Hvad er en Supernova-par-instabilitet?
En par-ustabil supernova er en speciel type supernova eller stellar eksplosion, der kun forekommer i stjerner, der er meget massive (mellem 130 og 250 solmasser), har lave til moderate rotationshastigheder og lav metallicitet (primært lavet af brint og helium) ). I en par-ustabil supernova er stjernens kerne så ekstremt energisk, at kollisioner mellem gammastråler og atomkerner resulterer i spontan oprettelse af elektron-positron-par, der siphoner meget af den termiske energi og fører til et fald i trykket. Dette trykfald resulterer i, at stjernen delvis kollapser på grund af tyngdekraften.
Kollapsregioner overopvarmes hurtigt til ekstreme temperaturer og tryk, hvilket forårsager hurtig fusion af atomkerner og en enorm energiudslip. Den resulterende termiske energi er så enorm, at den sprænger stjernen helt fra hinanden og efterlader intet bagud. Alle andre supernovaer efterlader rester af sort hul eller neutronstjerne.
Supernovaer med par-ustabilitet antages at være sjældne i dag, med kun en kandidat bemærket i den nylige astronomiske historie: SN 2006gy, som blev kaldt "den lyseste stellareksplosion, der nogensinde er registreret." Det var ti gange kraftigere end en supernova, og ligesom andre supernovaeeksplosioner blev det omtalt som en hypernova. Nogle forskere har foreslået, at supernovaer i parinstabilitet muligvis efterlader en quark-stjerne-rest, men dette er ikke bekræftet.
Selvom supernovaer med parinstabilitet sjældent observeres i nuet, menes det, at de var meget talrige i den fjerne fortid, blandt de primordiale, supermassive befolkning III-stjerner med lav metallicitet. Dette er de første stjerner, der kom til efter 100 millioner år med mørke efter Big Bang. De er tilstrækkeligt gamle og fjerne til at være praktisk talt uobservable ved hjælp af vores nuværende teleskopteknologi, skønt James Webb-rumteleskopet har afbildet gammelt lys, der antages at være den svage glød fra Befolkning III-stjerner.
Eta Carinæ er en stjerne i vores galakse med så meget masse (100-150 solmasser), at den kan eksplodere i et par-ustabil supernova i slutningen af sit liv. Hvis det kun var 4.500 lysår væk fra Jorden, hvis det skulle eksplodere, ville det være så lyst, at det ville være muligt at læse om natten ved hjælp af dens lys. Supernovaen ville endda være synlig i løbet af dagen, ligesom Månen. Heldigvis ville det stadig ikke være energisk nok til at skade Jordens atmosfære væsentligt.