Astronomlar, 2,2 milyar ışık yılı uzaklıkta gerçekleşen bir patlama sayesinde, bir yıldızın iç katmanlarına doğrudan bakmayı başardı. Yıldız, patlamasından hemen önce dış kabuklarından sıyrıldı ve Keck Gözlemevi'ndeki astronomlar, patlama sonrası yoğun iç kısımlarını inceleme fırsatı buldu.
ABC News'in haberine göre, çalışmanın yazarlarından Steve Schulze, ekiplerinin keşif karşısında "şaşkına döndüğünü" ancak 2021yfj adlı süpernova hakkında daha keşfedecek çok şey olduğunu belirtti.
"Süpernova 2021yfj'yi ve bunun büyük yıldızların evrimi ve kaderi üzerindeki etkilerini tam olarak anlamak için hâlâ yapılacak çok iş var" ifadesini kullandı.
Yıldızlar milyarlarca yıl boyunca yanıyor, ancak ölümleri çok hızlı olabiliyor, süpernova patlamaları saatler içinde sona eriyor. Öte yandan binlerce süpernova gözlemi yapılmış olsa da, çoğu kısa ömürleri nedeniyle astronomlar tarafından detaylıca incelenemedi.
Genelde yıldızlar, hidrojenin daha ağır elementlere dönüşümüyle nükleer füzyon yoluyla yanıyor. Dev yıldızlar, hidrojenleri tükendiğinde kendilerine çöküyor ve şiddetli bir süpernova patlaması yaşanıyor. Patlama öncesinde astronomlar, bir yıldızın daha ağır elementlerinin soğan kabuğu gibi katmanlarda biriktiğine inanıyor; en ağır olan demir, en büyük yıldızların çekirdeğinde bulunuyor.
Demir çekirdek argon, kükürt ve silikon gibi daha hafif elementlerle çevrili. Bunların etrafında oksijen ve karbon gibi daha hafif elementler bulunuyor. Helyum ve hidrojen ise en dıştaki katmanları yani soğanın "derisini" oluşturuyor. Şimdiye kadar Dr. Schulze'ye göre, bu daha derin katmanları doğrudan görmek neredeyse imkansızdı.
Astronomlar, şanslı bir kozmik anı değerlendirerek 2021yfj'nin gerçek garipliğini görebildiler. 2021 Eylül ayında, Kaliforniya'daki Zwicky Transient Facility tarafından yapılan bir gökyüzü araştırması, Dünya'dan yaklaşık 2,2 milyar ışık yılı uzaklıktaki bir yıldız oluşum bölgesinde parlak bir ışık patlaması tespit etti.
Dr. Schulze ve ekibi, süpernova patlamasından kısa bir süre sonra herhangi bir gözlemevinin spektrumu (patlamadan gelen ışığın kayıtları ve içindeki elementleri gösteren) toplayıp toplayamayacağını görmek için harekete geçti.
Ancak, süpernovalarda genellikle bulunan karbon, nitrojen ve oksijen gibi nispeten hafif element kabukları yerine, spektrumda silikon, kükürt ve argon gibi daha ağır elementler vardı. Bu, yıldız patlamadan önce üst katmanları yıldızdan koparan bir şeyin, çekirdeğe daha yakın katmanları ortaya çıkardığı anlamına geliyor.
Araştırmaya katılmayan Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden astronom Brad Tucker, bulgunun yıldız yapısının "önemli bir teyidi" olduğunu söyledi: "Biz her zaman bu şekilde modellemiştik. Nükleer fizik bilgimizden elde ettiğimiz kanıtlar vardı. Bu, modelin ve bu görüşün doğru olduğunu doğrulayan temel kanıt."
Araştırmacılar, süpernova oluşmadan önce yıldızın dış katmanlarının bu kadar çok kısmının nasıl kaldırıldığını tam olarak bilmiyorlar. En olası teoriye göre, Güneş'in kütlesinin 100 katından fazla kütleye sahip devasa bir yıldız, patlamadan hemen önce dış katmanlarını dalgalar halinde fırlatmış olabilir.