Vuonna 1670 eurooppalaiset tähtitieteilijät havaitsivat yötaivaalla Joutsenen tähdistössä uuden tähden. Se näytti syttyneen yhdessä yössä ja himmentyi pikku hiljaa ennen sammumistaan.

Kyseessä ei siis ollut uusi tähti vaan novaräjähdys – vieläpä ensimmäinen dokumentoitu sellainen. Tai niin ainakin pitkään luultiin. Modernin tähtitieteen määritelmän mukaan ei voida puhua novaräjähdyksestä, sillä se syntyi kahden tähden törmäämisestä.

Tähän asti astronomit ovat ajatelleet kahden pääsarjan tähden törmänneen lähes 400 vuotta sitten. Keelen yliopiston johtama monikansallinen tutkimusryhmä on nyt paljastanut tähtien todellisen luonteen.

3 000 valovuoden päässä törmäsivät keskenään valkoinen ja ruskea kääpiö. Tutkijat tulivat johtopäätökseensä analysoituaan räjähdyksen jälkeensä jättämän tiimalasinmuotoisen sumun koostumusta Chilen ALMA-teleskooppiryhmän avulla.

”Tiimalasimainen sumu sisältää litiumia, joka tuhoutuu tavallisesti tähtien sisällä. Sen olemassaolo yhdistettynä hiilen, typen ja hapen isotooppeihin viittaavat siihen, että astronomisessa mittakaavassa hyvin pieni kappale (ruskea kääpiö) törmäsi valkoisen kääpiön pintaan 1670”, tohtori Stewart Eyres Etelä-Walesin yliopistosta selittää.

CK Vulpeculae ei siis ollut ensimmäinen havainto novaräjähdyksestä, mutta historiallinen se on silti. Kyseessä on nimittäin ensimmäinen kerta, kun tällaisten tähtien tiedetään törmänneen keskenään.

”Havainto on äärimmäisen innostava”, Albert Zijlstra Manchesterin yliopistosta toteaa.

Tutkijoiden mukaan valkoinen kääpiö olisi ollut noin kymmenen kertaa siihen törmännyttä ruskeaa kääpiötä massiivisempi. Ruskean kääpiön pudotessa kohti valkoista kääpiötä se repeytyi kappaleiksi, ja tähtien viimein törmätessä keskenään ne synnyttivät havaitsemamme epätavallisia alkuaineisotooppeja sisältävän cocktailin, tutkijat selittävät.

”Mielenkiintoista kyllä, tiimalasi sisältää suuria määriä myös orgaanisia yhdisteitä, kuten formaldehydiä (CH2O), metanolia (CH3OH) ja formamidia (CH3NO)”, huomauttaa Arizonan osavaltionyliopiston professori Sumner Starrfield.

”Nämä molekyylit eivät olisi selviytyneet ydinreaktioita ylläpitävän tähden sisällä, mikä tarkoittaa niiden syntyneen räjähdyksen jäänteessä. Tämä tukee edelleen johtopäätöstämme räjähdyksen syntymekanismista.”

Astronomien mukaan tällaiset räjähdykset ovat universumissa todennäköisesti melko yleisiä. Lopulta räjähdyksen jäänteistä muodostuu uusia planeettajärjestelmiä. Tutkijoiden havainnot viittaavatkin siis myös siihen, että elämän rakenneosat ovat olemassa jo tässä tiivistyvässä sumussa.

Tutkimus on julkaistu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedejulkaisussa. Lisää aiheesta Keelen yliopiston tiedotteessa.