Sterrenkunde koeterwaals

Sterrenkunde koeterwaals – Type-1a Supernovae

Laten we eens uitgaan van een dubbelstersysteem, die komen erg veel voor. Laten we zeggen dat een van de sterren groter is dan de andere (ook dat is heel normaal) en sneller door zijn stellaire levenscyclus gaat. Die ster sterft uiteindelijk, gooit zijn buitenste lagen weg en laat een witte dwerg achter.

Titanium in Cassiopeia A
Deze compositieafbeelding, bestaande uit beelden van de Chandra röntgentelescoop en de Hubble Space Telescope, toont de supernovarestant Cassiopeia A. de verschillende kleuren vertegenwoordigen verschillende elementen die door Chandra werden gevonden: ijzer is oranje, zuurstof is paars, de hoeveelheid silicium vergeleken met magnesium (groen). Titanium (lichtblauw) voorheen gevonden door de NuSTAR telescoop van de NASA. Credit: NASA / CXC / RIKEN / Sato et al. / NuSTAR.

Na een aanzienlijke tijd komt ook de begeleidende ster aan het eind van zijn leven en zwelt op tot een rode reus. Soms wordt die rode reus zo groot en komt te dicht in de buurt van zijn dode buur dat gas van de reus naar het oppervlak van de witte dwerg wordt getrokken.

Dit is de opmaat voor een Type-1a supernova.

Witte dwergen zijn hele aparte sterren. Ze worden bij elkaar gehouden door exotische kwantumkrachten die soms ook wel degeneratiedruk wordt genoemd. Deze degeneratiedruk kan de ster heel erg lang bij elkaar houden maar heeft wel een grens. Als de ster te zwaar wordt dan kan de degeneratiedruk worden overweldigd en stort de ster ineen.

Als sterren ineenstorten dan gaat dit over het algemeen gepaard met een gigantische knal. In het geval van een Type Ia-supernova bevinden alle koolstof en zuurstof waaruit de witte dwerg bestaat zich veel dichter bij elkaar dan ze  zouden willen, dit veroorzaakt in een flits een fusie. Bij die fusie komt genoeg energie vrij om meer fusie te laten plaatsvonden en voor je het weet is de hele witte dwerg aan flarden geschoten.

Een van de handige nevenvoordelen van dit proces is dat alle Type-Ia-supernova’s in het heelal vrijwel gelijk zijn. Met slechts een kleine variatie is het elke keer opnieuw hetzelfde spel. Dat betekent dat dit soort supernova’s elke keer ongeveer dezelfde helderheid hebben. Astronomen kunnen dat feit gebruiken om de afstanden tot hun gaststerrenstelsels te kalibreren waardoor ze wekelijk enorme afstandsmetingen kunnen doen.

Meer over supernova’s op deze pagina op Kuuke’s Sterrenbeelden.

Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday