En märkligt gul pre-supernova-stjärna har fått astrofysiker att omvärdera vad som är möjligt vid döden av vårt universums mest massiva stjärnor. Teamet beskriver den märkliga stjärnan och dess resulterande supernova i en ny studie publicerad idag i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .

I slutet av deras liv, Häftigt, gula stjärnor är vanligtvis höljda i väte, som döljer stjärnans heta, blå inredning. Men denna gula stjärna, ligger 35 miljoner ljusår från jorden i Virgo galaxhopen, saknade mystiskt nog detta avgörande vätelager vid tidpunkten för dess explosion.

"Vi har inte sett det här scenariot tidigare, sade Charles Kilpatrick, postdoktor vid Northwestern University's Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA), som ledde studien. "Om en stjärna exploderar utan väte, det borde vara extremt blått – verkligen, riktigt het. Det är nästan omöjligt för en stjärna att vara så cool utan att ha väte i sitt yttre lager. Vi tittade på varenda stjärnmodell som kunde förklara en stjärna som denna, och varje enskild modell kräver att stjärnan hade väte, som, från dess supernova, vi vet att det inte gjorde det. Det sträcker ut vad som är fysiskt möjligt."

Kilpatrick är också medlem i Young Supernova Experiment, som använder Pan-STARRS-teleskopet vid Haleakalā, Hawaii för att fånga supernovor direkt efter att de exploderat. Efter Young Supernova-experimentet upptäckte supernovan 2019yvr i den relativt närliggande spiralgalaxen NGC 4666, laget använde djupa rymdbilder tagna av NASA:s Hubble Space Telescope, som lyckligtvis redan observerade denna del av himlen två och ett halvt år innan stjärnan exploderade.

"Vad massiva stjärnor gör precis innan de exploderar är ett stort olöst mysterium, " sa Kilpatrick. "Det är ovanligt att se den här typen av stjärna precis innan den exploderar till en supernova."

Hubble-bilderna visar källan till supernovan, en massiv stjärna avbildad bara ett par år före explosionen. Men flera månader efter explosionen Kilpatrick och hans team upptäckte att materialet som kastades ut i stjärnans slutliga explosion verkade kollidera med en stor massa väte. Detta fick teamet att anta att stamfadersstjärnan kan ha drivit ut vätet inom några år före dess död.

"Astronomer har misstänkt att stjärnor genomgår våldsamma utbrott eller dödsfall under åren innan vi ser supernovor, ", sa Kilpatrick. "Den här stjärnans upptäckt ger några av de mest direkta bevis som någonsin hittats på att stjärnor upplever katastrofala utbrott, vilket gör att de tappar massa före en explosion. Om stjärnan hade dessa utbrott, sedan drev den troligen ut sitt väte flera decennier innan det exploderade."

I den nya studien, Kilpatricks team presenterar också en annan möjlighet:en mindre massiv medföljande stjärna kan ha tagit bort väte från supernovans stamfadersstjärna. Dock, teamet kommer inte att kunna söka efter följeslagningsstjärnan förrän efter att supernovans ljusstyrka bleknat, vilket kan ta upp till ett decennium.

"Till skillnad från dess normala beteende direkt efter att den exploderade, väteinteraktionen avslöjade att det är en sorts den här udda supernovan, " sa Kilpatrick. "Men det är exceptionellt att vi kunde hitta dess stamfadersstjärna i Hubble-data. Om fyra eller fem år, Jag tror att vi kommer att kunna lära oss mer om vad som hände."