Zánik hvězdy může někdy patřit k nejpozoruhodnějším událostem ve vesmíru. Každý už slyšel o supernovách – to jsou velké události při zániku masivní hvězdy, při nichž vybuchuje množství energie srovnatelné s miliardami transfuzí. Avšak i ta má ještě extrémnější protějšek – hypernovu. Co přesně hypernova je? A může být vůbec člověk svědkem těchto ničivých vesmírných jevů?
Hypernovy jsou pouze extrémní supernovy – vyzařují ještě více. Při hvězdných explozích jsou možná stokrát energičtější než průměrná taková událost. Hvězda je natolik prvotní, že než zestárne do této fáze, má mnohem více než stonásobek hmotnosti našeho Slunce.
Gigantické hvězdy o rozměru 25násobku Slunce a více vyvolávají hypernovy, obvykle při kolapsu do černých děr nebo neutronových hvězd, po němž následuje obrovské explozivní násilí, intenzivní fúze a rychlé energetické záření. Po určitou dobu mohou být záblesky z takových explozí jasnější než celá galaxie. Hypernovy jsou spojeny s gama záblesky (GRB) – nejenergetičtějšími explozemi ve vesmíru.
První hypernova byla ve skutečnosti identifikována jen několik měsíců po oznámení GRB, v roce 1998. Při explozi se uvolňuje obrovské množství energie v podobě záření gama a někdy také hypernovy, která může být desetkrát jasnější než běžná supernova. Největší rozdíl mezi hypernovou a supernovou je v množství uvolněné energie: u supernovy se může uvolnit energie asi 10^51 ergů, u hypernovy mnohem více, až 10^53 ergů.
Vědci objevili v následcích hypernovy nové části. Studie se týkala jedné hypernovy s názvem GRB 171205A, která byla detekována ze zhruba 500 milionů světelných let vzdálené galaxie.
Vědci objevili tento „kokon“ obklopující jet, který je složkou spojenou s explozí. Když se jet pohybuje vnějšími vrstvami hvězdy, vytváří tento kokon. Podle této studie je tento kokon zásadní složkou pro pochopení gama záblesků souvisejících s hypernovami.
Mělo by být také objasněno, že tato složka kokonu dodává energii záblesku gama, když se tryska šíří vnějšími vrstvami hvězdy, ale ne všechny hypernovy vytvářejí záblesky gama. V některých případech trysky nepronikají vnějšími vrstvami hvězdy a může dojít i k hypernově bez souvisejícího gama záblesku.
To podnítilo úvahy o různých modelech při vysvětlování, proč supernovy bývají právě takové. To znamená, že by se možná v budoucích modelech mělo uvažovat o mnohem důležitějších věcech týkajících se role jetu a kokonu při tak mohutných hvězdných explozích (jako je tato, která zaplňuje zemi).
První pozorování odhalují nepolapitelnou sílu
Pozorování hypernovy je obtížný až nemožný úkol. Exploze je někdy tak mimořádně energetická, že dokáže zastínit vše ostatní v galaxii, přesto je přísně vyžadováno přesné načasování, aby bylo možné hypernovu detekovat ve správný okamžik.
Pokud jde o GRB 171205A, astronomům se jej náhodou podařilo zachytit přesně jeden den po jeho vzniku, tedy na sklonku života hvězdy. Toto velmi časné pozorování vědcům prozradilo mnoho o tom, jak se hypernova chová, a umožnilo týmu objevit kokonovou složku, která nikdy nebyla pozorována u žádné hypernovy.
Očekávané rychlosti rozpínání materiálu v okolí kokonu byly větší, než se předpokládalo, a shoda prvků nebo chemických druhů se lišila od rychlostí pozorovaných u analogických událostí. Jednalo se o zásadní informace týkající se nitra hvězdy a podmínek, které vedou k tak extrémním explozím.
S objevem kokonu, který zahaluje hypernový jet, se otevřely i nové pohledy na stávající modely související s hvězdnými explozemi. Odkrývání a odhalování nejhlubších tajemství vesmíru se posouvá dál v poznávání těchto mocných jevů.