Þegar massamikil stjarna verður uppiskroppa með eldsneyti fellur kjarni hennar saman undan eigin þunga.
Það skapar gríðarlegan þrýsting sem veldur því að stjarnan springur í loft upp sem svokölluð sprengistjarna.
Sprengingin getur stafað geislum yfir heilar stjörnuþokur vikum saman og hún dreifir byggingarefnum stjörnunnar út í geiminn.
Einmitt slíkri flugeldasýningu náðu stjörnufræðingar við Northwestern-háskóla í Bandaríkjunum á mynd þegar sprengistjarnan SN2021yfj sprakk í 2,2 milljarða ljósára fjarlægð héðan.
Stjörnufræðingar töldu að um mistök væri að ræða
Sprengingin leiddi í ljós nokkuð alveg nýtt: mikið magn frumefnanna kísils, brennisteins og argons. Venjulega leynast þungu efnin djúpt í kjarna stjörnu en hér sáust þau alveg skýrt.
„Þetta var næstum nógu undarlegt til að við héldum að við hefðum fylgst með röngu fyrirbæri,“ segir Adam Miller, stjörnufræðingur við Northwestern-háskóla, í fréttatilkynningu.
Þannig myndast sprengistjarna
Þegar stjarna sem er að minnsta kosti átta sinnum massameiri en sólin hefur notað allt vetni sitt, brennir hún sinn eigin kjarna þar til hún fellur saman undan eigin þunga og springur sem sprengistjarna.
Vetnisskortur hitar stjörnuna
Þegar stórar stjörnur eiga ekki lengur meira vetni til kjarnasamruna í kjarnanum, byrja þær að bræða saman þyngri frumefni. Þetta gerist á sívaxandi hraða til að orkan dugi til að standast þyngdaraflið.
Stjarnan fellur saman og springur
Þegar samruni tekur að mynda járn fær stjarnan ekki lengur orku úr þessum ferlum. Án orku til að standast þyngdaraflið fellur hún saman. Að lokum kastast stjörnuefnið út á við í orkuríkri sprengingu fiseinda.
Stjarnan fellur saman og springur
Þegar samruni tekur að mynda járn fær stjarnan ekki lengur orku úr þessum ferlum. Án orku til að standast þyngdaraflið fellur hún saman. Að lokum kastast stjörnuefnið út á við í orkuríkri sprengingu fiseinda.
Massamiklar stjörnur lifa á kjarnasamruna, þar sem vetni verður að helíum, helíum að kolefni og svo framvegis, þar til járn setur punktinn aftan við samrunann.
Líkt og laukhýði liggja hin ýmsu frumefni í afmörkuðum lögum: léttustu efnin yst, þau þyngstu innst.
Sjáðu hreyfimynd af þessari einstöku og öflugu sprengistjörnu:
Þegar stjarnan deyr, springa ytri lögin venjulega út í geiminn á meðan kjarninn er áfram hulinn.
En stjarnan SN2021yfj rauf mynstrið.
Stjarnan hafði tætt utan af sér næstum öll ytri lögin, svo stjörnufræðingarnir fengu sjaldgæft tækifæri til að skyggnast beint inn að þyngri efnunum.
Þetta er að sögn í fyrsta sinn sem sprengistjarna gefur jafn skýra sönnun fyrir því hvernig stjörnur eru byggðar upp – og sýnir að þær geta glatað mun meira af massa sínum en áður var talið áður en þær springa í sínum síðasta ljósblossa.
Rannsóknin birtist í vísindatímaritinu Nature.