폭발하는 초거성은 마지막 날에 놀랍게도 바빴습니다.
적색 초거성 별은 II형 초신성으로 폭발하기 전에 조용하고 고요하지만 이것은 아닙니다. 일부 초거성 별은 초신성으로 가기 전에 상당한 내부 변화를 경험한다는 것을 암시하기 때문에 관찰이 중요합니다.
II형 초신성은 2020년 9월 16일에 감지되었지만 천문학자들은 이미 지난 130일 동안 상당한 폭발 전 활동을 추적하고 있었습니다. WM 켁 천문대(WM Keck Observatory ) 보도 자료 에서 캘리포니아 대학교 버클리의 천문학 부교수인 라파엘라 마구티(Raffaella Margutti)는 "시한 폭탄을 보는 것 같았다"고 말했습니다.
II형 초신성은 무거운 별의 갑작스러운 붕괴와 격렬한 폭발로 인해 발생합니다. 8개에서 40개 정도의 질량을 가진 별만이 이러한 형태의 죽음을 겪습니다. Astronomical Journal에 발표된 이번 연구 의 수석 저자인 Margutti는 "지금까지 우리는 죽어가는 적색 초거성에서 이처럼 빛나는 방출을 일으키고 붕괴하고 연소하는 것을 목격한 그런 격렬한 활동을 확인한 적이 없습니다"라고 말했습니다. .
실제로 이 희귀한 관측은 II형 초신성과 관련된 조건과 과정에 대한 새로운 빛을 발하고 있습니다. 이번 연구의 주저자이자 버클리 캘리포니아 대학의 천문학자인 윈 제이콥슨-갈란(Wynn Jacobson-Galán)은 “이것은 무거운 별이 죽기 직전에 무엇을 하는지에 대한 우리의 이해에 획기적인 것입니다. “적색초거성에서 초신성 이전 활동을 직접적으로 감지한 것은 일반 II형 초신성에서는 한 번도 관찰되지 않았습니다.”
SN 2020tlf로 명명된 폭발은 Young Supernova Experiment 과도 조사에 의해 감지되었으며, 그 목적은 "젊은, 적색, 희귀한 과도 현상[즉, 단명한 천체 현상]의 통계적 샘플을 찾고, 블랙홀 변동성을 더 잘 이해하고, 그리고 우주의 근본적인 우주론적 매개변수를 제한하기 위해."
팀은 하와이에 있는 Pan-STARRS 망원경과 WM Keck 천문대를 사용하여 적색초거성과 후속 초신성을 관찰했습니다. Pan-STARRS는 약 130일 동안 적색초거성에서 쏟아져 나오는 엄청난 양의 복사를 추적했으며, Keck은 저해상도 이미징 분광기로 초신성의 첫 번째 섬광, 초기 스펙트럼 및 초신성 이후의 행동을 추적했습니다.
SN 2020tlf는 은하 NGC 5731에서 1억 2000만 광년 떨어져 있습니다. 새로운 연구에 따르면, 태양 질량이 10~12로 추정되는 이 별은 폭발 전과 폭발 당시 밀집된 항성 주위 물질로 둘러싸여 있었습니다.
새로운 관측에 따르면 일부 초거성은 초신성이 되기 몇 달 또는 몇 주 전에 격렬한 분출과 밝은 폭발을 경험합니다. 이전의 관측은 폭풍 전에 고요한 기간을 제안했지만 모든 초거성 별이 같은 방식으로 죽음을 경험하는 것은 아니라고 새로운 데이터가 시사합니다.
두꺼운 성 주위 물질의 존재와 결합된 논문에서 설명하는 "전구체 방출"의 탐지는 관찰된 질량 손실 및 광도에 대한 어떤 종류의 물리적 메커니즘이 책임이 있음을 시사합니다. 동시에 적색초거성이 마지막 몇 달 동안 생성한 밝은 복사는 "최소한 이 별들 중 일부는 내부 구조에서 상당한 변화를 겪어 붕괴되기 전에 가스 순간의 격렬한 분출을 초래해야 함을 시사합니다." 보도 자료에.
앞으로 젊은 초신성 실험을 수행하는 연구원들은 이제 적색 초거성에서 나오는 밝은 복사의 다른 예를 찾은 다음 이 동작을 임박한 초신성 폭발과 연결합니다.
Jacobson-Galán은 "이 발견으로 밝혀진 모든 새로운 '미지의' 사실에 가장 흥분됩니다."라고 말했습니다. "SN 2020tlf와 같은 더 많은 사건을 감지하면 우리가 항성 진화의 마지막 달을 정의하는 방법에 극적으로 영향을 미치고, 관측자와 이론가를 결합하여 거대한 별이 생애의 마지막 순간을 어떻게 보내는지에 대한 미스터리를 풀기 위해 노력할 것입니다."
더보기 : 이 '특이한 별'은 이전에 천문학자들이 본 것과는 다릅니다 .
