A szupernóva-robbanások a Világegyetem legnagyobb energiájú eseményei közé tartoznak. Egyetlen csillag pusztulása akár egy teljes galaxis fényességével is vetekedhet egy rövid időre. Bár a legtöbb szupernóva néhány hónap alatt elhalványodik, vannak különleges példányok, amelyek még évekkel később is tartogatnak meglepetéseket.
Ilyen objektum a SN 2019vxm jelű szupernóva is, amelyet 2019 végén fedeztek fel a Hattyú csillagképben. A robbanás egy ritka, úgynevezett IIn típusú szupernóva, ahol a szétrepülő anyag nem „üres” térbe, hanem egy sűrű, korábban ledobott csillagkörüli felhőbe csapódik bele. A felhőben kialakuló lökéshullámok a mozgási energia jelentős részét sugárzássá alakítják, ezért az ilyen szupernóvák hosszú ideig, akár évekig rendkívül fényesek maradhatnak. A csillagkörüli anyaggal való kölcsönhatások miatt pedig ezek a szupernóvák nemcsak a végső összeomlásról árulkodnak, hanem arról is, mi történt a csillaggal a halála előtti években vagy évtizedekben.
A szupernóvát magyar csillagászok is részletesen vizsgálták földi és űrtávcsöves megfigyelések alapján. Eredményeink jelenleg bírálat alatt vannak az Astrophysical Journal szakfolyóiratnál, illetve elérhetők az arXiv preprint-szerveren. A Piszkéstetői Obszervatóriumból, valamint más csillagvizsgálókból összegyűjtött mérések alapján azt találtuk, hogy a robbanás rendkívül sűrű környezetben zajlott. A csillagot körülvevő anyag valószínűleg optikailag vastag volt, vagyis a fény nem tudott azonnal, szabadon kijutni belőle, hanem a szupernóvát egy forró, táguló „köd” rejtette el. Ahogy ez a por- és gázburok tágult és egyre ritkábbá vált, fokozatosan egyre mélyebbre pillanthattunk a rendszerben.
Modellszámításaink szerint a SN 2019vxm körül legalább egy, de inkább több naptömegnyi anyag lehetett. Ez arra utal, hogy a csillag élete utolsó szakaszában, utolsó évtizedeiben rendkívül intenzív tömegvesztésen ment keresztül. Hatalmas csillagszelek, kitörések vagy akár egy közeli kísérőcsillaggal való kölcsönhatás is szerepet játszhatott ebben. Ez egybevág egy nemrég megjelent másik szakcikk eredményeivel, amelyben Zachary Lane (Canterbury Egyetem, Új-Zéland) és munkatársai a szupernóva korai fejlődését vizsgálták.
A történet azonban itt nem ért véget. A látható fény elsősorban a szupernóva közvetlen környezetében lévő felhőről árulkodott. Az infravörös tartomány viszont a távolabbi, hidegebb és poros régiókról is információt tud adni, és ezek a mérések olyan részleteket is felfedhetnek, amelyek a látható fényben rejtve maradnak. Munkánkban megvizsgáltuk a NASA WISE űrtávcsövének négy és fél év hosszú megfigyeléseit. Ezek alapján a tranziens meglepő viselkedést mutatott: miközben optikai tartományban a szupernóva folyamatosan halványodott, infravörös sugárzása több mint 500 nappal a robbanás után ismét felerősödött.
De mi fűtötte fel a port? Az egyik lehetséges magyarázat a robbanás közvetlen visszfényének megjelenése egy külső porburkon, de felmerült a felforrósodott, majd visszahűlő anyagban újonnan kialakuló por szerepe is. Elképzelhető az is, hogy maga a kifelé haladó lökéshullám érte el és fűtötte fel ezeket a külső, poros régiókat. Akárhogy is, évekkel később még mindig aktív kölcsönhatás zajlott a szupernóva-maradvány és a csillag korábban ledobott anyaga között.
A rendelkezésre álló adatok alapján egyik lehetőség sem volt egyértelműen bizonyítható. A korai infravörös sugárzás azonban jól magyarázható visszfényként. A robbanás fénye később éri el a távolabbi porfelhőket, a porszemek felmelegszenek, majd infravörös sugárzás formájában újra kibocsátják az energiát. Mivel a por távolabb helyezkedik el, ez a „válasz” csak később érkezik meg – innen ered a „visszfény” elnevezés. A számítások szerint a robbanás fénye kevesebb mint tíz nap alatt érhette el ezt a külső porréteget. Az újonnan kialakuló por ebben az esetben kevéssé valószínű magyarázat, ahhoz ugyanis a szupernóva közelében a pornak több mint 10 000 km/s sebességgel kellett volna távolodnia, hogy ilyen rövid idő alatt elérje a megfigyelt távolságot.
A későbbi infravörös újrafényesedés viszont már más folyamatot sejtet. A lökéshullám nagyjából 400 nap alatt érhette el a csillag körüli távolabbi régiót. Érdekes módon ez egybeesik a szupernóva teljes fényességének változásában megfigyelt töréssel is, valamint egy kisebb „púppal” az optikai adatokból becsült hőmérséklet alakulásában. Mindezek alapján a lökéshullám a külső anyagot is felhevíthette átmenetileg. A megfigyelések ugyanakkor azt is jelezték, hogy az infravörös sugárzó réteg látszólag alig mozdult el. Hipotézisünk szerint ezt a külső porburkot először a szupernóva fénye érte el, majd pedig a lökéshulláma is, miután elhagyta a belső porburkot. Hasonló jelenséget figyeltek meg a híres SN 1987A szupernóvánál is, ahol a táguló lökéshullám évtizedekkel később ért el egy, a csillag körül található távoli anyaggyűrűt, amely ettől látványosan kifényesedett. Ez látható az alábbi videón:
A SN 2019vxm története jól mutatja, hogy egy szupernóva nem csupán egyetlen pillanatnyi felvillanás. A csillag múltja még hosszú ideig tovább él a környezetében: a lökéshullám újra és újra „megszólaltatja” az egykor ledobott anyagot. Az ilyen kutatások segítenek jobban megérteni, hogyan halnak meg az Univerzum legnagyobb tömegű csillagai, hogyan gazdagítják az Univerzumot nehezebb kémiai elemekkel, és miként alakítják környezetüket haláluk előtt — és után — is.
A hír az SN 2019vxm hosszú távú optikai és infravörös fejlődését vizsgáló szakcikk alapján készült (Lelkes Klára, ELTE/HUN-REN CSFK, és mtsai, 2026). A preprint elérhetősége: https://arxiv.org/abs/2605.23637
A szupernóva korai fejlődését bemutató szakcikk (Zachary Lane és mtsai): https://arxiv.org/abs/2511.15975
Kapcsolódó régebbi cikkek:
Harminc év elteltével is tartogat titkot az SN 1987A szupernóva
Újra „felrobbant” az SN 1987A
