Een niet-bolvormige “koe” – een vreemde explosie ter grootte van ons zonnestelsel verbijstert astronomen

Astronomen hebben op 180 miljoen lichtjaar afstand een explosie waargenomen die ons huidige begrip van kosmische explosies tart en een veel vlakker uiterlijk vertoont dan eerder werd gedacht.

• Astronomen observeerden een explosie op 180 miljoen lichtjaar afstand, wat ons huidige begrip van explosies in de ruimte op de proef stelde, die veel vlakker leken dan ooit voor mogelijk werd gehouden.
• Van explosies wordt altijd verwacht dat ze bolvormig zijn, net zoals sterren zelf bolvormig zijn, maar dit is de platste van allemaal
• De waargenomen explosie was een uiterst zeldzame snelle blauwe lichtflits (FBOT) – in de volksmond onder astronomen bekend als een “koe” – slechts vier andere zijn ooit gezien en wetenschappers weten niet hoe ze zijn gebeurd, maar deze ontdekking hielp bij het oplossen van een deel van de puzzel.
• Een mogelijke verklaring voor hoe deze explosie plaatsvond, is dat de ster zelf mogelijk omringd was door een dichte schijf of dat het een mislukte supernova was.

Een explosie ter grootte van ons zonnestelsel heeft wetenschappers verbijsterd, omdat een deel van zijn vorm – vergelijkbaar met een zeer platte schijf – alles uitdaagt wat we weten over explosies in de ruimte.

De waargenomen explosie was een snelle blauwe heldere lichtflits (FBOT) – een uiterst zeldzame explosieklasse die veel minder vaak voorkomt dan andere explosies, zoals supernova’s. De eerste heldere FBOT werd in 2018 ontdekt en kreeg de naam Cow.

Starbursts in het universum zijn bijna altijd bolvormig, net zoals de sterren zelf bolvormig zijn. Deze explosie, die op 180 miljoen lichtjaar afstand plaatsvond, is echter de meest bolvormige die ooit in de ruimte is gezien, met een schijfachtige vorm die slechts enkele dagen na zijn ontdekking opduikt. Dit deel van de explosie is mogelijk veroorzaakt door materiaal dat door de ster werd weggeslingerd net voordat deze explodeerde.

Het is nog steeds niet duidelijk hoe helder FBOT-ontploffingen plaatsvinden, maar het is te hopen dat deze waarneming, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical SocietyHet zal ons dichter bij het begrijpen ervan brengen.

Dr. Justin Maund, hoofdauteur van de studie van de afdeling Natuurkunde en Sterrenkunde van de Universiteit van Sheffield, zei: “Er is heel weinig bekend over FBOT-uitbarstingen – ze gedragen zich niet als supernova’s, ze zijn erg helder en ze evolueren erg snel. Simpel gezegd, ze zijn raar, en deze nieuwe observatie maakt ze nog meer.” vreemdheid.

“We hopen dat deze nieuwe ontdekking ons zal helpen meer licht op hen te werpen – we hadden nooit gedacht dat explosies niet-bolvormig zouden kunnen zijn. Er zijn een paar mogelijke verklaringen hiervoor: misschien creëerden de sterren in kwestie een schijf vlak voor hun dood of konden deze sterren worden mislukte supernovae, waarbij de kern van de ster ineenstort tot een zwart gat of neutronenster, die vervolgens de rest van de ster verslindt.

“Wat we nu zeker weten, is dat de geregistreerde niveaus van asymmetrie een belangrijk onderdeel zijn van het begrijpen van deze mysterieuze uitbarstingen en onze vooropgezette ideeën over hoe sterren exploderen in het universum op de proef stellen.”

Wetenschappers deden de ontdekking nadat ze per ongeluk een volledig gepolariseerde lichtflits hadden gezien. Ze waren in staat om de polarisatie van de explosie te meten – met behulp van een polaroid-equivalente astronomische bril – met de Liverpool Telescope (eigendom van de Liverpool John Moores University) op La Palma.

Door de polarimetrie te meten, konden ze de vorm van de explosie meten, waardoor ze effectief iets konden zien ter grootte van ons zonnestelsel, maar in een melkwegstelsel op 180 miljoen lichtjaar afstand. Vervolgens konden ze de gegevens gebruiken om de 3D-vorm van de explosie te reconstrueren en konden ze de randen van de explosie in kaart brengen, zodat ze konden zien hoe plat deze was.

De diameter van de spiegel van de Liverpool Telescope is slechts 2,0 meter, maar door de polarisatie te bestuderen, hebben astronomen de vorm van de explosie kunnen reconstrueren alsof het een telescoop is met een diameter van ongeveer 750 kilometer.

De onderzoekers zullen nu een nieuw onderzoek uitvoeren met het Vera Rubin International Observatory in Chili, dat naar verwachting zal helpen meer FBOT’s te ontdekken en ze beter te begrijpen.

Referentie: “Gepolariseerde optische lichtflikkering verwijst naar een bijna bolvormige ‘koe'” door Justin R. Mond, Peter A. Hoeflich, Ian A. Steele, Wei Yang, Klas Wiersima, Shiho Kobayashi, Nuria Jordana-Metjans, Carol Mondale, Andrea Gombuck, Cristiano Gidorzi en Robert J. Smith, 21 februari 2023, hier beschikbaar. Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stad539