لعدة سنوات حتى الآن ، كان علماء الفلك يخدشون رؤوسهم حول ظهور المستعرات الأعظمية التي تنفجر في منتصف اللا مكان - بدلاً من داخل مجرة مضيفة.
تم اقتراح فرضيات مختلفة ، لا سيما أنها قد تكون نجومًا مفرطة السرعة - وهي نجوم خرجت من مجرتهم المضيفة بسبب مصادفة مؤسفة لتفاعلات الجاذبية. يُعتقد أن مثل هذه التفاعلات قد تسرع تلك النجوم بسرعة تصل إلى أكثر من 100 كيلومتر في الثانية - أي أكثر من سرعة هروب مجرتك المتوسطة.
لكن زن وزملاؤه يقترحون اقتراحًا أكثر دنيوية لمعرفتهم المتفجرة اليتيمة ، وهي SN 2009z. يقترحون أنه في مجرة ، إنها مجرة يصعب رؤيتها.
يقترحون انفجار المستعر الأعظم بالفعل داخل مجرة سطوع منخفضة ، N271. من الصور التي أنتجتها ، يبدو هذا ادعاءً معقولاً - إن مجرد المجرات ذات السطوع المنخفض (أو LSBs) لا يعني أن يكون لديها مستعرات أعظمية.
نظرًا لأن المجرات يمكن أن تظهر ككائنات ممتدة ، وليس كنجوم تشبه النقطة ، فإننا نشير إليها على أنها تحتوي على "سطوع سطح" - والذي يمكن أن يختلف عبر سطح الجسم الظاهر. تكون LSB عمومًا مجرات مجال معزولة ، بدلاً من تجميعها بين مجموعات المجرات الكثيفة. غالبًا ما تكون مجرات قزمًا أيضًا ، ولكن تم تحديد دوامة لولبية واحدة على الأقل.
إن بُعد مجرات LSB يوحي بأنها لا تحتوي تقريبًا على أي تكوين نشط للنجوم - إما أن تكون قديمة جدًا ، مع عدم وجود هيدروجين حر متبقي لتكوين نجم جديد - أو أنها ليست كثيفة بما يكفي لتكوين الكثير من النجوم على الإطلاق.
ولكن هنا لديك المستعر الأعظم SN 2009z الذي كان على الأرجح موجودًا في مجرة LSB N271. وكانت SN 2009z مستعرًا فائقًا من النوع الثاني - نجمًا ضخمًا قصير العمر خضع لانهيار النواة. في الواقع ، كان نوع IIb مع قشرة صغيرة من الهيدروجين عندما انفجر. من المحتمل أن تكون المستعرات الأعظمية من النوع IIb نجومًا ضخمة تفقد معظم قشرة الهيدروجين ، وليس كلها ، من خلال نزعها من قبل نجم مرافق في نظام ثنائي.
يبدو هذا كله سلوكًا غير عادي تمامًا لمجرة لا تدعم تكوين النجوم النشط. يقترح زين وآخرون أن مجرات LSB يجب أن تمر عبر رشقات قصيرة من تكوين النجوم النشط تليها أطوار هادئة طويلة من أي نشاط تقريبًا. هذا يشير بعد ذلك إلى أن النجم السلفي للسوبرنوفا SN 2009z تم تشكيله في فترة الانفجار النجمي السابقة ، قبل أن يهدأ N271 مرة أخرى.
بالطبع ، لا يشير أي من هذه الحاجة إلى أن النجوم فائقة السرعة غير موجودة - فقد تم اكتشاف العديد منها بالفعل منذ أول اكتشاف مؤكد في عام 2005. كل تلك معروفة مرتبطة بدرب التبانة ، منذ العثور على نجم مفرط السرعة واحد معزول أخرجه نجم بعيد ربما تكون المجرة أبعد من اكتشاف تقنيتنا الحالية - ما لم تكن بالطبع مستعرات أعظمية.
ولكن بالنظر إلى ما نعرفه حتى الآن:
ينشأ نجم فرط السرعة من تفاعل مؤسف للنظام الثنائي مع ثقب أسود فائق الكتلة المركزي للمجرة ؛
• يتم التقاط عضو ثنائي ، وينطلق الآخر بعنف إلى الخارج بسرعة الهروب.
• ولكن ، النجوم الضخمة التي تتحول إلى مستعرات أعظمية لها عمر تسلسل رئيسي يبلغ ترتيبها ملايين السنين ؛
• لذا ، حتى على مسافة تزيد عن 100 كيلومتر في الثانية ، من غير المحتمل أن يمر أي منها عبر سنوات ضوئية عديدة من مركز المجرة إلى حدودها الخارجية قبل أن تنفجر.
تجميع كل هذا معًا ... والمستعر الأعظم اليتيم؟ تم الضبط عليه (حسنا ، ما لم نجد واحدة على أي حال).
قراءة متعمقة: زين وآخرون. المستعر الأعظم بدون مجرات مضيفة؟ مضيف سطوع منخفض للسطح SN 2009Z.