Astronomisch Nieuws

Astronomen nemen de helderste supernova ooit waar

Artist impressie van een supernova
Artist impressie van een supernova. Credit: Aaron Geller

In 2016 nam een telescoop een supernova waar die zo helder was dat hij de rest van zijn sterrenstelsel liet verbleken. De geëxplodeerde ster bleef gedurende meer dan 1000 dagen straling uitzenden. Hierbij kwam meer energie vrij dan ooit bij een supernova is waargenomen. Maar dat is pas de start van het verhaal.

De supernova, met de naam SN2016aps, duurde zo lang dat de postdocs die hem bestudeerden professor werden in dezelfde tijd. Het was niet alleen een geweldige show maar het was ook nog eens een hele zware supernova. SN2016aps was vijf tot tien maal zwaarder dan een typische supernova. Het was ook een van de grootste sterren die astronomen ooit hebben zien exploderen. Astronomen hopen dat de supernova hen zal helpen om vooral het jonge heelal beter te begrijpen.

Volgens astronomen kwamen zware sterren als deze mogelijk in het jonge heelal veel meer voor. Men hoopt de gegevens te kunnen gebruiken om explosies te zien van sommige van de eerste sterren in het heelal.

Toen de Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (PANSTARRS) de flits op 22 februari 2016 waarnam trok deze al snel de aandacht van astronomen. Een team onder leiding van Edo Berger van het Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics was geïnteresseerd in de meest exotische supernovae die ze maar konden vinden. Volgens hen de spreekwoordelijke spelden in de hooiberg. Een nadere blik op 2016aps liet zien dat een andere studie, de Intermediate Palomar Transient Factory de eerste helderheidstoenames in het sterrenstelsel al in december 2015 had waargenomen. Het team bleef gedurende meer dan twee jaar met een heel scala van telescopen van over de gehele wereld gegevens verzamelen. Ze deden dit in ultraviolet licht en op optische golflengtes.

De maximale helderheid was al opmerkelijk maar het was vooral het lange tijdsbestek dat er straling werd uitgezonden dat voor veel opwinding zorgde onder de astronomen. Toen men de totale hoeveelheid uitgezonden straling bereikte bleek dat dit, qua uitgezonden energie, de meest krachtige supernova was die ooit is waargenomen.

Uitgaande van de golflengtes die door het object zijn uitgezonden is het in een dichte wolk van waterstof geëxplodeerd, dit verklaart ook de heldere flits. Berekeningen hebben aangetoond dat de totale massa van het object plus het materiaal dat al voor de explosie was uitgestoten meer  dan 50 tot 100 zonsmassa was. Dit is lastig te bewijzen maar de ster was mogelijk een voorbeeld van een “pair instability” supernova waar de kern van een erg zware ster ineenstort. Dit leidde tot een oncontroleerbare nucleaire reactie die de ster aan stukken blies zonder dat er ook maar iets achter bleef. Aldus het artikel dat onlangs in Nature Astronomy werd gepubliceerd.

Maar deze gebeurtenis is voor verschillende andere redenen vreemd. Een dergelijke zware ster zou niet zo veel materie moeten hebben uitgestoten als het team heeft waargenomen. Men speculeerde dat er misschien twee kleinere sterren fuseerden om de grote, zware ster te vormen. Het is volgens de astronomen niet noodzakelijkerwijs waarschijnlijk, maar misschien wel aannemelijk.

De gebeurtenis heeft ongeveer 10 miljoen jaar na de Oerknal plaatsgevonden. De onderzoekers hopen dat nieuwere, krachtigere telescopen zoals de James Webb Space Telescope en de Large Synoptic Survey Telescope dergelijke gebeurtenissen nog verder terug in de tijd kunnen waarnemen. Astronomen denken dat ze kort na het ontstaan van de eerste sterren namelijk veel vaker voorkwamen.

Eerste publicatie: 14 april 2020
Bron: GizModo en anderen