Galaxy NGC 7424 seperti yang digambarkan oleh Gemini. Klik untuk membesarkan
Ketika supernova ditemui pada bulan Disember 2001, para astronom segera menandainya sebagai Jenis II - ketika bintang raksasa kehabisan bahan bakar dan meletup. Tetapi kemudian kisah hidrogen yang mengelilinginya hilang, dan ahli astronomi harus mengklasifikasikannya semula sebagai supernova Jenis I - ketika seorang kerdil putih mencuri bahan dari seorang rakan. Ahli astronomi menggunakan teleskop Gemini di Chile berpendapat bahawa mereka telah menyelesaikan misteri tersebut. Mereka menjumpai bintang pendamping yang tertinggal ketika supernova meletup; ini menyediakan hidrogen, dan menutupi supernova yang asli.
Dengan menggunakan teleskop Gemini South di Chile, para astronom Australia telah menjumpai bintang "sahabat" yang diramalkan ditinggalkan ketika pasangannya meletup sebagai supernova yang sangat luar biasa. Kehadiran pendamping menjelaskan mengapa supernova, yang mulai kelihatan seperti bintang yang meletup, seolah-olah mengubah identitinya setelah beberapa minggu.
Pemerhatian Gemini pada mulanya bertujuan untuk pengintaian untuk pengimejan kemudian dengan Teleskop Angkasa Hubble. "Tetapi data Gemini sangat baik, kami mendapat jawapan segera," kata ketua penyiasat, Dr Stuart Ryder dari Observatorium Anglo-Australia (AAO).
Pemburu supernova Australia yang terkenal Bob Evans pertama kali melihat supernova 2001ig pada bulan Disember 2001. Ia terletak di pinggir galaksi lingkaran NGC 7424, yang terletak kira-kira 37 juta tahun cahaya di buruj selatan Grus (the Crane).
Supernova dipantau selama bulan berikutnya oleh teleskop optik di Chile. Supernova dikelaskan mengikut ciri dalam spektrum optiknya. SN2001ig pada awalnya menunjukkan tanda-tanda hidrogen, yang telah ditandakan sebagai supernova Jenis II, tetapi hidrogen kemudian hilang, yang memasukkannya ke dalam kategori Jenis I.
Tetapi bagaimana supernova boleh mengubah jenisnya? Hanya segelintir supernova seperti itu, yang digolongkan sebagai "Jenis IIb" untuk menunjukkan perubahan identiti mereka yang ingin tahu. Hanya satu (dipanggil SN 1993J) yang lebih dekat daripada SN 2001ig.
Ahli astronomi yang mengkaji SN1993J telah mencadangkan penjelasan: nenek moyang supernova mempunyai bintang pendamping yang melepaskan bahan dari bintang sebelum ia meletup. Ini hanya akan meninggalkan sedikit hidrogen pada nenek moyang-sedikit sehingga dapat hilang dari spektrum supernova dalam beberapa minggu.
Satu dekad kemudian pemerhatian dengan Teleskop Angkasa Hubble yang mengorbit dan salah satu teleskop Keck di Hawaii mengesahkan bahawa SN 1993J memang mempunyai teman. Ryder dan rakan-rakannya tertanya-tanya adakah SN2001ig mungkin mempunyai rakannya juga.
Tidak lama setelah SN2001ig ditemui, Ryder dan rakan-rakannya mula memantau dengan teleskop radio, CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) Australia Telescope Compact Array di timur Australia. Pelepasan radio tidak turun dengan lancar dari masa ke masa tetapi sebaliknya menunjukkan lebam dan penurunan biasa. Ini menunjukkan bahawa bahan di ruang angkasa di sekitar bintang yang meletup-yang semestinya ditumpahkan pada akhir hayatnya-tidak kental.
Walaupun gumpalan itu mungkin mewakili materi yang diturunkan secara berkala dari bintang yang kejang, jarak mereka sedemikian rupa sehingga penjelasan lain sepertinya lebih mungkin: bahawa ia dihasilkan oleh rakan dalam orbit eksentrik. Ketika mengorbit, pendamping itu akan menyapu bahan yang ditumpahkan oleh nenek moyang ke dalam corak spiral (pinwheel), dengan benjolan yang lebih padat pada titik di orbit-periastron-di mana kedua-dua bintang itu mendekat paling dekat.
Spiral seperti itu telah digambarkan di sekitar bintang-bintang panas dan besar yang disebut bintang Wolf-Rayet oleh Dr Peter Tuthill dari University of Sydney, menggunakan teleskop Keck. Benjolan pada lengkung cahaya radio SN2001ig dijarakkan dengan cara yang sesuai dengan kelengkungan salah satu spiral yang telah digambarkan oleh Tuthill.
"Teori evolusi bintang menunjukkan bahawa bintang Wolf-Rayet dengan teman yang hebat dapat menghasilkan jenis supernova yang luar biasa ini," kata Ryder.
Sekiranya nenek moyang supernova mempunyai teman, mungkin kelihatan apabila serpihan supernova telah dibersihkan. Oleh itu, para astronom meminta untuk memerhatikan dengan kamera GMOS (Gemini Multi-Object Spectrograph) pada teleskop Gemini South sepanjang 8 meter.
Ketika tiba masanya untuk memerhatikan, "keadaan melihat" (kestabilan atmosfera) sangat baik. Hanya satu setengah jam diperlukan untuk memotret padang supernova-dan mendedahkan objek seperti titik kuning-hijau di lokasi letupan supernova.
"Kami percaya ini adalah pendamping," kata Ryder. "Terlalu merah untuk menjadi tampalan hidrogen terionisasi, dan terlalu biru untuk menjadi sebahagian dari sisa supernova itu sendiri."
Rakan itu mempunyai jisim antara 10 dan 18 kali daripada Matahari. Ahli astronomi berharap dapat menggunakan GMOS lagi dalam beberapa bulan mendatang untuk mendapatkan spektrum pendamping, untuk memperbaiki anggaran ini.
Sahabat binari dapat menjelaskan banyak kepelbagaian yang dilihat dalam supernova, Ryder mencadangkan. "Kami dapat menunjukkan tingkah laku bunglon seperti SN2001ig yang mempunyai penjelasan yang sangat mengejutkan," katanya.
Ini baru kali kedua bintang pendamping supernova Tipe IIb dicitrakan, dan pertama kalinya pengimejan dilakukan dari bawah.
Sebuah makalah mengenai pemerhatian, "Siasatan bedah siasat mengenai jenis IIb supernova 2001ig", yang dikarang bersama oleh Ryder, pelajar siswazah University of Tasmania Clair Murrowood dan bekas ahli astronomi AAO Dr Raylee Stathakis, diterbitkan dalam talian dalam Notis Bulanan Kerajaan Persatuan Astronomi pada 2 Mei. Ia juga terdapat di SINI.
Sumber Asal: Balai Cerap Gemini
