Hubble ontdekte een vreemde lichtuitbarsting in een gebied in de ruimte dat geen triggerpunt leek te hebben, en een paar jaar geleden beschreven astronomen formeel een nieuw type explosie in de ruimte: luminous fast blue-light transients (LFBOTs), of kortweg FBOTs. De naam beschrijft vrijwel wat ze zijn: zeer heldere flitsen in het optische deel van het spectrum die de neiging hebben helder te schijnen op blauwe golflengten en vervolgens binnen een paar dagen vervagen.
Er zijn slechts enkele voorbeelden van LFBOT's gevonden in gegevens van vóór 2016, maar astronomen zijn begonnen een lijst met hypothesen over hun oorsprong samen te stellen op basis van hun gemeenschappelijke kenmerken. De leidende kandidaat is een zeldzame gebeurtenis die een kerninstorting-supernova wordt genoemd en die optreedt wanneer een gigantische ster zijn brandstofvoorraad opraakt en onder zijn eigen zwaartekracht explodeert.
Maar toen verscheen er een nieuwe LFBOT die alles omgooide. Deze gebeurtenis kreeg de naam AT2023fhn, bijgenaamd "Finch", en werd op 10 april 2023 ontdekt door de Zwicky Transient Facility (ZTF) telescoop. Het is helder en blauw en wordt in de loop van een paar dagen geleidelijk donkerder. Het spectrum ervan werd geanalyseerd door de Gemini South Telescope en werd geschat op 20.000 °C (36.000 °F).
Pas toen Hubble het observeerde, werd de hele zaak duidelijk. Toen de iconische telescoop zijn locatie in de ruimte bepaalde, werd het duidelijk dat algemene aannames niet langer van toepassing waren. Eerdere LFBOT's werden ontdekt in sterrenstelsels met actieve stervorming, maar Finch lijkt alleen rond te dwalen in de ruimte buiten de Melkweg, op minstens 15.000 lichtjaar afstand van het dichtstbijzijnde sterrenstelsel. Reuzensterren die sterven in supernovae die instorten, hebben zo'n korte levensduur dat ze niet genoeg tijd zouden moeten hebben om naar zo'n geïsoleerde ruimte af te drijven.
Een afbeelding van de explosie die bekend staat als "Finch", vastgelegd door de Hubble-telescoop. De rode lijn geeft de oorzaak van de explosie aan. Het dichtstbijzijnde sterrenstelsel bevindt zich op meer dan 15.000 lichtjaar afstand en astronomen kunnen de oorzaak ervan niet verklaren NASA, ESA, STScI, A. Chrimes (Radboud Universiteit)
"Hoe meer we leren over LFBOT's, hoe meer ze ons verrassen", zegt Ashley Chrimes, eerste auteur van het onderzoek. "We hebben nu aangetoond dat LFBOT's heel ver van het centrum van het dichtstbijzijnde sterrenstelsel kunnen voorkomen, en de locatie van Finch is anders dan we zouden verwachten voor welke soort supernova dan ook."
Astronomen overwegen andere mogelijke verklaringen, waaronder een ster die uiteengescheurd wordt door een zwart gat met gemiddelde massa, of een botsing tussen twee neutronensterren. Als een van de neutronensterren een sterk gemagnetiseerde versie is, een zogenaamde magnetar, zou deze tot 100 keer helderder kunnen zijn dan een gewone supernova.
"Deze ontdekking roept veel meer vragen op dan ze beantwoordt", zei Chris. We moeten meer werk doen om de juiste verklaring te vinden tussen de vele mogelijke verklaringen. "
Vervolgobservaties met de James Webb Space Telescope kunnen nieuwe aanwijzingen onthullen, aldus het team. De explosie zou bijvoorbeeld afkomstig kunnen zijn van een bolvormige sterrenhoop in de buitenste halo van een nabijgelegen sterrenstelsel, wat ondersteuning zou bieden voor de hypothese van een zwart gat.
Het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.