"Oleme esitlenud tulemusi rahvusvahelistel konverentsidel juba paarisajale teadlasele. Neist suurem osa on läinud neid nähes päris elevile. Mitte keegi ei oska aga päris täpselt selgitada, mis seal ikkagi toimub," sõnas uurimuse juhtivautor Iair Arcavi, USA-s Californias asuva Las Cumbres observatooriumi astrofüüsik.

Maast ligikaudu 500 miljoni valgusaasta kaugusel asuv iPTF14hls oleks jäänud teadlastel peaaegu kahe silma vahele. Selle avastamise järel 2014. aastal ei paistnud see silma millegi erilise poolest. Kuid nagu juhtub ikka ja jälle, päästsid päeva viimases hädas lõputöö teemat otsinud magistritudengid. "Soovitasin neist ühel, Zheng Wongil, supernoova vaatlusi sisaldavat kataloogi läbi kammida. Ehk hakkab tal seal midagi huvitavat silma," meenutas Arcavi. Nii ka juhtus.

Teada-tuntud supernoova plahvatuste käigus paiskab massiivse tähe sisemuses toimuv plahvatus selle välimised kihid ümbritsevasse ilmaruumi. Vabaneva energia toel hõõgub vesinikgaas keskmiselt sada päeva. Wong märkas aga, et iPTF14hls säras eredalt ka pool aastat hiljem. Traditsioonilise saja päeva möödudes paistis see sama noorena kui teised supernoovad 30 päeva vanuselt. Kaks aastat pärast plahvatust oli selle näiline vanus võrreldav 60 päeva eest plahvatanud supernoovaga.

IPTF14hls on tavalistest supernoovadest oluliselt eredam ja pikaealisem. Autor: LCO/S. Wilkinson

"Hiljuti hakkas supernoovad Päikese tagant uuesti paistma. Kuigi see on endiselt tavalistest kordades eredam, on selle eredus vähenenud vahepealse ajaga umbes sada korda. iPTF14hls paistab viimaks hääbuvat, kuid me ei ole selles päris kindlad," nentis Acavi.

Töörühm leidis nimelt arhiiviandmetes tuhlates, et samas taevapiirkonnas lahvatas supernoova 1954. aastal. Võimalus, et tegu on pelga kokkusattumusega, jääb 1–5 protsendi vahele. Isegi kui iPTF14hls näol on tegu teise supernoovaga, oleks astrofüüsiku sõnul tegu ka sellisel juhul tema teada tegu harukordse sündmusega.

Võimaliku tekkemehhanismina käis Acavi kolleegidega ajakirjas Nature ilmunud töös mudeli, mille võimalikkuse üle on arutlenud eelnevalt vaid teoreetikud. "Pulseeriv paari-ebastabiilsus supernoova (pulsational pair-instability supernova) saab tekkida vaid ülimassiivsetest tähtedest. Nende sisemus on sedavõrd tuline (~ miljard kraadi Celsiuse järgi), et kõrge energiaga valgusosakestest tekivad aine ja antiaine osakesed," selgitas astrofüüsik.

See vähendab oluliselt kiirguse avaldatavat rõhku. Täht hakkab kahanema ja selle sisetemperatuur uuesti tõusma. Kolme miljardi kraadi juures hakkavad ühinema hapniku tuumad, mille käigus vallandub taas suurel hulgal energiat. Suur hulk materjali paiskub ilmaruumi ja tähe suurus stabiliseerub. Seejärel hakkab tsükkel uuesti peale. Samas tunnistas ta kohe, et hüpoteesil on omad puudused.

Hakatuseks vallanduks selle tulemusel suurusjärgu võrra vähem energiat, kui on astronoomid seni tehtud vaatluste käigus näinud. "Samuti võiks mudeli alusel oodata, et suurem osa väliskihtide vesinikust paiskuks juba esimeste plahvatuste tõttu kaugele ilmaruumi. IPTF14hls lähistelt pärineva valguse analüüsi põhjal on vesinik aga selgelt olemas," sõnas Acavi.

Astrofüüsik lootis, et paari järgmise aasta vältel tehtavate vaatlustega saadakse parem ülevaade objeki sisestruktuurist. See aitaks pakkuda teoreetikutel välja reaalsusega paremas kooskõlas olevaid mudeleid ja selgitusi.

Kui tegu on tõesti pulseeriv paari-ebastabiilsus supernoovaga, viitab see, et Päikesest enam kui sada korda suurema massiga tähed tekivad ka tänapäeval. Seni on arvatud, et see iseloomustas vaid noort universumi. "Lahendamist vajavaid mõistatusi igal juhul jätkub. Ja see, mida me veel päris hästi ei mõista, pakub meile ka kõige rohkem põnevust," naeratas Acavi.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature.