Folosind Telescopul foarte mare (VLT) al Observatorului Sudic European, astronomii au descoperit absența unei stele masive instabile într-o galaxie pitică. Oamenii de știință cred că acest lucru ar putea indica faptul că steaua a devenit mai puțin strălucitoare și parțial ascunsă de praf. O explicație alternativă este că steaua s-a prăbușit într-o gaură neagră fără a produce o supernovă. „Dacă este adevărat”, spune liderul echipei și doctorand Andrew Allan de la Trinity College Dublin, Irlanda, „aceasta ar fi prima detectare directă a unei astfel de stele monstru care își încheie viața în acest mod”.

mister

Între 2001 și 2011, diferite echipe de astronomi au studiat misterioasa stea masivă, situată în galaxia Kinman Dwarf, iar observațiile lor au indicat că se află într-un stadiu târziu al evoluției sale. Allan și colaboratorii săi din Irlanda, Chile și SUA au vrut să afle mai multe despre modul în care stelele foarte masive își pun capăt vieții, iar obiectul din Piticul Kinman părea ținta perfectă. Dar când au arătat VLT-ul ESO către galaxia îndepărtată în 2019, nu au mai putut găsi semnăturile revelatoare ale stelei. "În schimb, am fost surprinși să aflăm că vedeta dispăruse!" spune Allan, care a condus un studiu al vedetei publicat astăzi în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Situată la aproximativ 75 de milioane de ani lumină distanță în constelația Vărsătorului, galaxia Kinman Dwarf este prea departe pentru ca astronomii să-și vadă stelele individuale, dar pot detecta semnăturile unora dintre ele. Din 2001 până în 2011, lumina din galaxie a arătat în mod constant dovezi că a găzduit o stea „variabilă albastră luminoasă” de aproximativ 2,5 milioane de ori mai strălucitoare decât Soarele. Stelele de acest tip sunt instabile, prezentând schimbări dramatice ocazionale în spectrul și luminozitatea lor. Chiar și cu aceste schimbări, variabilele albastre luminoase lasă urme specifice pe care oamenii de știință le pot identifica, dar au lipsit din datele colectate de echipă în 2019, lăsându-i să se întrebe ce s-a întâmplat cu steaua. „Ar fi extrem de neobișnuit ca o stea atât de masivă să dispară fără a produce o explozie strălucitoare de supernovă”, spune Allan.

Grupul a întors instrumentul ESPRESSO spre stea pentru prima dată în august 2019, folosind simultan cele patru telescoape de 8 metri ale VLT. Dar nu au putut găsi semnele care anterior indicau prezența stelei luminoase. Câteva luni mai târziu, grupul a încercat instrumentul X-shooter, tot pe VLT-ul ESO, și nu a găsit din nou urme ale stelei.

„Este posibil să fi detectat una dintre cele mai masive stele ale Universului local care intră ușor în noapte”, spune Jose Groh, membru al echipei, de asemenea la Trinity College Dublin. „Descoperirea noastră nu ar fi fost făcută fără utilizarea puternicelor telescoape ESO de 8 metri, a instrumentelor lor unice și a accesului prompt la acele capabilități în urma recentului acord al Irlandei de aderare la ESO”. Irlanda a devenit stat membru ESO în septembrie 2018.

Echipa a apelat apoi la datele mai vechi colectate folosind X-shooter și instrumentul UVES de pe VLT-ul ESO, situat în deșertul chilian Atacama, și telescoapele din alte părți. 2002 și 2009 ", spune Andrea Mehner, astronom în cadrul ESO la Chile, care a participat la studiu. „Comparația spectrelor UVES de înaltă rezoluție din 2002 cu observațiile noastre obținute în 2019 cu cel mai nou spectrograf ESPRESSO al ESO a fost deosebit de revelatoare, atât din punct de vedere astronomic, cât și din punct de vedere al instrumentării.

Datele vechi indicau că steaua din Piticul Kinman ar fi putut trece printr-o puternică perioadă de izbucnire care probabil s-ar fi încheiat după 2011. 'rata pierderii de masă până la vârf și luminozitatea lor să crească dramatic.

Pe baza observațiilor și modelelor lor, astronomii au sugerat două explicații pentru dispariția stelei și lipsa unei supernove, legate de această posibilă izbucnire. Izbucnirea ar putea avea ca rezultat transformarea variabilei albastre luminoase într-o stea mai puțin luminoasă, care ar putea fi, de asemenea, parțial ascunsă de praf. Alternativ, echipa spune că steaua s-ar putea prăbuși într-o gaură neagră, fără a produce o explozie de supernovă. Acesta ar fi un eveniment rar: înțelegerea noastră actuală a modului în care mor stelele masive indică faptul că majoritatea dintre ele își termină viața într-o supernovă.

Sunt necesare studii viitoare pentru a confirma ce soartă a lovit această stea. Planificat să înceapă operațiunile în 2025, Telescopul extrem de mare (ELT) al ESO va fi capabil să rezolve stele din galaxii îndepărtate, cum ar fi Piticul Kinman, ajutând la rezolvarea misterelor cosmice precum acesta.