Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science, μία έκλαμψη που κατέγραψαν οι αστρονόμοι τον Ιούνιο του 2015 σ’ έναν γαλαξία περίπου 3,8 δισ. έτη φωτός μακριά, οφείλεται στην λαμπρότερη και ισχυρότερη έκρηξη υπερκαινοφανούς αστέρα (σουπερνόβα) που έχει παρατηρηθεί ποτέ.

Αόρατη στο γυμνό μάτι εξαιτίας της τεράστιας απόστασης που μας χωρίζει, η εκτυφλωτική αυτή έκλαμψη ήταν τόσο ισχυρή, ώστε για μια φευγαλέα στιγμή υπερέβη την φωτεινότητα του Ήλιου κατά 600 δισ. φορές, ενώ υπολογίστηκε ότι ήταν και 20 φορές λαμπρότερη απ’ όλα τα άστρα του Γαλαξία μας.

Η εικόνα που παραθέτουμε σήμερα αποτελεί καλλιτεχνική αναπαράσταση αυτής της έκρηξης σουπερνόβα, όπως θα φαινόταν σε έναν πλανήτη σε απόσταση 10.000 ετών φωτός μακριά (φωτογρ. Beijing Planetarium/Jin Ma).

Η έκρηξη που την προκάλεσε ήταν τόσο ισχυρή, ώστε σε διάστημα λίγων δευτερολέπτων απελευθέρωσε 10 φορές περισσότερη ενέργεια απ’ όση θα απελευθέρωνε ο Ήλιος σε 10 δισ. χρόνια!

Εάν η αστρική αυτή έκρηξη είχε συμβεί στον Γαλαξία μας, θα ήταν ορατή με γυμνό μάτι ακόμη και στην διάρκεια της ημέρας, ενώ εάν είχε συμβεί στην γειτονιά του Σείριου, του λαμπρότερου άστρου στον έναστρο ουρανό, που βρίσκεται σχεδόν 9 έτη φωτός μακριά, θα ήταν τόσο εκτυφλωτική, ώστε θα βλέπαμε στον ουρανό έναν δεύτερο Ήλιο.

Το πόσο ασφαλείς θα ήταν οι έμβιοι οργανισμοί του πλανήτη μας εάν συνέβαινε μια τέτοια έκρηξη σε τόσο μικρή απόσταση είναι άλλης τάξης ζήτημα που δεν θα μας απασχολήσει εδώ.

Ο υπερκαινοφανής αυτός, γνωστός ως ASASSN-15lh, ανήκει σε μία σπανιότατη κατηγορία υπερφωτεινών υπερκαινοφανών αστέρων, οι οποίοι είναι εκατοντάδες φορές ισχυρότεροι από τις πιο «συνηθισμένες» εκρήξεις σουπερνόβα.

Οι φυσικοί μηχανισμοί στους οποίους οφείλονται οι τελευταίες είναι λίγο ως πολύ γνωστοί. Τα τελευταία χρόνια, όμως, έχουν ανακαλυφθεί ορισμένες εκρήξεις κατά πολύ ισχυρότερες, οι οποίες δεν μπορούν να ερμηνευθούν εύκολα με βάση τα όσα γνωρίζουμε για τους «συνηθισμένους» υπερκαινοφανείς. Όπως δήλωσε χαρακτηριστικά ο Subo Dong, επικεφαλής της σχετικής έρευνας, η ανακάλυψη αυτή «αποτελεί πρόκληση για όλες τις θεωρίες που έχουμε διατυπώσει έως τώρα για τους πιθανούς μηχανισμούς που ενεργοποιούν τους υπερφωτεινούς υπερκαινοφανείς».

Ο ASASSN-15lh ανακαλύφθηκε τον Ιούνιο του 2015 από τα δίδυμα ρομποτικά τηλεσκόπια ASAS-SN που βρίσκονται εγκατεστημένα στην Χιλή, αλλά σύντομα αρκετά ακόμη τηλεσκόπια συνέβαλαν στην μελέτη της εξασθενούμενης αρχικής έκλαμψης.

Σύμφωνα με ορισμένους αστρονόμους, μια πιθανή ερμηνεία της έκλαμψης αυτής είναι να ενισχύθηκε η φωτεινότητά της από ένα μάγναστρο (magnetar), δηλαδή έναν υπέρπυκνο και ταχύτατα περιστρεφόμενο αστέρα νετρονίων με ακραία υψηλό μαγνητικό πεδίο, ο οποίος σχηματίστηκε με την κατάρρευση του πυρήνα ενός γιγάντιου άστρου.

Όταν ένα γιγάντιο άστρο εξαντλήσει στο τέλος της ζωής του όλα τα πυρηνικά του καύσιμα, εκρήγνυται ως σουπερνόβα και εκτινάσσει τις εξωτερικές του στοιβάδες στο Διάστημα ενώ, ανάλογα με την αρχική του μάζα, το υπόλειμμα του πυρήνα του μπορεί να συμπιεστεί σ’ έναν αστέρα νετρονίων.

Κάποιες φορές, όμως, και για λόγους που είναι ακόμη απολύτως κατανοητοί, αυτή η πυκνή και ταχύτατα περιστρεφόμενη μάζα νετρονίων με διάμετρο 10-20 km, ενδέχεται να εκλύει τεράστια ποσά μαγνητικής ενέργειας, καθώς επιβραδύνεται.

Η ενέργεια αυτή μεταφέρεται στα διαστελλόμενα υλικά του άστρου που είχαν εκτιναχθεί στο Διάστημα κατά την έκρηξή του, αυξάνοντας έτσι δραματικά την φωτεινότητά τους.

Ίσως όμως, ο ASASSN-15lh να είναι περισσότερο εκτυφλωτικός απ’ όσο επιτρέπει η πιο πάνω ερμηνεία. Πραγματικά, προκειμένου να δικαιολογηθεί αυτή η τεράστια «έκρηξη φωτός» που παρατηρήθηκε, το μάγναστρο θα έπρεπε να περιστρέφεται τόσο γρήγορα, ώστε σε μόλις 1 δευτερόλεπτο να συμπληρώνει 1.000 περιστροφές γύρω από τον εαυτό του, αλλά και να παράγει μαγνητικό πεδίο δεκάδες τρισ. φορές ισχυρότερο απ’ αυτό της Γης.

Οι τιμές αυτές, όμως, αγγίζουν τα ανώτατα επιτρεπτά όρια των σχετικών θεωρητικών μοντέλων. Σύμφωνα, ωστόσο, με τον Todd Thomson, αστρονόμο στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο, εάν η ερμηνεία του μάγναστρου είναι και η σωστή, τότε το ASASSN-15lh δεν είναι μόνο η ισχυρότερη σουπερνόβα που έχουμε δει, αλλά και χαρακτηριστικό παράδειγμα της ισχυρότερης έκρηξης σουπερνόβα που θα μπορούσαμε ποτέ να δούμε. 

Ίσως, όμως, οι περιορισμοί αυτοί που «επιβάλει» η θεωρία να σημαίνουν ότι θα απαιτηθούν εναλλακτικές ερμηνείες του φαινομένου. Για παράδειγμα, ο συγκεκριμένος υπερκαινοφανής θα μπορούσε να είναι το είδος του σουπερνόβα που προκαλείται κατά την έκρηξη των μεγαλύτερων άστρων που είναι δυνατόν να υπάρξουν στο Σύμπαν, με μάζες τουλάχιστον εκατονταπλάσιες απ’ αυτήν του Ήλιου.

Σε αυτήν την περίπτωση, όμως, οι τεράστιες ποσότητες των βαρέων ραδιενεργών πυρήνων που σχηματίζονται κατά την έκρηξη, αλλά και η διάσπασή τους σε ελαφρύτερους, θα συνεχίζουν να επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο θα μειώνεται η φωτεινότητα του σουπερνόβα.

Αυτός είναι και ένας από τους λόγους για τους οποίους οι αστρονόμοι εξακολουθούν να καταγράφουν τον τρόπο με τον οποίο μειώνεται η φωτεινότητά του, καθώς αυτό θα τους βοηθήσει να κατανοήσουν ακόμη περισσότερο τους φυσικούς μηχανισμούς που προκάλεσαν την κολοσσιαία αυτή έκρηξη.
 
Στην διάρκεια των επόμενων μηνών, επομένως, οι αστρονόμοι θα παρακολουθούν συστηματικά την γενικότερη συμπεριφορά του ASASSN-15lh, αλλά και τον τρόπο με τον οποίο θα συνεχίζει να μειώνεται η φωτεινότητά του, με την βοήθεια και άλλων επίγειων, αλλά και διαστημικών τηλεσκοπίων, όπως των διαστημικών τηλεσκοπίων Swift και Hubble.

 

π