Ahli astronomi mempunyai supernova Jenis Ia yang cukup baik. Kebolehpercayaan ini membawa kepada penemuan bahawa alam semesta kita tidak hanya mengembang tetapi mempercepat, yang seterusnya menyebabkan penemuan tenaga gelap. Hanya ada satu perincian kecil: tidak ada yang tahu pasti apa yang menyebabkan supernova.
"Persoalan mengenai apa yang menyebabkan supernova Jenis Ia adalah salah satu misteri besar yang belum dapat diselesaikan dalam astronomi," kata Rosanne Di Stefano dari Pusat Astrofizik Harvard-Smithsonian.
Ahli astronomi pasti bahawa untuk supernova Type Ia, tenaga untuk letupan berasal dari peleburan pelarian karbon dan oksigen dalam inti kerdil putih. Untuk meletupkan, kerdil putih mesti mendapat jisim sehingga mencapai titik kemiringan dan tidak lagi dapat menahan diri.
Tetapi bagaimana kerdil putih menjadi lebih besar? Terdapat dua senario utama untuk apa yang menyebabkan kerdil putih stabil menuju ka-boom, dan keduanya termasuk bintang pendamping. Dalam kemungkinan pertama, seorang kerdil putih menelan gas yang bertiup dari bintang gergasi yang berdekatan. Dalam kemungkinan kedua, dua kerdil putih bertembung dan bergabung. Untuk menentukan pilihan mana yang betul (atau sekurang-kurangnya lebih biasa), ahli astronomi mencari bukti sistem binari ini.
Untuk mencari bukti senario pertama, para astronom mencari penambahan kerdil putih dengan mencari apa yang disebut sinar X "super lembut", yang dihasilkan ketika gas yang memukul permukaan bintang mengalami peleburan nuklear. Memandangkan kadar purata supernova, galaksi khas harus mengandungi beratus-ratus sumber sinar-X jenis ini. Walau bagaimanapun, jumlahnya sedikit dan jauh.
Ini menyebabkan ahli astronomi mempercayai bahawa mungkin senario penggabungan adalah sumber supernova Jenis Ia, sekurang-kurangnya di banyak galaksi. Kesimpulan itu bergantung pada anggapan bahawa penambahan kerdil putih akan muncul sebagai sumber sinar-X yang sangat lembut ketika bahan masuk mengalami peleburan nuklear.
Tetapi makalah baru oleh Di Stefano dan rakan-rakannya berpendapat bahawa data tersebut tidak menyokong hipotesis ini. Makalah ini berpendapat bahawa supernova yang disebabkan oleh penggabungan juga akan didahului oleh zaman di mana seorang kerdil putih menumpukan perkara yang harus menjalani peleburan nuklear. Kerdil putih dihasilkan ketika bintang berumur, dan bintang yang berlainan bertambah dengan kadar yang berbeza. Mana-mana sistem kerdil putih ganda yang dekat akan melalui fasa di mana kerdil putih yang terbentuk pertama memperoleh dan membakar bahan dari rakannya yang semakin tua. Sekiranya kerdil putih ini menghasilkan sinar-X, maka kita harus mencari kira-kira seratus kali lebih banyak sumber sinar-X yang sangat lembut seperti yang kita lakukan.
Ini bermaksud bahawa sinar-X yang sangat lembut tidak memberikan bukti bagi kedua-dua senario - letupan yang didorong oleh pertambahan dan letupan yang didorong oleh penggabungan - kerana keduanya melibatkan penambahan dan peleburan pada satu ketika. Alternatif yang dicadangkan oleh Di Stefano ialah warna putih kerdil tidak bercahaya pada panjang gelombang sinar-X untuk jangka masa yang panjang. Mungkin bahan di sekitar kerdil putih dapat menyerap sinar-X, atau kerdil putih yang terkumpul mungkin memancarkan sebahagian besar tenaga mereka pada panjang gelombang yang lain.
Sekiranya ini adalah penjelasan yang betul, kata Di Stefano, "kita mesti membuat kaedah baru untuk mencari keturunan supernova Jenis Ia yang sukar difahami."
Sumber: CfA