Tim astronoma otkrio je kako procijeniti hoće li zvijezda doživjeti supernovu. Ključ je, piše Space, u obliku zvijezde i okolnom materijalu - ako vidite crvenog diva okruženog gustim oblakom, ona će vjerojatno eksplodirati u idućih nekoliko godina.

Kad se masivna zvijezda krene približavati svršetku svojeg životnog ciklusa, prolazi kroz nekoliko vrlo nasilnih faza. Duboko u njezinoj jezgri umjesto vodika počne koristiti teže elemente, počevši s helijem, pa onda ugljikom, kisikom, magnezijem i silikonom. Na kraju će lanca u jezgri stvoriti željezo. S obzirom na to da željezo sakuplja energiju umjesto da je ispušta, to znači kraj zvijezde koja se u roku od oko 12 minuta izvrne iznutra prema van i detonira u masivnoj eksploziji - supernovi.

Premda se prema unutrašnjosti zvijezde može lako zaključiti da će uskoro eksplodirati, iznimno je teško zaključiti što se događa izvana. Da, tijekom posljednjih godina života ove zvijezde se povećaju i postanu blistavije - do deset tisuća puta svjetlije od Sunca. S obzirom na to da su njihove površine tako rastegnute, vanjske temperature padaju, zbog čega izgledaju kao crveni divovi.

Najpoznatiji primjer ovakve zvijezde koja se približava kraju je Betelgeuse. Da ga stavimo u naš sustav, on bi se na mjestu Sunca rastezao sve do Jupitera. Betelgeuse će uskoro doživjeti supernovu, premda nitko ne zna kada točno. Čak i ako znamo da će zvijezda eksplodirati, sve donedavno nismo otkrili precizan način na koji odrediti kada će se to dogoditi.

Tempirane bombe

Tim astronoma razvio je način pomoću kojeg je moguće prepoznati supernove nekoliko godina prije eksplozije. Izvješće su objavili u bazi podataka arXiv te su prihvaćeni za publikaciju u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Proučavali su nekoliko desetaka jedinstvenih supernova, poznatijih kao supernove Tipa II-P, a koje, za razliku od ostalih, imaju eksplozije koje ostaju blistave dugo nakon početnog izboja.

Astronomi su pregledali stare kataloge i pronašli slike zvijezda prije eksplozije. Svaka od njih bila je crveni div kao Betelgeuse, što je jasna indikacija toga da su ovakvi tipovi zvijezda kandidati za supernove, piše Space.

Zvijezde koje rezultiraju ovim tipom supernova oko sebe navodno imaju gust plašt materijala. Ti plaštevi su gušći od onog koji smo vidjeli kod Betelgeusea. Zagrijavanje materijala od inicijalnog udara uzrokuje 'zadržavanje' svjetline, a u okolini zvijezde ostaje dovoljno tvari da taj sjaj traje dugo nakon eksplozije.

Upravo taj gusti plašt također uzrokuje bolju vidljivost ovakve vrste supernova nego kao što je slučaj s izloženijim 'rođacima'. Nakon inicijalne eksplozije udarni val pogađa materijal oko zvijezde, što pri prolasku kroz njega usporava udarni val. Energija koju ispušta supernova dovoljno je jaka da ispusti energiju visoke radijacije, poput x-zraka i gama-zraka, a miješanjem udarnog vala i okolnog materijala radijaciju se može prepoznati u optičkim valnim duljinama. Ti gusti oblaci stoga također daju naznaku da uskoro stiže supernova.

Kozmičke kukuljice

Koliko je vremena potrebno za stvaranje plašta tvari? Znanstvenici su proučavali dva modela - u prvom je zvijezda s površine izbacila vjetrove visoke brzine koji su polako izgurali komadiće zvijezde te se šire kako bi za nekoliko desetljeća stvorili plašt. Drugi model uključuje nasilnu eksploziju prije supernove koja tijekom godine dana izbacuje plin u orbitu, a koji u manje od godine dana podiže desetinu zvijezdine mase.

Istražitelji su nakon toga modelirali kako bi materijal utjecao na snimke zvijezde. U oba slučaja ona oko sebe ima plašt koji se trenutno dostupnom tehnologijom praktički ne može prepoznati.

S obzirom na to da raspolažemo slikama zvijezda nastalima deset godina prije eksplozije, astronomi su zaključili da 'polagani' model ne može funkcionirati, inače bi ona bila obavijena i skrivena.

Ovo znači da bismo, nakon što divovska zvijezda stvori gusti plašt oko sebe, do supernove trebali čekati manje od godinu dana.