Mysterie achter supernova ontrafeld
Een groep astronomen, onder wie Rasmus Voss van de Radboud Universiteit, heeft waarschijnlijk het raadsel ontcijferd dat schuilt achter exploderende sterren. Ze ontwierpen een nieuw model dat beschrijft wat er voorafgaat aan een sterexplosie.
Na miljarden jaren te hebben gediend als puntje aan de nachtelijke hemel, stappen sommige lichte sterren – de meest voorkomende soort in het heelal – met een enorme knal uit het leven. In vaktermen heet dat een supernova 1a. Als zo’n ster aan het einde van zijn bestaan is uitgedoofd, heeft hij zelf geen kracht meer om te ontploffen, maar wanneer hij materie van een andere ster opneemt, arriveert hij langzaam op het punt waarop er voldoende energie is voor nog een laatste kunstje.
Sterrenkundigen dachten tot nu toe dat dat punt altijd wordt bereikt op het moment dat de ster 1,4 keer het gewicht van onze zon heeft. Die massa drukt namelijk hard genoeg op de kern om een kettingreactie in gang zetten.
Centrifuge
Maar Voss en zijn collega’s hebben nu een model ontwikkeld waarbij niet alleen naar gewicht gekeken wordt als factor bij een [bw] sterexplosie. De snelheid waarmee de ster om zijn as draait speelt namelijk ook een rol. ‘In ons model blijft de explosie nog even uit nadat het cruciale gewicht is bereikt’, zegt Voss. ‘De ster kan de binnenwaartse druk namelijk weerstaan doordat hij snel ronddraait. Dat zorgt voor een kracht naar buiten.’ Volgens hetzelfde principe blijven de kleren aan het wiel van een centrifuge plakken. De zwaartekracht van de aarde trekt de massa van de ster naar beneden, maar de centrifugale kracht drukt ze naar buiten, tegen het wiel aan.
Door de toevoer van massa gaat de ster steeds sneller ronddraaien en remt pas af wanneer er geen materie meer bij komt. Als hij uiteindelijk niet snel genoeg meer draait, explodeert hij. Voss: ‘Die centrifugale kracht is al eerder onderzocht, maar toen werd het niet voor mogelijk gehouden dat de massatoevoer zou stoppen.’
Zeldzame supernova
Het toeval wil dat er op dit moment een zeldzaam heldere supernova 1a aan de hemel te zien is, zelfs met een amateurtelescoop. In de afgelopen twintig jaar is er nooit een ster zo dichtbij geëxplodeerd, op ‘slechts’ 21 miljoen lichtjaar afstand. ‘Dat biedt ons meteen een kans om de nieuwe theorie te testen. Als we net als bij voorgaande supernovae geen kenmerken zien van een andere ster die massa aanvoert, is dat een belangrijke aanwijzing dat ons model klopt en kunnen we de komende jaren op zoek naar omliggende sterren die op het punt staan te exploderen. We hebben nu een duidelijker beeld van waar we op moeten letten.’ / Erik Arends