Astrophysiker haben ein neues Modell vorgeschlagen, das die ungewöhnlichen Eigenschaften der iPTF 14gqr-Supernova erklärt. Nach ihrer Idee verlor der Vorgängerstern aufgrund eines kleinen Begleiters seine äußeren Schichten, und die Explosion selbst führte zu einem weiteren kompakten Körper - einem Neutronenstern. So konnten Wissenschaftler erstmals die Geburt eines binären Systems ähnlicher Körper aufzeichnen. Die Verschmelzung von Körpern in einem solchen System wurde erstmals im August 2017 durch Gravitationswellen aufgezeichnet. Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift Science veröffentlicht.
Normalerweise ist eine Supernova-Explosion die Explosion eines alten Sterns, nachdem der Kernbrennstoff in seinem Inneren aufgebraucht ist. Dieser Prozess wird von einem starken Strahlungsstoß begleitet, der sich über etwa 17 bis 20 Tage allmählich verringert. Supernova iPTF 14gqr wurde im Oktober 2014 im Rahmen der Umfrage am Palomar Observatory aufgezeichnet. Es war ungewöhnlich langweilig und verblasste in nur einer Woche.
Theoretische Modelle zeigen, dass der Vorgängerstern iPTF 14gqr etwa zehnmal so massereich war wie die Sonne, aber während der Fackel nur etwa ein Fünftel der Sonnenmasse ausstieß, obwohl normalerweise viel mehr Materie in den Weltraum ausgestoßen wird. Dieses Verhalten der Supernova kann durch die Tatsache erklärt werden, dass ein erheblicher Teil der äußeren Schichten vor dem Supernova-Stadium vom Begleiter des Sterns abgerissen wurde. Der Theoretiker Thomas Tauris von der Universität Aarhus (Dänemark) betrachtete ein solches Szenario erstmals 2013 und nannte es eine „ultrastrippige Supernova“.
"Dies ist das erste Mal, dass wir überzeugende Beweise für den Zusammenbruch des Kerns eines massiven Sterns erhalten haben, der so wenig Materie hat", sagt Mansey Casleyval, Co-Autor der Arbeit, vom California Institute of Technology (USA).
"Ich denke, die vorgelegten Beweise sind sehr überzeugend", sagt Tauris, der nicht an der Arbeit beteiligt war. "Darüber hinaus freue ich mich persönlich sehr darüber, da ich solche Supernovae zum ersten Mal nur theoretisch entdeckt habe. Es ist also wirklich erstaunlich, dass Beobachter ihre Existenz bestätigen konnten."
Momente vor, während und nach dem Auftreten der iPTF 14gqr-Supernova am Rande der Spiralgalaxie.
Astronomen glauben, dass das System nach der Supernova zwei Neutronensterne in engen Umlaufbahnen oder ein Paar eines Neutronensterns und eines Schwarzen Lochs hatte. Die Verschmelzung eines Paares von Neutronensternen in einem solchen System wurde erstmals 2017 durch ein Gravitationssignal festgestellt, es war jedoch unklar, wie solche Paare gebildet werden. Supernova iPTF 14gqr zeigt, dass sie nahe beieinander geboren werden und sich mit der Zeit nur näher kommen.
