Op welke afstand zijn we veilig voor een exploderende ster?

Eta Carinae
Opname van Eta Carinae, de ster is omringd door materie die de ster zelf heeft uitgestoten. Credit: J. Morse (Arizona State U.), K. Davidson (U. Minnesota) et al., WFPC2, HST, NASA

Volgens wetenschappers is een afstand van 50 – 100 lichtjaar tot een supernova veilig voor de Aarde.

Een supernova is de explosie van een ster, een explosie die zo heftig is dat we ons de kracht er van nauwelijks kunnen voorstellen. Zou onze Zon als een supernova exploderen dan dat de resulterende schokgolf vermoedelijk niet de gehele Aarde verwoesten maar het naar de Zon toe gerichte deel zou zeer zeker volledig verschroeien. Wetenschappers schatten dat de gemiddelde temperatuur op Aarde 15 keer hoger zal komen te liggen dan de normale temperatuur aan de oppervlakte van de Zon. De Aarde zou ook niet zijn huidige baan blijven volgen. Het plotselinge afnemen van de massa van de Zon zou er voor zorgen dat de Aarde zijn eigen weg in de ruimte gaat volgen. We bevinden ons op 8 lichtminuten afstand van de Zon en het mag duidelijk zijn dat dit geen veilige afstand is. Daarnaast kunnen we van geluk spreken dat onze Zon nooit als een supernova zal exploderen. Maar er zijn andere sterren die dat wel zullen doen. Welke afstand is dan veilig? Wetenschappers denken dat 50 tot 100 lichtjaar een veilige afstand is.

Wat zou er kunnen gebeuren als een supernova in de buurt van de Aarde explodeert?

Laten e eens aannemen dat er een ster explodeert die zich op een afstand van 30 lichtjaar van de Aarde bevindt. Dat is een flinke afstand maar nog steeds geen veilige afstand want op Aarde kan dat leiden tot het massaal uitsterven van verschillende soorten. Röntgenstraling en de nog schadelijkere gammastraling van de supernova kunnen de beschermende ozonlaag vernietigen waardoor we niet meer worden beschermd voor de ultraviolette straling van de Zon. Ook kunnen stikstof en zuurstof in de atmosfeer worden geïoniseerd waardoor er grote hoeveelheden smogachtige stikstofoxides worden gevormd.

Een nabije supernova heeft ook grote effecten op fytoplankton en de koraalriffen in de oceanen. Dit zal leiden tot een ernstige verstoring van de voedselketen in de oceaan en op de langere termijn ook de voedselketen op land. De straling kan leiden tot mutaties en kan grote gevolgen hebben voor het klimaat.

Hoeveel potentiële spernova’s bevinden er zich minder dan 50-100 lichtjaar van ons vandaan?

Supernova's van Type I en Type II hebben een verschillende oorsprong. (Nanjing University)
Supernova’s van Type I en Type II hebben een verschillende oorsprong. (Nanjing University)

Op deze korte afstand is er in de bekende geschiedenis van de mensheid geen supernova geweest. De meest recente supernova die met het blote oog zichtbaar was, was supernova 1987A die in 1987 plaatsvind. Deze supernova bevindt zich op een afstand van ongeveer 168.000 lichtjaar.

De supernova die daar voor met het blote oog zichtbaar was werd in 1604 gerapporteerd door Johannes Kepler. Deze supernova bevond zich op een afstand van 20.000 lichtjaar en was zo helder dat hij zelfs overdag zichtbaar was.

Hoeveel supernova’s kunnen er plaatsvinden op een afstand van minder dan 50-100 lichtjaar? Dat is afhankelijk van het soort supernova.

Een Type II supernova is een oude zware ster die ineenstort. Er bevinden zich geen zware sterren binnen een afstand van 50 lichtjaar tot de Aarde.

Er bestaan echter ook Type I supernovae. Deze worden veroorzaakt door het ineenstorten van een kleine zwakke witte dwerg. Deze sterren zijn zwak en lastig te vinden dus we weten niet precies hoeveel er zich in onze buurt ophouden. Mogelijk zijn er een paar honderd van dergelijke sterren binnen een afstand van 50 lichtjaar.

De ster IK Pegasi B is de meest nabije kandidaat supernova. De ster maakt deel uit van een dubbelstersysteem dat zich op een afstand van ongeveer 150 lichtjaar van de Zon bevindt. De hoofdster van het systeem, IK Pegasi A is een normale hoofdreeksster net zoals onze Zon. De andere ster, IK Pegasi B is de potentiële Type I supernova. Het is een zware witte dwerg die erg klein en compact is. Als de A-ster gaat evolueren naar een rode reus dan zal de straal dermate toenemen dat de witte dwerg materie kan gaan overnemen. Als de B-ster dan zwaar genoeg is geworden dan stort deze vanzelf ook in met als gevolg een zware supernova explosie.

En hoe zit het dan met Betelgeuze?

Betelgeuze komt vaak ter sprake als het gaat om supernova’s. Betelgeuze maakt deel uit van het sterrenbeeld Orion en het is één van de helderste sterren die we kunnen zien. Betelgeuze is is een superreus met een lichtkracht van vele malen de Zon. Die grote lichtkracht zorgt er voor dat de ster snel door zijn brandstof heen is. Betelgeuze nadert het zijn van zijn leven en zal, relatief gezien dan, snel exploderen. De ster zal als een Type II supernova aan zijn einde komen en zal gedurende enkele weken tot enkele maanden enorm helder zijn. Wellicht even helder als de Maan en mogelijk zelfs overdag zichtbaar.

Wanneer dit jaar gebeuren weten we niet. Vermoedelijk niet de komende 100 jaar, maar zeker weten doen we het niet. Spreekwoordelijk gezegd kan het of over een paar miljoen jaargebeuren of zelfs al de volgende week. Als het gebeurt dan kunnen wij getuige zijn van een schitterend schouwspel. Betelgeuze bevindt zich op een afstand van ongeveer 430 lichtjaar dus de supernova zal niet schadelijk zijn voor de Aarde en haar bewoners.

Hoe vaak vindt er een supernova plaats in ons sterrenstelsel?

We weten niet hoe vaak er een supernova plaats vindt in ons zonnestelsel. Er zijn wetenschappers die beweren dat hoog-energetische straling van supernovae al hebben geleidt tot mutaties in vroege soorten en mogelijk zelfs bij de mens.

Schattingen zeggen dat er gemiddeld eens per 15 miljoen jaar een gevaarlijke supernova plaatsvindt in de buurt van de Aarde. Een andere schatting zegt dat er gemiddeld iedere 240 miljoen jaar een supernova plaatsvindt op een afstand van minder dan 33 lichtjaar. We weten het dus niet maar je moet de aantallen in relatie zien tot de paar miljoen jaar dat de mensheid bestaat en de 4,5 miljard jaar dat de Aarde zelf bestaat.

Er zal vast eens een supernova plaatsvinden zicht bij de Aarde maar vermoedelijk niet in de voorzienbare toekomst van de mensheid.

Bron: Earthsky.org
Laatste bewerking: 24 januari 2016

We doen dagelijks onze best om alle artikelen zonder taal-, tik- en inhoudelijke fouten te plaatsen maar ondanks alle controle zie je zelf vaak je eigen fouten niet meer. Daarom stellen we het uitermate op prijs als je een fout komt melden!
Als je een spelfout hebt gevonden selecteer dan a.u.b. de tekst en druk Ctrl+Enter. Heb je een inhoudelijke fout gevonden, schrijf dan in het commentaarveld wat er volgens jou niet correct is.
We proberen alle gemelde fouten zo snel als mogelijk te verbeteren. Omdat de meldingen anoniem zijn vindt er geen communicatie plaats met de indiener. We houden ons het recht voorbehouden om meldingen niet te verwerken.