Jag undrar hur supernovor kommer till från början.

Jag undrar hur supernovor kommer till från början och varför de kommer till.

Frågan ställdes 2023-02-06 av Mike, 15 år.

Det finns två huvudtyper av ”vanliga” supernovor, dels detonerande dubbelstjärnor där en eller båda stjärnorna först blivit en vit dvärg (Typ Ia) och dels kollapser av väldigt massiva och ovanliga stjärnor med mer än omkring 10 gånger solens massa (Typ II).

Typ Ia är en komponent i en dubbelstjärna som bildats med massor lägre än 8-10 solmassor och som under sitt liv omvandlat vätet i sitt centrum till helium och sedan till kol och syre och andra ämnen och som därefter blåst av sig sina ytterlager och blivit en extremt kompakt vit dvärg, ungefär så stor som jorden. Om den kolliderar med sin dubbelstjärnekollega när de båda blivit vita dvärgar eller när gas från den andra (som i detta fall ännu inte hunnit bli en vit dvärg) faller ner på den vita dvärgen och får den att bli så massiv och het att den detonerar som en enorm fusionsbomb. Det blir ingenting kvar av den vita dvärgen utom en jättehet gas som sprids åt alla håll och som lyser väldigt starkt under några veckor.

Typ II kan inträffa när en massiv stjärna börjar få slut på fusionsbränsle och har byggt upp en kärna av järn och nickel i sitt centrum. När järnkärnan fortsätter att växa så kan till sist inte trycket där inne ”hålla emot” utan järnkärnan kollapsar. Då slås atomerna sönder och elektronerna trycks ihop med protonerna och bildar en enormt tät kärna av bara neutroner. Detta får kollapsen att stoppa som i en ”studs” vilken skickar en shockvåg ut genom resten av stjärnan och bromsar infallet av stjärnans ytterdelar. Bildandet av neutroner skapar också neutriner som hjälper till att kasta ut stjärnans ytterlager vilka lyser starkt under några veckor. Kvar blir en liten neutronstjärna med kanske en mils radie, eller möjligen ett svart hål.

Det här är i korthet vad som händer men supernovor är ett stort forskningsområde med mycket kvar att utreda och det kan finnas andra typer av supernovor vilka vi ännu inte säkert vet att vi observerat eller om de förekommer.

Frågan besvarades av Bengt Edvardsson, universitetslektor vid avdelningen astronomi och rymdfysik, institutionen för fysik och astronomi.