Supernovy představují jeden z nejbouřlivějších a nejenergetičtějších jevů ve známém vesmíru.
Tyto výbuchy jsou konečným osudem některých masivních hvězd, které znamenají svou smrt explozí nepředstavitelného jasu, jež může zastínit i celé galaxie a rozptýlit životně důležité prvky po celém vesmíru. Tyto události mají zásadní význam pro vznik nových hvězdných systémů, protože těžké prvky vzniklé při explozi se integrují do nových hvězd a planet a obohacují vesmír o materiály nezbytné pro život.
V této klasifikaci zaujímají supernovy typu Ia důležité místo. Často se používají jako „standardní svíčky“ pro měření kosmických vzdáleností, ale jejich přesný mechanismus exploze byl v minulosti předmětem debat a studií astronomů, kteří se snažili pochopit jejich proměnlivé chování. Tyto supernovy jsou obzvláště cenné pro kosmology, protože jejich rovnoměrná jasnost umožňuje měřit rozpínání vesmíru a studovat temnou energii, záhadnou sílu, která urychluje rozpínání vesmíru.
Jednou z nejzajímavějších teorií týkajících se supernov typu Ia je, že některé z nich mohou projít sekvencí detonací, což je koncept, který dosud postrádal přímé důkazy ze skutečných pozorování a který by převrátil některé přijímané představy naruby. Tento model naznačuje, že nahromadění materiálu na povrchu bílého trpaslíka by mohlo vyvolat několik explozí, což zpochybňuje tradiční chápání toho, jak tyto hvězdy dosahují své kritické hranice před explozí.
Mezinárodní tým astronomů provedl bezprecedentní astronomické pozorování, které zřejmě potvrzuje jednu z těchto teorií: supernova typu Ia mohla explodovat dvakrát. Objev se zaměřuje na pozůstatky exploze známé jako SNR 0509-67.5, která se nachází ve vzdálenosti asi 160 000 světelných let ve Velkém Magellanově mračnu, satelitní galaxii Mléčné dráhy, která nabízí jasný a blízký pohled na vesmírné jevy, které by jinak bylo obtížné studovat.
Jak uvádí časopis Nature Astronomy a informuje o tom časopis Science Alert, hypotézou, která stojí za touto dvojitou explozí, je tzv. model dvojité detonace. Tento scénář předpokládá, že bílý trpaslík, hustý pozůstatek hvězdy podobné Slunci, akretuje materiál (zejména helium) ze svého průvodce. Je-li ho dostatečné množství, helium nejprve exploduje ve vnější slupce.
Tato počáteční detonace vyvolá rázovou vlnu, která stlačí uhlíkové a kyslíkové jádro bílého trpaslíka. Pokud je komprese dostatečně silná, spustí druhou, silnější explozi v nitru hvězdy, čímž vznikne teoreticky formulovaný jev dvojité detonace. Tento proces by mohl vysvětlit, proč některé supernovy typu Ia vykazují změny ve své svítivosti a chemickém složení, což astronomy po desetiletí mátlo.
Vědci předpověděli, že tento specifický mechanismus zanechá v pozůstatcích supernovy charakteristický „chemický otisk“: vznik dvou oddělených vrstev nebo „slupek“ vápníku. Pomocí dalekohledu VLT (Very Large Telescope) Evropské jižní observatoře a jeho přístroje MUSE analyzovali SNR 0509-67.5 a skutečně zjistili přítomnost dvou zřetelných struktur vysoce ionizovaného vápníku, což je vizuální důkaz, který hledali pro potvrzení teorie.
Tento objev nejen potvrzuje platnost modelu dvojité detonace, ale také pomáhá vyřešit záhady týkající se rozmanitosti pozorované u supernov typu Ia, z nichž některé explodují s hmotnostmi pod Chandrasekharovou mezí. Tato hranice, která je přibližně 1,4násobkem hmotnosti Slunce, byla dlouho považována za hranici nutnou k tomu, aby bílý trpaslík explodoval jako supernova. Důkazy o dvojitých detonacích však naznačují, že mohou existovat i jiné cesty k explozi, což rozšiřuje naše chápání těchto kosmických jevů.