Międzynarodowa grupa astronomów być może rozwiązała liczącą 843 lata zagadkę dotyczącą pochodzenia gwiazdy zombie. Naukowcy powiązali starożytne zapisy z Chin i Japonii, które mówiły o wydarzeniu supernowym w pobliżu gwiazdozbioru Kasjopei w roku 1181, z obserwowaną dzisiaj gwiazdą zombie, zwaną gwiazdą gościnną SN 1181.
Astronomowie i naukowcy na całym świecie czekają obecnie na jedyne w swoim rodzaju wydarzenie, kiedy układ podwójny w Koronie Północnej ostatecznie wywoła eksplozję termojądrową, czyli nową, wystarczająco dużą, aby można ją było zobaczyć z Ziemi. Podobne wydarzenie miało miejsce nieco ponad 840 lat temu, kiedy na niebie Chin i Japonii zauważono eksplozję supernowej. To starożytne wydarzenie, w połączeniu z badaniami gościnnej gwiazdy SN 1181, skłoniło grupę astronomów do przekonania, że są one ze sobą powiązane.
Podczas gdy astronom amator Dana Patchick odkryła gwiazdę zombie w 2013 roku, dopiero w 2021 roku Albert Zijstra, profesor astrofizyki na Uniwersytecie w Manchesterze w Anglii, połączył się z SN 1181.
Zijlstra, która nie brała udziału w nowym badaniu, zauważyła: „Podczas (najgorszego) dnia Covid-19 spędziłem spokojne popołudnie i siedziałem w domu. Dopasowałem supernową do mgławicy, korzystając z zapisów ze starożytnych chińskich katalogów.” Profesor dodał: „Myślę, że zostało to obecnie ogólnie przyjęte – wiele osób się temu przyjrzało i zgodziło się z tym, że wydaje się to słuszne. To pozostałość po supernowej.”
W swoim badaniu naukowcy zauważyli, że analiza zdecydowanie sugeruje, że SN 1181 należy do rzadkiej klasy supernowych, zwanej typem Iax. W przypadku tego typu supernowych powstały rozbłysk termojądrowy może być skutkiem nie jednego, ale dwóch białych karłów, które gwałtownie zderzyły się, ale nie zdetonowały jeszcze całkowicie, pozostawiając po sobie „gwiazdę zombie”.
„Istnieje 20 lub 30 kandydatów na supernowe typu Iax” – wyjaśnił Takatoshi Ko, główny autor badania opublikowanego 5 lipca w The Astrophysical Journal. „Ale to jedyny przypadek, o którym wiemy w naszej galaktyce”.
Korzystając z modelu komputerowego do śledzenia ewolucji pozostałości, grupa potwierdziła, że SN 1181 jest supernową typu Iax. Badanie ujawniło również, że pozostałość składała się z dwóch odrębnych obszarów uderzeniowych, z których jeden powstał, gdy SN 1181 wyrzuciła materię w przestrzeń kosmiczną. Druga leży pośrodku pozostałości, co wskazuje, że gwiazda zombie w jakiś sposób ponownie się rozpaliła, mimo że przygasła w ciągu ostatnich 100 lat.
„Nie do końca rozumiemy, dlaczego gwiazda ponownie zapłonęła, a wiatr gwiazdowy pojawił się tak niedawno” – wyjaśnił Ko. „Teoretyzujemy, że gwiazda zapaliła się ponownie, ponieważ SN 1181 była supernową typu Iax, co oznacza niepełną eksplozję. W rezultacie materia wyrzucona w wyniku eksplozji nie uciekła całkowicie i pozostała pod wpływem grawitacji centralnego białego karła”. Ko podsumował: „Materia ta mogła ostatecznie osadzić się na białym karle ze względu na jego grawitację, powodując jego ponowny zapłon”.
Podczas gdy badanie gwiazdy zombie być może odpowiedział na kilka pytań, ale zrodził kilka kolejnych. Ko i reszta zespołu mają nadzieję na dalsze badanie SN 1181 za pomocą Teleskopu Subaru i Teleskopu Very Large Array.