Astronomowie uchwycili bezprecedensowe, szczegółowe zdjęcia dwóch wybuchów gwiazd – znanych jako gwiazdy nowe – w ciągu kilku dni od ich wybuchu. Dostarczają one bezpośrednich dowodów na to, że wybuchy te są bardziej złożone niż wcześniej sądzono, z wielokrotnymi wypływami materii, a w niektórych przypadkach z drastycznymi opóźnieniami w procesie wyrzutu.
Międzynarodowy zespół, w tym dr Magdalena Otulakowska-Hypka (Instytut Obserwatorium Astronomiczne, Wydział Fizyki i Astronomii, UAM), wykorzystał jedną z najnowocześniejszych metod obserwacji: interferometrię optyczną w obserwatorium CHARA (Center for High Angular Resolution Astronomy) w Kalifornii. To podejście pozwoliło naukowcom połączyć światło z wielu teleskopów, uzyskując wysoką rozdzielczość niezbędną do bezpośredniego obrazowania szybko ewoluujących wybuchów już w pierwszych dniach po wybuchu.
a: Schematyczna ilustracja wielokrotnego wyrzutu – wczesny, wolniejszy przepływ, po którym w pobliżu maksimum optycznego następuje szybszy wypływ; ich zderzenie wytwarza fale uderzeniowe emitujące promieniowanie γ w zakresie GeV (fioletowe strzałki).
b: Obrazy z CHARA w dniach 2.2 oraz 3.2 od odkrycia.
c: Profile linii widmowej Hβ zarejestrowane w dniach 0.7 oraz 2.0 od odkrycia.
d: Krzywe blasku: pasmo widzialne (kolor niebieski, AAVSO) oraz promieniowanie γ w zakresie GeV (czarny i magenta). Pionowe linie przerywane oznaczają daty obserwacji z CHARA.
Badanie opublikowane w “Nature Astronomy” pokazuje, że gwiazdy nowe potrafią zaskakiwać: jedna z nich (Nova V1674 Herculis) była rekordowo szybka, a jej zdjęcia ujawniły dwa prostopadłe wypływy gazu, powiązane z emisją promieniowania gamma wykrytą przez kosmiczny teleskop Fermiego (NASA). Druga gwiazda (Nova V1405 Cassiopeiae) ewoluowała znacznie wolniej, utrzymując otoczkę przez ponad 50 dni, zanim ją odrzuciła – co wywołało kolejne fale uderzeniowe i emisję wysokoenergetyczną. Ujawnienie, w jaki sposób materia jest wyrzucana i jak ze sobą oddziałuje, jest kluczowe dla zrozumienia jak powstają fale uderzeniowe w gwiazdach nowych oraz procesy przyspieszania cząstek w ekstremalnych warunkach.
Odkrycia te podważają długo utrzymywany pogląd, że wybuchy nowych to pojedyncze zdarzenia. Wskazują one natomiast na różnorodne ścieżki wyrzutu, w tym wielokrotne wypływy i opóźnione uwolnienie otoczki, zmieniając nasze rozumienie tych kosmicznych eksplozji.
Publikacja: https://www.nature.com/articles/s41550-025-02725-1
2025-12-08, MOH