Startsida Rymden Forskare löser mörk gåta kring misslyckade kosmiska explosioner

Forskare löser mörk gåta kring misslyckade kosmiska explosioner

Exploding Alien Planet at Close Range
Shutterstock

Titta upp mot natthimlen och allt verkar helt stilla. Djupt ute i rymden dör dock uråldriga jättar ständigt i några av de mest våldsamma händelser man kan föreställa sig. Ibland misslyckas den sista akten helt enkelt.

En döende jättestjärna slocknar vanligtvis med en bländande blixt. När dess tunga kärna slutligen kollapsar slungas stjärnans yttre lager våldsamt ut. Den kortvariga ljusblixten kan överglänsa en hel galax.

Ändå försvinner vissa av dessa döende jättar bara in i mörkret. I stället för att explodera kollapsar de helt enkelt inåt. Stjärnan blir ett svart hål med så stark gravitation att ingenting kan undkomma.

Forskare vid Niels Bohr-institutet i Köpenhamn har utforskat dessa kosmiska ”missfoster”, skriver den danska vetenskapssajten Videnskab. De fokuserade på små partiklar som kallas neutriner. Dessa spökpartiklar passerar genom nästan all materia utan att märkas.

Triljoner spöken

Triljoner neutriner strömmar genom våra kroppar varje sekund. Vi märker ingenting. Men när en massiv stjärna dör släpper den ut en ofattbar mängd av dem.

Forskarna visste redan att dessa små partiklar bidrar till att utlösa den slutliga explosionen. Forskargruppen ville dock undersöka något märkligare. Neutriner har nämligen en unik förmåga att växla mellan tre olika former under sin färd.

För att pröva idén använde forskarna en superdator. Med hjälp av den simulerade de hur 195 massiva stjärnor dog. ”Det visar sig att dessa partiklar är mycket viktiga för om stjärnan exploderar som en supernova eller inte”, berättade forskaren Mariam Gogilashvili för Videnskab.

Ändrar beräkningarna

När datormodellen lät spökpartiklarna ändra form förändrades resultaten dramatiskt. Betydligt fler stjärnor misslyckades med att explodera. I stället för att lämna efter sig kompakta rester kollapsade de tyst och blev svarta hål.

Gogilashvili noterade att medelstora jättestjärnor var särskilt känsliga för dessa förändringar. ”En stor del av dem blir misslyckade supernovor när neutrinernas omvandlingar inkluderas i beräkningarna”, förklarade hon.

Alla är dock inte helt övertygade om de nya beräkningarna. Professor Thomas Janka vid Max Planck-institutet för astrofysik påpekar att de danska simuleringarna bygger på en enkel, endimensionell sfärisk modell.

Framtida begränsningar

”Jag håller med om att de spelar en roll, men jag är inte övertygad om att de nödvändigtvis måste leda till fler misslyckade explosioner”, sade Janka till tidningen. Naturen är tredimensionell. Janka menar att mer detaljerade modeller kräver avancerade beräkningar för att kunna belägga teorin.

Gogilashvili håller med om att tillförlitliga studier kräver flerdimensionella beräkningar. Den beräkningskapacitet som krävs finns för närvarande inte. ”Att koppla ihop de två sakerna ligger för närvarande bortom vad datorer har kapacitet att beräkna”, sade hon.

Ads by MGDK