Supernova 2007bi bukanlah supernova biasa anda: ia adalah 10 kali lebih terang daripada supernova Type Ia, menjadikannya salah satu peristiwa supernova paling bertenaga yang pernah dirakam. Ahli astronomi dari University of California Berkeley telah menganalisis letupan, yang dirakam oleh tinjauan robot pada tahun 2007, dan mendapati bahawa kemungkinan ini merupakan pemerhatian pertama yang disahkan yang dibuat dari supernova ketidakstabilan pasangan, sejenis supernova yang sangat bertenaga yang telah berteori tetapi tidak pernah disahkan secara langsung.
Pemerhatian yang disahkan mengenai supernova ketidakstabilan pasangan telah lama ditunggu - teori bahawa mereka wujud sudah ada sejak tahun 1960 - tetapi nampaknya penantiannya sudah berakhir. Supernova 2007bi, yang dilihat oleh Kilang Supernova Berdekatan pada bulan April 2007, adalah supernova pertama yang diperhatikan yang sesuai dengan jumlah letupan supernova ketidakstabilan pasangan yang sangat besar. Pasukan ahli astronomi yang diketuai oleh Alex Filippenko dari University of California Berkeley menerbitkan analisis mereka dalam edisi 3 Disember Alam semula jadi. Penemuan ini pada awalnya dibuat oleh Kilang Supernova Berdekatan, dan spektrum pelepasan peristiwa itu diambil dengan Telescope Keck dan Teleskop Sangat Besar di Chile
Supernova jenis ini hanya berlaku pada bintang di atas 100 jisim suria, dan sangat terang. Sinar gamma bertenaga diciptakan oleh kepanasan yang kuat di teras bintang. Sinar gamma ini, seterusnya, menghasilkan pasangan elektron dan positron antimateri. Oleh kerana penghasilan antimateri ini, tekanan luar yang diberikan oleh reaksi nuklear pada inti bintang semakin berkurang, dan graviti mengambil alih, dengan cepat meruntuhkan inti bintang yang besar dan membuat supernova.
Terdapat dua jenis teori: iaitu yang meletup dengan kekuatan yang cukup untuk membolehkan jisim di sekitar teras bintang yang tersisa bergabung semula, dan yang meletup sepenuhnya tanpa smidgen yang tersisa untuk membentuk lubang hitam atau bintang neutron. Supernova 2006gy, yang memiliki kecerahan 10 kali ganda daripada supernova Type Ia, dianggap sebagai varietas pertama. Inilah kisah kita mengenai kisah itu, Mungkinkah Antimateri menjadi Supernova Super Bercahaya? dan Eta Carinae mungkin juga sesuai dengan profil tersebut. Jenis supernova ketidakstabilan pasangan ini akan mengeluarkan cengkerang luar benda bintang, mengendap ke keseimbangan, dan mengulangi proses itu sehingga jisimnya cukup rendah untuk berlaku supernova normal.
Tetapi 2007bi terlalu besar untuk menenangkan diri dan meletup berkali-kali. Dengan jisim 200 matahari, letupan termonuklear yang melarikan diri yang berlaku di intinya cukup bertenaga untuk menguap seluruh bintang dengan berkesan. Supernova ketidakstabilan pasangan dalam bintang di atas 130 jisim suria tidak meninggalkan apa-apa dengan cara lubang hitam atau bintang neutron, tetapi kerana ia sangat bertenaga dan bercahaya, cahaya yang semakin meningkat dari letupan memuncak dalam masa yang sangat lama - 70 hari dalam kes ini tahun 2007bi.
Walaupun pasukan mengesan supernova hampir seminggu setelah puncaknya, mereka dapat mengira jangka masa kurva cahaya. Mereka kemudian meneliti sisa-sisa letupan selama 555 hari berikutnya ketika ia semakin pudar.
Filippenko berkata, "Bahagian tengah bintang besar itu menyatu dengan oksigen menjelang akhir hayatnya, dan sangat panas. Kemudian foton cahaya yang paling bertenaga berubah menjadi pasangan elektron-positron, merampas inti tekanan dan menyebabkannya runtuh. Ini membawa kepada letupan nuklear yang menghasilkan sejumlah besar nikel radioaktif, yang kerosakannya menghidupkan gas yang dikeluarkan dan membuat supernova dapat dilihat untuk waktu yang lama. "
Bintang itu unik dengan cara lain: terletak di galaksi kerdil berdekatan, yang mengandungi unsur hidrogen dan helium yang lain. Oleh kerana itu, 2007bi mirip dengan bintang-bintang yang wujud menjelang permulaan Alam Semesta, sebelum triliunan supernova menghuni Alam Semesta dengan unsur-unsur yang lebih berat. Melihat galaksi kerdil dengan lebih dekat - Alam semesta memilikinya dalam sekop, tetapi mereka agak redup - mungkin menjadi kunci untuk memerhatikan lebih banyak supernova seperti ini. Mampu mengkaji letupan dan kesannya akan memberi saintis melihat bagaimana bintang-bintang besar yang paling awal bertindak.
Sumber: Siaran akhbar Berkeley Lab