To złożone zdjęcie przedstawia dwa obrazy SN 2017egm, w świetle widzialnym (wstawka) i w promieniach gamma (tło). Obraz optyczny przedstawia supernową – najjaśniejszy obiekt w kadrze – oraz jej galaktykę macierzystą 1 lipca 2017 roku. Mapa tła przedstawia szeroki obszar nieba wokół miejsca, w którym znajduje się supernowa. Jaśniejsze kolory wskazują na większe prawdopodobieństwo statystyczne, że z eksplozją związane są promienie gamma. Mapa obejmuje promienie gamma wykryte przez Teleskop Dużego Obszaru Fermiego w okresie od 5 lipca do 25 października 2017 roku, czyli od 43 do 155 dni po odkryciu supernowej.

Fermi przyłapał magnetar na „doładowaniu” supernowej

Fermi przyłapał magnetar na doładowaniu supernowej

Astronomowie od lat zadają pytanie: dlaczego niektóre supernowe świecą 10–100 razy jaśniej niż typowe eksplozje gwiazd? Odpowiedź kryła się w danych teleskopu Fermi NASA — i właśnie ją znaleziono. Komunikat NASA z 20 maja 2026 r. ogłosił pierwsze wykrycie promieniowania gamma z tzw. superjasnej supernowej, a badania opublikowane w Astronomy & Astrophysics wskazują winowajcę: supernamagnetyzowaną gwiazdę neutronową, czyli magnetar.

To złożone zdjęcie przedstawia dwa obrazy SN 2017egm, w świetle widzialnym (wstawka) i w promieniach gamma (tło). Obraz optyczny przedstawia supernową – najjaśniejszy obiekt w kadrze – oraz jej galaktykę macierzystą 1 lipca 2017 roku. Mapa tła przedstawia szeroki obszar nieba wokół miejsca, w którym znajduje się supernowa. Jaśniejsze kolory wskazują na większe prawdopodobieństwo statystyczne, że z eksplozją związane są promienie gamma. Mapa obejmuje promienie gamma wykryte przez Teleskop Dużego Obszaru Fermiego w okresie od 5 lipca do 25 października 2017 roku, czyli od 43 do 155 dni po odkryciu supernowej. Źródło: Współpraca NASA/DOE/Fermi LAT oraz Acero i in. 2026; wstawka: NOT+ALFSOC/Bose i in. 2020

Superjasne supernowe — kosmiczna zagadka

Kiedy masywna gwiazda kończy życie, jej jądro zapada się pod własnym ciężarem i następuje eksplozja — supernowa. Przez kilka tygodni może ona świecić jaśniej niż cała galaktyka. Jednak pewna rzadka klasa tych wybuchów, zwana superluminous supernovae (SLSN), jest wyjątkowo rozrzutna: emituje nieporównywalnie więcej energii niż zwykłe supernowe. Co tak bardzo doładowuje te eksplozje? Na to pytanie trudno było odpowiedzieć, bo superjasne supernowe zdarzają się rzadko i trudno je śledzić na wielu długościach fal jednocześnie.

Magnetar — kosmiczna bateria w stylu ekstremalnym

Magnetar to wyjątkowy rodzaj gwiazdy neutronowej — obiektu o masie porównywalnej ze Słońcem, ale ściśniętego do rozmiarów miasta. Tym, co wyróżnia magnetar, jest pole magnetyczne bilion razy silniejsze niż ziemskie. Nowo narodzony magnetar wiruje z prędkością ponad stu obrotów na sekundę, a ta rotacja napędza potężny strumień cząstek naładowanych, który wytwarza promieniowanie gamma.

Według nowego modelu właśnie taki magnetar rodzi się w sercu superjasnej supernowej. Przez pierwsze tygodnie i miesiące po eksplozji wypucha gaz pochłania emitowane przez niego promieniowanie gamma i przetwarza je na widzialne światło — stąd ekstremalny blask wybuchu. Po mniej więcej trzech miesiącach ekspandujące szczątki rozrzedzają się na tyle, że gamma zaczyna przeciekać na zewnątrz i można je zarejestrować z Ziemi.

Co wykrył Fermi i dlaczego to przełom

Obiekt badany przez zespół to SN 2017egm — supernowa odkryta w 2017 roku w galaktyce NGC 3191, odległej o ok. 440 milionów lat świetlnych w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. To jedna z niewielu superjasnych supernowych w relatywnie bliskim sąsiedztwie, co umożliwiło szczegółowe obserwacje.

Zespół przeanalizował dane z Fermi Large Area Telescope z okresu od 43. do 155. dnia po odkryciu wybuchu. I trafił na sygnał: promieniowanie gamma zgodne z modelem magnetarowym. Co więcej, kiedy sprawdzono sześć najbliższych superjasnych supernowych z 16 lat pracy Fermiego, tylko SN 2017egm dała taki sygnał — co podkreśla wyjątkowość tego odkrycia i trudność takich obserwacji.

Tylko SN 2017egm wykazuje dowody na promieniowanie gamma, potwierdzając wcześniejsze przesłanki, że niektóre supernowe mogą być równie jasne w promieniowaniu gamma, jak w świetle widzialnym — stwierdził Guillem Martí-Devesa z Instytutu Nauk o Przestrzeni Kosmicznej (ICE-CSIC) w Barcelonie.

Dlaczego to ważne i co dalej

Odkrycie otwiera nowe okno obserwacyjne na jedne z najbardziej ekstremalnych zjawisk we Wszechświecie. Do tej pory modele magnetarowe były spójne wewnętrznie, ale brakowało im bezpośredniego potwierdzenia promieniowania gamma z rzeczywistej superjasnej supernowej. Teraz je mamy.

To ważne też dla rozumienia gwiazd neutronowych w ogóle. Magnetar jest skrajnym przypadkiem gwiazdy neutronowej — a gwiazdy neutronowe to jeden z kluczowych laboratoriów fizyki materii o skrajnie wysokiej gęstości, niedostępnej w żadnym ziemskim eksperymencie. Każdy nowy, potwierdzony sygnał z magnetarów to kolejna cegiełka do opisu ich fizyki.

W przyszłości astronomowie mają nadzieję obserwować kolejne superjasne supernowe zarówno teleskopami gamma, jak i — gdy ruszy era obserwatorium Einsteina i LISA — za pomocą fal grawitacyjnych. Jeśli magnetar napędza wybuch, powinien generować sygnał grawitacyjny możliwy do wykrycia z niedalekiej odległości.


Źródła

Główne źródło:
Acero, F. et al. (2026). Gamma-ray signature of superluminous supernovae: Fermi-LAT GeV detection of SN 2017egm and evidence of a central engine

Komunikat prasowy NASA, 20 maja 2026: NASA’s Fermi Glimpses Power Source of Supercharged Supernovae

Źródła kontekstowe:


Opracowanie: Agnieszka Nowak

Przewijanie do góry