När en stjärna exploderade i en galax 20 miljoner ljusår bort fick astronomer släppa allt och flytta fokus mot det nya ljuset på himlen. Forskare från bland annat Stockholms universitet fick Hubbleteleskopet att byta riktning och kika åt ett annat håll än planerat för att lyckas fånga in det dyrbara tidiga ljuset från explosionen.

– Det här var ögonblicket jag väntat på under hela mina forskarstudier, berättar astronomen Erez Zimmerman från Weizmann Institute of Science, som lett studien om den exploderande stjärnan som publicerades i tidskriften Nature idag.

Det var den 19 maj i fjol då den japanska amatörastronomen Kōichi Itagaki upptäckte att en stjärna dött i Vindsnurregalaxen (eller Messier 101). När massiva stjärnor dör kan de göra det i starka explosioner – supernovor, där materia slungas ut i höga hastigheter, värmer upp sin omgivning och sprider ljus som kan ses på långt avstånd.

Vindsnurregalaxen befinner sig i Stora Björns stjärnbild, 20 miljoner ljusår från oss, och har belyst astronomers teleskop med inte bara en, utan fyra tidigare supernovor. Men just denna blev den närmsta supernovan på nästan ett decennium, vilket gav ett gyllene tillfälle att studera en nyligen exploderad stjärna i detalj. Men det gällde som sagt att jobba snabbt, då supernovan expanderade snabbt och varje minut räknades.

Rymdteleskopet Hubble som befinner sig utanför jordens atmosfär kan se ljus från rymden som annars blockeras av atmosfären. Källa: NASA
Rymdteleskopet Hubble som befinner sig utanför jordens atmosfär kan se ljus från rymden som annars blockeras av atmosfären. Källa: NASA

För Erez Zimmerman innebar det att släppa allt annat och jobba natten igenom för att få rymdteleskopet Hubble att vända håll och fånga in supernovans ultravioletta ljus.
– Det var lite kämpigt, supernovan upptäcktes endast två dagar innan mitt inplanerade bröllop, berättar han i ett pressmeddelande från Stockholms universitet

Med sin placering utanför atmosfären kan Hubbleteleskopet observera ljus som annars blockeras av jordens atmosfär, såsom den energirika ultravioletta strålningen. Ultraviolett ger ytterligare detaljer till explosionen, jämfört med observationer som sker från jorden i optiskt eller infrarött ljus. Lite som att lägga till ytterligare en färg till en tavla man målar – man kan se fler detaljer.

Vanligtvis krävs flera månaders noggranna beräkningar och planering för att få använda sig av Hubbleteleskopets dyrbara tid. Det är endast om det sker något utöver det vanliga som Nasa kan ändra det förutbestämda schemat och vrida teleskopet mot nya koordinater. 

Jesper Sollerman, professor vid Institutionen för astronomi, Stockholms universitet. Foto: Rickard Kilström/Stockholms universitet.

– Vi har haft just ett sådant program på Hubbleteleskopet under många år, berättar Jesper Sollerman vid Institutionen för astronomi på Stockholms universitet, och en av flera svenska medförfattare till artikeln.
– Vi har också letat febrilt efter just en sådan supernova under alla dessa år. Nu fick vi äntligen chansen.

Tack vare Zimmermans, Sollerman och deras kollegors sömnlösa nätter har nu supernovan – som fått namnet SN 2023ixf, kommit att bli en av världens bäst studerade supernovor genom tiderna. Genom den snabba manövreringen av Hubble lyckades man samla in det tidigaste ultravioletta ljuset från en supernova någonsin. 

Tack vare observationerna har de kunnat få en mycket bättre förståelse för stjärnans sista stund innan den dog i explosionen. De första dagarna efter supernovan interagerade ljuset nämligen med den omkringliggande gasen som stjärnan förlorat under sina sista levnadsår, vilket visar på en uppsjö av grundämnen från stjärnans yta. 

SN 2023ixf, som fortfarande är synlig för astronomernas teleskop, blev snabbt en sensation och favorit bland världens astrofotografer. Bland annat har den fångats på bild av den svenske fotografen Lars Anmark från södra Gotland. 

Vindsnurregalaxen före (vänster) och efter (höger) explosionen av supernova SN 2023ix. Bilderna tagna med ett litet amatörteleskop från södra Gotland av astrofotograf Lars Anmark.