Une étrange explosion spatiale rare repérée quelque part qui ne devrait pas se produire : alerte scientifique

Nous en savons peut-être beaucoup moins sur une explosion cosmique anormale que nous le pensions.

Ils sont appelés transitoires optiques bleus rapides luminescents, ou LFBOT, et un Finch (AT2023fhn) observé dans l’espace interstellaire à des distances considérables de la galaxie la plus proche.

C’est un problème, car les astronomes pensaient que les LFBOT pourraient être une sorte de supernova massive – quelque chose qui s’est réellement produit dans les limites d’une galaxie.

« Plus nous en apprenons sur les LFPOD, plus ils nous surprennent. » L’astronome Ashley Grimes dit Agence spatiale européenne et Université Radbot aux Pays-Bas.

« Nous avons maintenant montré que les LFPOD peuvent se produire très loin de leur galaxie la plus proche, et l’emplacement de Finch n’est pas celui auquel on pourrait s’attendre pour une supernova. »

Le premier LFBOT a été découvert en 2018, et depuis, nous en avons découvert plusieurs. À chaque nouvelle découverte, les LFBOT continuent de dérouter les scientifiques. Ces explosions spatiales sont très brillantes – au moins 10 fois plus brillantes qu’une supernova normale – et très brèves.

Les supernovae normales culminent et disparaissent au fil des semaines ou des mois ; Les LFBOT sont comme des flashs d’appareil photo dans l’espace. Et ils sont très chauds ; C’est ce qui leur donne leur couleur bleue.

Vue d’artiste de AT2023fhn, AKA The Finch. (NASA, ESA, NOIRLab de NSF, M. Garlick, M. Zamani)

Les scientifiques pensaient que ces événements pourraient être causés par un type inhabituel de supernova avec effondrement du noyau, dans lequel le noyau d’une étoile mourante s’effondre directement dans une étoile à neutrons ou un trou noir. Cela nécessite une grande étoile génitrice, Au moins huit fois la masse du Soleil.

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Une autre possibilité est que les éclairs pourraient être provoqués par le trou noir avalant un autre objet ultradense. Une étoile naine blanche.

Les grandes stars ne vivent pas longtemps Séquence principale Vies. C’est Moins de 100 millions d’années Une étoile a huit fois la masse du Soleil. Et ils sont nés dans des régions de gaz et de poussières denses, à savoir les galaxies. C’est là Pas grand chose dans l’espace intergalactique.

Bien que certaines étoiles soient projetées hors de leur orbite en raison de la trajectoire et de la vitesse de leurs galaxies hôtes, les progéniteurs massifs des étoiles à neutrons et des trous noirs ne devraient pas aller aussi loin avant leur supernovae finale.

En fait, tous les LFBOT précédents ont été découverts dans les bras spiraux des galaxies où se produit la formation d’étoiles, l’endroit où l’on s’attendrait à trouver une supernova.

Cela nous amène au problème de Finch. Il a été détecté par l’installation transitoire de Zwicky le 10 avril 2023. Sa température a été mesurée à 20 000 degrés Celsius (environ 36 000 Fahrenheit). Hubble a été appelé pour découvrir d’où il venait. C’est là que les choses ont commencé à aller un peu lentement.

L’explosion s’est produite à environ 2,86 milliards d’années-lumière, mais dans l’espace intergalactique, à environ 50 000 années-lumière de la galaxie spirale la plus proche et à 15 000 années-lumière de la galaxie satellite naine la plus proche de cette galaxie spirale. Cela pose un défi important à l’hypothèse de la supernova.

Image Hubble de Finch. (NASA, ESA, STScI, A. Chrimes/Université Radboud)

Mais l’hypothèse du trou noir reste d’actualité. Les chercheurs disent qu’il est possible qu’une vieille boule d’étoiles isolée, appelée amas globulaire, se cache dans l’espace intergalactique.

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On pense que les amas globulaires sont intriqués par des trous noirs, un type rare de masse intermédiaire. S’il existe un amas globulaire, trop faible pour être visible, nous avons peut-être grignoté aveuglément l’un de ces trous noirs.

Une autre possibilité est que l’explosion ait été provoquée par une collision entre deux étoiles à neutrons, dont l’une pourrait être un aimant, dont le champ magnétique intense aurait pu amplifier la kilonova résultante. Une analyse théorique doit être effectuée pour déterminer la plausibilité de ce scénario.

« Cette découverte soulève plus de questions qu’elle n’en répond. » Les crimes disent. « Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer laquelle des nombreuses explications possibles est correcte. »

Une chose est sûre cependant. Plus nous découvrons ces choses, plus elles sont étranges.

La recherche a été acceptée Avis mensuels de lettres de la Royal Astronomical Societyet disponible arXiv.

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