Há alguns anos, os astrônomos estão coçando a cabeça com o aparecimento de supernovas que detonam no meio do nada - ao invés de dentro de uma galáxia hospedeira.
Várias hipóteses foram propostas, notadamente que elas podem ser estrelas de hipervelocidade - que são estrelas lançadas para fora de sua galáxia hospedeira devido a uma infeliz coincidência de interações gravitacionais. Pensa-se que essas interações possam acelerar essas estrelas até uma velocidade de mais de 100 quilômetros por segundo - ou seja, mais do que a velocidade de escape da galáxia média.
Mas Zinn et al sugerem uma sugestão mais mundana para suas supernovas órfãs de interesse, que é SN 2009z. Eles propõem que está em uma galáxia, é apenas uma galáxia que é muito difícil de ver.
Eles propõem a supernova realmente detonada dentro de uma galáxia de baixo brilho superficial, N271. Pelas imagens que eles produziram, isso parece uma afirmação razoável - é apenas que as galáxias de baixo brilho superficial (ou LSBs) não devem ter supernovas.
Como as galáxias podem aparecer como objetos estendidos, e não como estrelas pontuais, nos referimos a elas como tendo 'brilho da superfície' - o que pode variar na superfície aparente do objeto. Os LSBs são geralmente galáxias de campo isoladas, em vez de serem agrupadas entre densos aglomerados de galáxias. Na maioria das vezes, também são galáxias anãs, mas pelo menos uma LSB espiral foi identificada.
A escuridão das galáxias de LSB é sugestiva de que elas quase não têm formação estelar ativa - ou são muito velhas, sem hidrogênio livre restante para a nova formação estelar - ou simplesmente não são densas o suficiente para que muita formação estelar já decole.
Mas aqui você tem a supernova SN 2009z que provavelmente estava contida na galáxia LS27 N271. E o SN 2009z era uma supernova do Tipo II - uma estrela massiva e de vida curta que sofreu um colapso do núcleo. Na verdade, era um tipo IIb com apenas uma pequena concha de hidrogênio quando detonou. As supernovas do tipo IIb são provavelmente estrelas maciças que perdem a maior parte, mas não todas, de sua concha de hidrogênio ao serem retiradas por uma estrela companheira em um sistema binário.
Tudo isso parece um comportamento bastante incomum para uma galáxia que não suporta a formação de estrelas ativas. Zinn e cols. Propõem que as galáxias de LSB devem passar por curtas explosões de formação de estrelas ativas, seguidas de longas fases de repouso quase sem atividade. Isso sugere que a estrela progenitora da supernova SN 2009z foi formada no período anterior de explosão estelar, antes que o N271 se acalmasse novamente.
Obviamente, nada disso precisa sugerir que não existam estrelas de hipervelocidade - de fato, várias foram descobertas desde a primeira descoberta confirmada em 2005. Todos os conhecidos estão associados à Via Láctea, desde encontrar uma única estrela de hipervelocidade isolada ejetada por uma estrela distante. a galáxia provavelmente está além da detecção de nossa tecnologia atual - a menos que, é claro, sejam supernovas.
Mas dado o que sabemos até agora:
• uma estrela de hipervelocidade surge da interação infeliz de um sistema binário com o buraco negro supermassivo central de uma galáxia;
• um membro binário é capturado, o outro arremessado violentamente para fora na velocidade de escape.
• mas, estrelas massivas que passam por supernovas têm apenas uma vida útil de seqüência principal da ordem de milhões de anos;
• portanto, mesmo a mais de 100 quilômetros por segundo, é improvável que alguém consiga atravessar os muitos anos-luz de distância do centro de uma galáxia até seu limite externo antes de detonar.
Juntando tudo isso ... supernovas órfãs? Rebentado (bem, a menos que encontremos um de qualquer maneira).
Leitura adicional: Zinn et al. Supernovas sem galáxias hospedeiras? O host de baixo brilho da superfície do SN 2009Z.