Kuolemansa lavastava tähti hämää tutkijoita ja luo valesupernovan

Maailmankaikkeutemme suurimmilla ja kirkkaimmilla tähdillä on tapana käydä läpi rocktähden elinkaari. Ne elävät nopeasti, kuolevat nuorena ja jättävät jälkeensä kauas näkyvän spektaakkelin: erittäin kirkkaan supernovaräjähdyksen. Parhaimmillaan kuolevan tähden viimeinen show loistaa taivaalla kirkkaammin kuin koko sen sadoista miljardeista tähdistä koostuva kotigalaksi.

Toisinaan tuhoisaksi luulemamme räjähdys kuitenkin jättää jälkeensä salakavalasti piiloutuneen selviytyjän. Eräs tutkijoita hämmentänyt esimerkki kuolemansa lavastaneesta tähdestä on ensimmäisen räjähtämisvuotensa perusteella supernovaksi “SN 2009ip” nimetty tapahtuma.

Ensivilkaisulla kyseinen tapahtuma vaikutti IIn-tyypin luhistumissupernovalta. Tämäntyyppisen supernovan alkuperäistähteä ympäröi tiheä vaippa materiaalia, jota tähti on sylkenyt elämänsä aikana ympärilleen. Sen vuoksi näemme supernovaräjähdyksen spektrissä merkkejä pelkästään tähteä ympäröivästä kaasusta.

Tyypin IIn supernovaräjähdykset ovat poikkeuksellisen kirkkaita ja verrattain harvinaisia. Niiden tulkinta vaatii epäsuoraa salapoliisityötä, jossa seurataan kohteen kirkkauden vaihtelua ja spektrissä nähtävää räjähdyksen vuorovaikutusta tähteä ympäröivän kaasun kanssa.

Vasemmalla: omatekoinen meemikuva aiheesta. Oikealla: kuva 1800-luvulla valesupernovaräjähdyksen läpi käyneestä Eta Carinae -tähdestä (HST, U. California & NASA).

Tähti, joka lavasti kuolemansa kahdesti

Koska IIn-tyyppiset räjähdykset tapahtuvat meiltä piilossa paksun verhon takana, niistä tehdyt tulkinnat voivat toisinaan mennä pieleen. Kuolleeksi luultu tähti saattaa yllättää meidät räjähtämällä monen vuoden päästä uudestaan.

Näin kävi myös kohteelle SN 2009ip, joka voimistui syyskuun 2012 lopussa yhtä kirkkaaksi kuin löytöhetkenään kolme vuotta aiemmin. Haudastaan yllättäen noussut tähti himmeni muutamien päivien sisällä nopeasti uudestaan, uskotellen ohikiitävän hetken räjähtäneensä tällä kertaa oikeasti.

Kuolemansa jo kahteen kertaan lavastanut tähti kohtasi mahdollisesti lopullisen kohtalonsa lokakuun 2012 alussa räjähtäen huomattavasti kirkkaammin kuin koskaan aiemmin. Laajamittaisesta ja pitkäkestoisesta tarkkailusta huolimatta kohteen spektristä ei koskaan löytynyt tiettyjä raskaampia alkuaineita, joiden läsnäolo todistaisi lopullisesti tähden räjähtäneen supernovana.

“An impostor among us”, eli valesupernovan metsästys

Erikoisen valesupernovan tarinasta inspiroituneena päätin aloittaa väitöskirjatyöni ryhtymällä kosmiseksi salapoliisiksi. Tällä hetkellä tutkimani kohde SN 2016cvk muistuttaa ominaisuuksiltaan hyvin paljon kuuluisaa SN 2009ip-supernovaa.

Ensimmäisessä tieteellisessä artikkelissani etsin SN 2009ip -tyyppisistä kohteista samankaltaisuuksia ja eroavaisuuksia. Tavoitteenani on selvittää, minkä tyyppinen tähti tutkimani kohde on ollut ja millaisia vaiheita se on räjähtäessään käynyt läpi. Ratkottavana arvoituksena on myös, onko tällä kertaa kysessä aito massiivisen tähden elinkaaren päätepiste, vai kuolemansa lavastanut huijari keskuudessamme.

Katja Matilainen
Kirjoittaja on ensimmäisen vuoden tähtitieteen tohtoriopiskelija Turun yliopistossa.