Observationerna ger insikt i ursprunget till supernovor av typ Ia, och belyser den långvariga frågan om hur dessa explosioner utlöses. Teamet fann att UV-blixten, som bara varade i cirka 10 sekunder, kan vara den länge eftertraktade "tändningssignalen" som sätter igång den termonukleära explosionen.
Forskningen, som publicerades i dag i tidskriften Nature, leddes av Peter Garnavich, en forskare vid MIT:s fysikavdelning. Medförfattare inkluderar Alicia Soderberg och Dheeraj Pasham från MIT, samt forskare från Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, University of California, Berkeley och Northwestern University.
Typ Ia supernovor är viktiga av ett antal anledningar. För det första används de som standardljus för att mäta avstånd till galaxer, och spelar därmed en nyckelroll i kosmologin. För det andra tros de vara den huvudsakliga källan till järn och andra tunga grundämnen i universum, som är nödvändiga för livet.
De exakta detaljerna om hur supernovor av typ Ia utlöses har dock förblivit ett mysterium. En ledande teori är att explosionen orsakas av en termonukleär flykt i en kol-syre vit dvärg. I det här scenariot samlar den vita dvärgen materia från en medföljande stjärna tills den når en kritisk massa, vilket leder till en termonukleär explosion.
De nya observationerna stöder detta scenario. Teamet upptäckte UV-blixten strax före supernovaexplosionen, vilket tyder på att blixten kan vara tändsignalen som utlöser den termonukleära flykten. Blixten tros vara producerad av kollisionen av två subsoniska detonationsfronter i den vita dvärgens kärna.
"Det här är första gången vi har sett en så tydlig och direkt koppling mellan en UV-blixt och en supernova av typ Ia," säger Garnavich. "Detta tyder på att UV-blixten är den länge eftertraktade rökpistolen som utlöser dessa explosioner."
Teamet använde data från Large Synoptic Survey Telescope (LSST) och Zwicky Transient Facility för att observera UV-blixten. LSST är ett bredfältsundersökningsteleskop och Zwicky Transient Facility är ett snabbsvarsteleskop utformat för att följa upp övergående händelser.
Forskarna säger att de nya observationerna ger viktiga ledtrådar om fysiken hos supernovor av typ Ia, och kommer att bidra till att förbättra modeller av dessa explosioner. Detta kommer att leda till bättre mätningar av avstånd till galaxer och en bättre förståelse av ursprunget för de tunga elementen i universum.
"Dessa observationer är ett stort genombrott i vår förståelse av supernovor av typ Ia," säger Soderberg. "Vi börjar äntligen lägga pusslet om hur dessa explosioner fungerar."
