Dalam nova klasik, bahan siphon kerdil putih dari bintang pendamping, membina lapisan di permukaannya sehingga suhu dan tekanannya begitu tinggi (proses yang boleh memakan masa puluhan ribu tahun) sehingga hidrogennya mulai mengalami peleburan nuklear , mencetuskan reaksi pelarian yang meletupkan gas terkumpul.
Ledakan terang, yang melepaskan hingga 100,000 kali output tenaga tahunan Matahari kita, dapat menyala selama berbulan-bulan. Selama ini, kerdil putih tetap utuh, dengan potensi untuk pergi ke nova lagi.
Ini adalah gambaran yang agak mudah - sejauh astrofizik yang kompleks. Tetapi pemerhatian baru dengan Teleskop Angkasa Fermi Gamma-ray NASA secara tidak dijangka menunjukkan bahawa tiga novae klasik - V959 Monocerotis 2012, V1324 Scorpii 2012, dan V339 Delphini 2013 - dan satu nova yang jarang berlaku, juga menghasilkan sinar gamma, bentuk cahaya yang paling energik.
"Ada pepatah bahawa satu adalah kebetulan, dua adalah kebetulan, dan tiga adalah kelas, dan kita sekarang berada di empat novae dan mengira dengan Fermi," kata pengarang utama Teddy Cheung dari Makmal Penyelidikan Angkatan Laut dalam siaran pers.
Nova pertama yang dikesan dalam sinar gamma adalah V407 Cygni - sistem bintang yang jarang berlaku di mana kerdil putih berinteraksi dengan gergasi merah - pada bulan Mac 2010.
Satu penjelasan untuk pelepasan sinar gamma adalah bahawa letupan dari nova memukul angin kencang dari gergasi merah, mewujudkan gelombang kejutan yang mempercepat sebarang zarah yang dikenakan sehingga mendekati kelajuan cahaya. Zarah-zarah pesat ini seterusnya menghasilkan sinar gamma.
Tetapi puncak sinar gamma mengikuti puncak optik oleh beberapa hari. Ini mungkin berlaku kerana bahan yang dikeluarkan oleh kerdil putih pada mulanya menyekat foton bertenaga tinggi agar tidak melarikan diri. Jadi sinar gamma tidak dapat melarikan diri sehingga bahan mengembang dan menipis.
Tetapi tiga novae kemudian adalah dari sistem yang tidak mempunyai gergasi merah dan oleh itu angin mereka. Tidak ada apa-apa gelombang letupan yang boleh dilanggar.
"Kami pada mulanya menganggap V407 Cygni sebagai kes khas kerana atmosfer gergasi merah pada dasarnya bocor ke ruang angkasa, menghasilkan persekitaran gas yang berinteraksi dengan gelombang letupan," kata pengarang penulis Steven Shore dari University of Pisa. "Tetapi ini tidak dapat menjelaskan pengesanan Fermi yang lebih baru kerana tidak ada sistem yang mempunyai raksasa merah."
Dalam sistem yang lebih tipikal, kemungkinan letupan menghasilkan gelombang kejutan yang mengembang ke angkasa dengan kelajuan yang sedikit berbeza. Kejutan yang lebih cepat boleh meletup menjadi lebih perlahan, mewujudkan interaksi yang diperlukan untuk menghasilkan sinar gamma. Walaupun begitu, pasukan tetap tidak pasti jika ini berlaku.
Ahli astronomi menganggarkan bahawa antara 20 dan 50 novae berlaku setiap tahun di galaksi Bima Sakti. Sebilangan besar tidak dapat dikesan, cahaya yang dapat dilihat dikaburkan oleh campur tangan debu, dan sinar gama mereka redup dengan jarak. Mudah-mudahan, pemerhatian novae masa depan akan memberi penerangan mengenai proses misteri menghasilkan sinar gamma.
Hasilnya akan muncul dalam Sains pada 1 Ogos.
