - es könnte ein Stern gewesen sein, der von einem nahe gelegenen Schwarzen Loch in Stücke gerissen wurde, oder es könnte ein "gescheitertes Supernova" -Ereignis gewesen sein - wobei aSchwarzes Loch verbraucht einen Stern von innen nach außen. Aber um zu bestätigen, welches Szenario wahr ist, brauchten Astronomen eine weitere kuhähnliche Explosion.
Und kürzlich haben sie bekommen, was sie wollten.
Ab dem 12. Oktober 2020 haben Teleskope ein Ereignis in einer 3 Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie erfasst, das überwältigend hell wurde, aber dann für immer verschwand. Diese schnelle Reihe von Ereignissen spiegelt fast genau die vorübergehende Kuh wider, weshalb Astronomen Papier an einen Preprint-Server gesendet - wo sie der zweiten Kuh einen anschaulicheren Namen gaben: das Kamel.
Astronomen bereit, wichtige Daten zur Geburt des Schwarzen Lochs zu erfassen
"Es ist wirklich aufregend", sagte die Astrophysikerin Deanne Coppejans von der Northwestern University in a Quanta Magazine Bericht . "Die Entdeckung eines neuen Transienten wie AT2018cow zeigt, dass es sich nicht um einen vollständigen Oddball handelt. Dies ist eine neue Art von Transient, die wir betrachten."
Für Astronomen war das Kuhereignis beispiellos - es gab keine offensichtliche Erklärung. Aber Camel kam, nachdem sich der wissenschaftliche Apparat entfaltet hatte, um genau zu erfassen, was geschah. "Wir konnten erkennen, was es war, innerhalb weniger Tage, nachdem es losging."sagte der Astrophysiker Daniel Perley von der Liverpool John Moores University - der auch die Studie leitete - zu Quanta .
"Und wir haben viele Follow-up-Daten", fügte Perley hinzu.
Tage später trainierte das Forschungsteam Teleskope in Hawaii und auf den Kanarischen Inseln, um wichtige Daten zu sammeln und die äußerst gewalttätige kosmische Explosion zu charakterisieren. Sie sogar hat einen weltweiten Alarm ausgelöst damit andere Astronomen nachsehen können - auf einem Dienst namens "Astronomer's Telegram"
Ähnliches 'Zombie-Leben nach dem Tod' bei massiven Sterntoten
Das neue "Camel" -Ereignis hatte zunächst zwei Namen: das AT2020xnd, das aus einem globalen Katalog aller vorübergehenden Ereignisse stammte - und ein anderes, ZTF20acigmel genannt -, das aus der Zwicky Transient Facility stammte, die ursprünglich die Explosion im Weltraum entdeckteLetzterer Name wurde in etwas Relatableres verwandelt - "Kamel" - "Xnd hatte nicht ganz den gleichen Klang", sagte Perley zu Quanta .
Ähnlich wie die Kuh brannte das Kamel in kurzer Zeit extrem hell und erreichte seine maximale Helligkeit in zwei bis drei Tagen. Es wurde ungefähr 100-mal heller als typische Supernovae und wurde dann in Tagen statt in Wochen gedimmt. "Es verblasst sehrschnell, und während es verblasst, bleibt es heiß ", sagte Perley.
Es gab zwei zusätzliche kuhähnliche Ereignisse, die Astronomen vor dem Kamel untersucht haben - CSS161010 und "Koala" - und während sie der Geschichte entsprechen, hell zu werden und schnell zu verblassen und durch die immense erzeugte Hitze blau auszusehen, sind diese "schnell blau optisch"Transienten "sind nicht gleich.
"Die Explosion selbst und die Art des Verhaltens nach dem Leben von Zombies sind ziemlich ähnlich", sagte die Astrophysikerin Anna Ho von der University of California in Berkeley, die Koala zum ersten Mal entdeckte und später in das Camel-Entdeckungsteam involviert war. Die Sequenz schien wieeine Explosion eines Sterns, der mit Staub und Gas in der Nähe kollidiert.
Schwarze Löcher wie das Kamel und die Kuh feuern mächtige Jets durch die äußeren Schichten toter Sterne
"Die Kollisionsphase, in der die Explosion mit Umgebungsmaterial kollidiert, hat jedoch einige Unterschiede in der Menge des herumliegenden Materials und der Geschwindigkeit gezeigt, mit der die Stoßwelle der Explosion durch das Material pflügt."
Mit anderen Worten, was die Wissenschaftler gesehen haben, war wahrscheinlich etwas, was durch die Hypothese der fehlgeschlagenen Supernova vorhergesagt wurde - wo ein Stern, der ungefähr das 20-fache der Masse unserer Sonne beträgt, seinen inneren Brennstoff erschöpft und zu sterben beginnt. As der Kern kollabiert das unfehlbare Material von Sternen dieser Größe "springt" normalerweise nach außen - und lässt nur ein dichtes Objekt zurück: einen Neutronenstern.
Das Kamel und die Kuh scheinen mit dieser Norm zu brechen, und "etwas Ungewöhnliches passiert im Prozess des Kernkollapses", erklärte Perley Quanta . "Was wir behaupten ist, dass es nicht zu einem Neutronenstern zusammengebrochen ist, sondern direkt in ein Schwarzes Loch zusammengebrochen ist und der größte Teil des Sterns in das Schwarze Loch gefallen ist."
Erstaunlicherweise beginnt sich das Schwarze Loch, wenn es die äußeren Schichten eines toten Sterns verbraucht, schneller und schneller zu drehen, bis es starke und tödliche Strahlen erzeugt, die aus den Polen schießen - was die Explosion von Licht erzeugt, die wir als Jets gesehen habendrängen sich durch die äußeren Schichten des Sterns.
nicht alle schwarzen Löcher werden gleich geboren - nicht nur in der Größe, sondern auch in der Art und Weise, wie sie entstehen. Während sie eine der grundlegendsten gewalttätigen Kräfte sind, die seit dem Urknall bekannt sind, erzeugen Schwarze Löcher für einige auch wild starke SchwerpunkteGalaxien nämlich unsere. Da es jedoch praktisch unmöglich ist, ihre internen Prozesse von außerhalb des Ereignishorizonts zu untersuchen - jenseits dessen nicht einmal Licht entweichen kann - könnten uns weitere Analysen von Geburten wie Kamel und Kuh helfen, diese zu verstehen. Monster, die die Tiefen des Weltraums verfolgen .