Astronomisch Nieuws

Zeldzame Be-sterren zijn mogelijk drievoudige stersystemen

Sterren van het Be-type vormen bijna 20% van de populatie B-sterren. Het zijn snel draaiende sterren omgeven door een schijf. Hoewel deze sterren al ongeveer 150 jaar bekend zijn – voor het eerst in 1866 geïdentificeerd door de Italiaanse astronoom Angelo Secchi – weet tot nu toe niemand hoe ze zijn ontstaan.

Een artistieke impressie van HR 6819, een nauwe dubbelster bestaande uit een gestripte ster van het B-type (achtergrond) en een snel roterende Be-ster (voorgrond).
Een artistieke impressie van HR 6819, een nauwe dubbelster bestaande uit een gestripte ster van het B-type (achtergrond) en een snel roterende Be-ster (voorgrond). Credit: ESO / L. Calçada.

Het beste referentiepunt hiervoor is dat als je Star Wars hebt gezien, er planeten zijn met twee zonnen. Maar nu hebben astronomen, door gegevens van de Gaia-satelliet van de ESA te bestuderen, bewijs gevonden dat deze sterren daadwerkelijk in drievoudige systemen bestaan – waarbij drie objecten met elkaar in wisselwerking staan in plaats van slechts twee.

De onderzoekers observeerden de manier waarop de sterren langs de nachtelijke hemel bewegen, over langere perioden, zoals tien jaar, en kortere perioden van ongeveer zes maanden.

Als een ster in rechte lijn beweegt, weten astronomen dat er maar één ster is, maar als er meer dan één ster is, zien ze een lichte schommeling of, in het beste geval, een spiraal.

Ze hebben dit toegepast op de twee groepen waar ze naar kijken – de B-sterren en de Be-sterren – en wat ze, verwarrend genoeg, ontdekten is dat het er in eerste instantie op lijkt dat de Be-sterren minder metgezellen hebben dan de B-sterren. Dat is interessant omdat ze verwachtten dat ze meer begeleiders zouden hebben.

Het feit dat we ze niet zien komt mogelijk doordat ze te nu te zwak zijn om opgemerkt te worden.

De astronomen keken vervolgens naar een andere set gegevens, op zoek naar begeleidende sterren die verder weg stonden, en ontdekten dat bij deze grotere afstanden het aantal begeleidende sterren tussen de B- en Be-sterren zeer vergelijkbaar is.

Hieruit konden ze afleiden dat in veel gevallen een derde ster in het spel komt, waardoor de metgezel dichter bij de Be-ster wordt gedwongen – zo dichtbij dat massa van de ene naar de andere kan worden overgedragen en de karakteristieke Be-sterschijf kan ontstaan.

Dit zou ook verklaren waarom we deze begeleiders niet meer zien: ze zijn te klein en zwak geworden om opgemerkt te worden nadat de “vampier”-Be-ster zoveel van hun massa heeft opgezogen.

De ontdekking zou enorme gevolgen kunnen hebben voor andere gebieden van de astronomie, waaronder ons begrip van zwarte gaten, neutronensterren en bronnen van zwaartekrachtgolven.

Er is momenteel een revolutie gaande in de natuurkunde rond zwaartekrachtgolven. Astronomen bestuderen deze zwaartekrachtgolven nu pas een paar jaar en er is vastgesteld dat deze het gevolg zijn van samensmeltende zwarte gaten.

Men weet dat deze raadselachtige objecten – zwarte gaten en neutronensterren – bestaan maar men weet niet veel over de sterren die ze zouden worden.

De bevindingen van de onderzoekers bieden een aanwijzing voor het begrijpen van deze zwaartekrachtgolfbronnen. De afgelopen tien jaar hebben astronomen ontdekt dat binariteit een ongelooflijk belangrijk element is in de evolutie van sterren.

Astronomen gaan nu meer richting het idee dat het nog complexer is dan dat en dat er rekening moet worden gehouden me drievoudige sterren.

De bevindingen zijn gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Artikel: Jonathan M. Dodd et al. 2024. Gaia uncovers difference in B and Be star binarity at small scales: evidence for mass transfer causing the Be phenomenon. MNRAS 527 (2): 3076-3086; doi: 10.1093/mnras/stad3105

Eerste publicatie: 23 november 2023
Bron: sci-news