Nieuw type supernova geobserveerd

Naomi Vreeburg

29-06-2021 09:00:32

supernova

In 1980 was een derde type supernova, het sterven van een ster, al voorspeld. En nu zou een internationaal team er eindelijk bewijs voor hebben.

Als een ster het loodje legt, doet hij dat niet zonder stennis te schoppen. Het verschijnsel waarbij een ster op spectaculaire wijze de pijp uitgaat, noemen we een supernova. Er zijn twee typen bekend. Bij een core-collapse supernova raakt de brandstof van een massieve ster – met meer dan tien keer de massa van de zon – op en stort zijn ijzerkern ineen tot een zwart gat of neutronenster. Bij een thermonucleaire supernova explodeert een witte dwergster.

Maar nu hebben sterrenkundigen een derde type ontdekt, zo claimen ze in hun nieuwe studie in Nature Astronomy. Een type dat meer dan veertig jaar geleden al is voorspeld door astronoom Ken’ichi Nomoto van de University of Tokyo.

Lees ook:

Elektronen vangen

Nomoto kwam in 1980 op de proppen met het idee dat er een elektronvangst-supernova bestond. Bij dit type sterft er een ster die minder massief is dan een ster die middels een core-collapse supernova het loodje legt. De kern van dit object bestaat dan ook niet uit ijzer, maar uit zuurstof, neon en magnesium.

Wanneer de ster door zijn brandstof heen is, worden elektronen opgenomen door de atomen in deze kern. Een proces dat natuurkundigen ook wel elektronvangst noemen – vanwaar de naam van het type supernova. Door deze verhuizing van elektronen bezwijkt de ster onder zijn eigen gewicht en stort in.

Gedroomde kandidaat

Sinds Nomoto deze theorie in het leven heeft geroepen, zijn sterrenkundigen bezig te formuleren aan welke verwachtingen een ster moet voldoen om te vergaan als elektronenvangst-supernova. Zo moet de ster onder andere veel massa hebben, en een grote hoeveelheid ervan verliezen voor hij explodeert. Deze massa moet verder een ongewone chemische samenstelling hebben. Andere voorwaarden zijn dat de kern van de ster bestaat uit elementen met veel neutronen, en weinig radio-actief nikkel bevat.

Een supernova die sterrenkundigen in 2018 met verschillende telescopen observeerden, bleek de gedroomde kandidaat voor dit derde type te zijn. SN 2018zd, zoals de fantasieloze naam van deze supernova luidt, voldeed vrijwel aan alle criteria. Het verschijnsel vond redelijk dichtbij de aarde plaats, op een afstand van 31 miljoen lichtjaar in sterrenstelsel NGC 2146.

Krabnevel

“Een interessante studie”, mailt astrofysicus Jacco Vink van de Universiteit van Amsterdam desgevraagd. “Sinds de jaren tachtig wordt er al over dit type supernova gespeculeerd, en heel vaak wordt er op gewezen dat een bekende supernovarest in onze eigen Melkweg, de beroemde Krabnevel een overblijfsel is van zo’n elektronvangst supernova.” De Krabnevel (zie afbeelding hieronder) zou het resultaat zijn van een supernova, waargenomen in onder andere China in het jaar 1054.

supernova
© NASA, ESA, NRAO/AUI/NSF and G. Dubner (University of Buenos Aires)

“Een vraag is nu hoe belangrijk dit type supernova is. De auteurs schatten dat 0,6 procent tot 8,5 procent van de supernova’s tot dit type behoren. 0,6 procent is niet zoveel, maar bij 8 procent wordt het interessant”, vervolgt Vink. “Ik denk dat dit ook interessant is als we kijken naar de Krabnevel: was dit nu een heel bijzondere supernova, en hadden we heel geluk dat we er nu een overblijfsel nog van zien, of zijn er nog meer overblijfselen in de Melkweg die we kunnen onderzoeken.” Kortom: nog veel te bestuderen voor de sterrenkundigen.

Bronnen: Nature Astronomy, University of California – Santa Barbara via EurekAlert!

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

NIEUW!

Voor deze special hebben we de beste verhalen uit de eerste tien jaar van KIJK uit de archieven opgeduikeld om antwoord te kunnen geven op de vraag: Wat is er veranderd tussen vroeger en nu?