Po raz pierwszy astronomowie uchwycili solidny dowód na rzadki podwójny kosmiczny kanibalizm – gwiazda połykająca zwarty obiekt, taki jak czarna dziura lub gwiazda neutronowa. Z kolei ten obiekt pożera jądro gwiazdy, powodując jej eksplozję i pozostawiając po sobie jedynie czarną dziurę.
Pierwsze wskazówki dotyczące makabrycznego wydarzenia, opisane w Science z 3 września, pochodzą z Very Large Array (VLA), radioteleskopu składającego się z 27 ogromnych anten na pustyni w Nowym Meksyku w pobliżu Socorro. Podczas skanowania nocnego nieba przez obserwatorium w 2017 roku, wybuch energii radiowej tak jasny jak najjaśniejsza eksplodująca gwiazda – lub supernowa – widziana z Ziemi, pojawił się w karłowatej galaktyce gwiazdotwórczej oddalonej o około 500 milionów lat świetlnych.
„Pomyśleliśmy to jest interesujące'”, mówi Dillon Dong, astronom z Caltech.
On i jego koledzy wykonali kolejne obserwacje galaktyki przy użyciu VLA i jednego z teleskopów w Obserwatorium W.M. Keck na Hawajach, który widzi w tym samym świetle optycznym co nasze oczy. Teleskop Kecka uchwycił świetlisty wypływ materii tryskający we wszystkich kierunkach z prędkością 3,2 miliona kilometrów na godzinę z centralnego miejsca, co sugeruje, że w przeszłości doszło tam do energetycznego wybuchu.
Zespół znalazł wtedy niezwykle jasne źródło promieniowania X w archiwalnych danych z teleskopu Monitor of All Sky X-ray Image (MAXI), japońskiego instrumentu, który znajduje się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ten wybuch promieniowania X znajdował się w tym samym miejscu co radiowy, ale został zaobserwowany w 2014 roku.
Zbierając dane razem, Dong i jego koledzy uważają, że to właśnie się stało: Dawno temu urodziła się para gwiazd podwójnych krążących wokół siebie; jedna z nich zginęła w spektakularnej supernowej i stała się albo gwiazdą neutronową, albo czarną dziurą. Gdy grawitacja zbliżyła oba obiekty do siebie, martwa gwiazda weszła w zewnętrzne warstwy swojego większego gwiezdnego rodzeństwa.
Zwarty obiekt krążył wewnątrz wciąż żyjącej gwiazdy przez setki lat, ostatecznie docierając do jądra swojej partnerki i zjadając je. W tym czasie większa gwiazda wyrzuciła ogromne ilości gazu i pyłu, tworząc skorupę materiału wokół duetu.
W centrum żywej gwiazdy, siły grawitacyjne i złożone oddziaływania magnetyczne z chrupania martwej gwiazdy uruchomiły ogromne strumienie energii – odebrane jako błysk rentgenowski w 2014 roku – jak również spowodowały eksplozję większej gwiazdy. Odłamki z detonacji rozbiły się z kolosalną prędkością o otaczającą je powłokę materii, generując światło optyczne i radiowe.
Podczas gdy teoretycy wcześniej wyobrażali sobie taki scenariusz, nazwany supernową z kolapsem rdzenia wywołanym przez fuzję, ten wydaje się reprezentować pierwszą bezpośrednią obserwację tego zjawiska, mówi Dong.
„Wykonali oni całkiem niezłą pracę detektywistyczną wykorzystując te obserwacje,” mówi Adam Burrows, astrofizyk z Uniwersytetu Princeton, który nie był zaangażowany w nowe badania. Mówi on, że odkrycia powinny pomóc w określeniu czasu trwania procesu zwanego ewolucją wspólnej otoczki, w którym jedna gwiazda zostaje zanurzona wewnątrz innej. Takie etapy życia gwiazd są stosunkowo krótkotrwałe w czasie kosmicznym i trudne zarówno do obserwacji, jak i symulacji. W większości przypadków, pochłaniający partner umiera zanim jego jądro zostanie zużyte, co prowadzi do powstania dwóch zwartych obiektów, takich jak białe karły, gwiazdy neutronowe lub czarne dziury, krążących wokół siebie
