Mehr als zwei Jahrzehnte Hubble-Beobachtungen haben mehr als 25 Terabyte Daten hervorgebracht. Dank der Fülle an Informationen, die im Hubble-Datenarchiv gespeichert sind, können Astronomen alte Bilder problemlos erneut aufrufen, um neue Entdeckungen besser zu verstehen.
Jetzt haben Astronomen das Archiv genutzt, um den Vorfahren einer mysteriösen Art von Supernova zu finden, die als Typ 1ax bezeichnet wird und weniger energisch und viel schwächer ist als ihre Cousine vom Typ Ia.
Eine Supernova vom Typ 1a tritt auf, wenn ein weißer Zwerg Material von einem Begleitstern absaugt und auf seiner Oberfläche eine zusätzliche Wasserstoffschicht bildet, die schließlich eine außer Kontrolle geratene Reaktion auslöst, die das angesammelte Gas zur Detonation bringt.
Die beliebteste Erklärung für Supernovae vom Typ 1ax ist, dass sie auf die gleiche Weise erzeugt werden, außer dass die Explosion den weißen Zwerg nicht vollständig in Stücke reißt. Stattdessen stößt der Weiße Zwerg ungefähr die Hälfte seiner Masse aus. Es wird zerschlagen und gequetscht und hinterlässt einen heißen Kern aus Kohlenstoff und Sauerstoff.
Bisher haben Astronomen mehr als 30 dieser Mini-Explosionen identifiziert, die mit einem Fünftel der Rate von Supernovae vom Typ 1a auftreten.
"Astronomen haben jahrzehntelang nach den Vorfahren des Typs Ia gesucht", sagte Saurabh Jha von der Rutgers University in einer Pressemitteilung der NASA. "Typ Ia sind wichtig, weil sie verwendet werden, um große kosmische Entfernungen und die Ausdehnung des Universums zu messen. Wir haben jedoch nur sehr wenige Einschränkungen, wie ein Weißer Zwerg explodiert. Die Ähnlichkeiten zwischen Typ Iax und normalen Typ Ia machen das Verständnis von Typ Iax-Vorläufern wichtig, insbesondere weil kein Typ Ia-Vorläufer eindeutig identifiziert wurde. "
Nachdem das Team die schwache Supernova mit dem Namen SN 2012Z in der Supernova-Suche des Lick Observatory beobachtet hatte, durchsuchten sie Hubbles Archiv. Glücklicherweise hatte Hubble die Wirtsgalaxie der Supernova, NGC 1309, in den Jahren 2005, 2006 und 2010 vor dem Ausbruch der Supernova beobachtet.
Curtis McCully, ein Doktorand bei Rutgers und Hauptautor des Teampapiers, verarbeitete die Bilder vor der Explosion erneut, um ein Objekt an der Position der Supernova zu finden.
"Ich war sehr überrascht, etwas am Standort der Supernova zu sehen", sagte McCully. „Wir haben erwartet, dass das Vorläufersystem zu schwach ist, um es zu sehen, wie bei früheren Suchen nach normalen Supernova-Vorläufern vom Typ Ia. Es ist aufregend, wenn uns die Natur überrascht. “
Die Beobachtungen vor der Supernova zeigen eine hellblaue Quelle, die das Team S1 nennt. McCully und Kollegen kamen zu dem Schluss, dass sie höchstwahrscheinlich einen Stern sehen würden, der seine äußere Wasserstoffhülle verloren hatte und seinen Heliumkern enthüllte. Aber sie glauben nicht, dass es eine Art Stern ist, der explodieren würde, sondern es ist der Begleiter, der den Ausbruch des Weißen Zwergs nährt.
Die wahrscheinlichste Erklärung ist ein binäres Sternensystem, bei dem jeder Stern im Laufe der Zeit Masse zum anderen detoniert.
Das Team erkennt an, dass es andere Möglichkeiten für die Identität des Objekts nicht völlig ausschließen kann, einschließlich der Tatsache, dass es sich lediglich um einen einzelnen massiven Stern handelte, der als Supernova explodierte. Um eventuelle Unsicherheiten auszuräumen, plant das Team, Hubble 2015 erneut einzusetzen. Hoffentlich sollte die Supernova bis dahin so weit verblassen, dass sie besser sehen kann, was noch übrig ist.
Die Ergebnisse des Teams werden morgen in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.