การระเบิดของ Supergiant Star มีงานยุ่งอย่างน่าประหลาดใจในช่วงวันสุดท้าย
ดาวยักษ์แดงจะเงียบและสงบก่อนจะระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา Type II—แต่ไม่ใช่ดาวดวงนี้ การสังเกตมีความสำคัญเนื่องจากมันแสดงให้เห็นว่าดาวฤกษ์ยักษ์บางดวงประสบกับการเปลี่ยนแปลงภายในที่สำคัญก่อนที่จะเกิดซุปเปอร์โนวา
ซุปเปอร์โนวา Type II ตรวจพบเมื่อวันที่ 16 กันยายน 2020 แต่นักดาราศาสตร์ได้ติดตามกิจกรรมก่อนการระเบิดที่สำคัญแล้วในช่วง 130 วันที่ผ่านมา ในการ แถลงข่าวของ WM Keck Observatory Raffaella Margutti รองศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่ University of California, Berkeley กล่าวว่า "เหมือนกับการดูระเบิดเวลาที่กำลังฟ้อง"
ซุปเปอร์โนวา Type II เกิดจากการยุบตัวอย่างกะทันหันและการระเบิดอย่างรุนแรงของดาวมวลสูง มีเพียงดาวฤกษ์ที่มีมวลระหว่าง 8 ถึง 40 มวลดาวเท่านั้นที่ได้รับการตายแบบนี้ Margutti ผู้เขียนอาวุโสของการ ศึกษา ใหม่ นี้ ตีพิมพ์ในวารสาร Astronomical Journal กล่าวว่า "เราไม่เคยยืนยันกิจกรรมที่รุนแรงเช่นนี้มาก่อนในดาวยักษ์แดงที่กำลังจะตาย ซึ่งเราเห็นว่ามีการเปล่งแสงดังกล่าว จากนั้นจึงยุบตัวและเผาไหม้.
อันที่จริง การสังเกตการณ์ที่หาได้ยากนี้ทำให้เกิดความกระจ่างขึ้นใหม่เกี่ยวกับสภาวะและกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับซุปเปอร์โนวาประเภท II Wynn Jacobson-Galán หัวหน้าทีมวิจัยและนักดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ กล่าวว่า "นี่เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการทำความเข้าใจว่าดาวมวลสูงทำอะไรในช่วงเวลาก่อนที่พวกมันจะตาย" “การตรวจจับโดยตรงของกิจกรรมก่อนเกิดซุปเปอร์โนวาในดาวซุปเปอร์ยักษ์สีแดงไม่เคยพบเห็นมาก่อนในซุปเปอร์โนวาประเภท II ธรรมดา”
การระเบิดซึ่งกำหนด SN 2020tlf ตรวจพบโดยการ สำรวจชั่วครู่ของ Young Supernova Experimentซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อ "ค้นหาตัวอย่างทางสถิติของอายุน้อย สีแดง และสิ่งที่หายาก [เช่น เหตุการณ์ท้องฟ้าอายุสั้น] ทำความเข้าใจความแปรปรวนของหลุมดำได้ดีขึ้น และเพื่อจำกัดพารามิเตอร์ทางจักรวาลวิทยาพื้นฐานของจักรวาล”
ทีมงานได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ Pan-STARRS และ WM Keck Observatory ทั้งในฮาวาย เพื่อสังเกตซุปเปอร์ยักษ์สีแดงและซุปเปอร์โนวาที่ตามมา Pan-STARRS เป็นระยะเวลาประมาณ 130 วันได้ติดตามปริมาณรังสีมหาศาลที่หลั่งออกมาจากซุปเปอร์ไจแอนต์สีแดง ขณะที่ Keck ที่มีเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ภาพความละเอียดต่ำได้ติดตามแสงแฟลช สเปกตรัมเริ่มต้น และพฤติกรรมหลังซูเปอร์โนวาครั้งแรกของซุปเปอร์โนวา
SN 2020tlf อยู่ห่างออกไป 120 ล้านปีแสงในดาราจักร NGC 5731 ดาวฤกษ์ดวงนี้ซึ่งมีมวลประมาณ 10 ถึง 12 เท่าดวงอาทิตย์ ถูกล้อมรอบด้วยวัตถุรอบดาวหนาแน่นทั้งก่อนและในขณะที่เกิดการระเบิด ตามการศึกษาใหม่
การสังเกตการณ์ครั้งใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่าดาวฤกษ์ยักษ์บางดวงประสบการปะทุอย่างรุนแรงและการระเบิดอย่างสดใสในช่วงหลายเดือนและสัปดาห์ก่อนเกิดซูเปอร์โนวา การสังเกตการณ์ครั้งก่อนได้ชี้ให้เห็นถึงช่วงเวลาแห่งความสงบก่อนเกิดพายุ แต่ดาวฤกษ์ยักษ์ใหญ่บางดวงไม่ได้ประสบกับความตายในลักษณะเดียวกัน ข้อมูลใหม่ชี้ให้เห็น
การตรวจจับ "การปล่อยสารตั้งต้น" ตามที่กระดาษอธิบาย รวมกับการมีอยู่ของวัสดุรอบดาวฤกษ์ที่หนา แสดงให้เห็นว่ากลไกทางกายภาพบางประเภทมีส่วนรับผิดชอบต่อการสูญเสียมวลและความส่องสว่างที่สังเกตได้ ในเวลาเดียวกัน การแผ่รังสีสว่างที่เกิดจากซุปเปอร์ไจแอนต์สีแดงในช่วงเดือนสุดท้ายของมัน “ชี้ให้เห็นว่าดาวเหล่านี้อย่างน้อยบางดวงต้องได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้างภายในของพวกมัน ซึ่งส่งผลให้เกิดการระเบิดของช่วงเวลาก๊าซก่อนที่จะยุบตัว” ในการแถลงข่าว
เมื่อมองไปข้างหน้า นักวิจัยจาก Young Supernova Experiment จะแสวงหาตัวอย่างอื่นๆ ของการแผ่รังสีสว่างที่มาจากดาวยักษ์แดง จากนั้นจึงเชื่อมโยงพฤติกรรมนี้กับการระเบิดซูเปอร์โนวาที่กำลังจะเกิดขึ้น
“ฉันรู้สึกตื่นเต้นที่สุดกับ 'สิ่งที่ไม่รู้จัก' ใหม่ทั้งหมดที่ถูกค้นพบโดยการค้นพบนี้” จาค็อบสัน-กาลันกล่าว “การตรวจจับเหตุการณ์เพิ่มเติมเช่น SN 2020tlf จะส่งผลอย่างมากต่อการที่เรากำหนดเดือนสุดท้ายของวิวัฒนาการดาว การรวมผู้สังเกตการณ์และนักทฤษฎีเข้าด้วยกันในภารกิจไขปริศนาว่าดาวมวลสูงใช้เวลาช่วงสุดท้ายของชีวิตอย่างไร”
เพิ่มเติม : 'ดาวประหลาด' นี้ไม่เหมือนสิ่งใดที่นักดาราศาสตร์เคยเห็นมาก่อน
