11 december 2017

De allergrootste ster, deel 1

R136a1 is 8,7 miljoen keer helderder dan onze zon

Sterren komen in allerlei vormen en maten. Maar wat is nu de grootste ster? Om die vraag te beantwoorden, moet we eerst vaststellen dat er twee definities zijn van ‘grootste’: de omvang van een ster en de massa van de ster. Vandaag gaan we kijken naar de grootste ster qua massa. Volgende week staat de grootste ster qua omvang op het programma.

De allerzwaarste ster die we kennen gaat door het leven als R136a1. Het is een Wolf-Rayet ster – dat zijn sterren die een groot deel van hun massa verliezen in de vorm van een krachtige sterrenwind. De massa van R136a1 bedraagt maar liefst 265 zonnen – dat is hoger dan de hoogst mogelijk massa die theoretisch gezien mogelijk zou moeten zijn. De helderheid van de ster is helemaal gigantisch: R136a1 is even helder als 8,7 miljoen zonnen (!).

De ster behoort tot R136, een supersterrencluster in het centrum van het 30 Doradus-complex (beter bekend als de Tarantula-nevel), een enorm stervormingsgebied in de Grote Magelhaanse Wolk (het grootste satellietstelsel van onze Melkweg). De ware aard van de ster is pas in 2010 vastgested, door gebruik te maken van de Very Large Telescope en de Hubble Space Telescope.

De supersterrencluster R136, ingebed in de Tarantula-nevel. De totale massa van R136 suggereert dat het zich later zal ontwikkelen tot een bolvormige sterrenhoop.

R136a werd oorspronkelijk geacht een hyperster te zijn, een hypothetisch object van 1000 tot 3000 zonnemassa’s. Latere observaties hebben uitgewezen dat R136a eigenlijk een supercompacte sterrencluster is, met minstens 12 superzware sterren die op zeer korte afstand van elkaar staan. Het is de supercompacte aard van de cluster dat een verklaring zou kunnen vormen voor de onmogelijke massa van R136a1. In supercompacte sterrenclusters kunnen sterren namelijk met elkaar in botsing komen (iets wat normaal gesproken uiterst zeldzaam is). Op deze manier kunnen meerdere superzware sterren samensmelten tot een ster van honderden zonnemassa’s. Dat is de enige manier waarop dit soort sterren kunnen ontstaan (als onze modellen kloppen natuurlijk).

Sterren tussen de 8 en 150 zonnemassa’s ontploffen aan het einde van hun leven als supernova, waarbij een neutronenster of een zwart gat achterblijft. Sterren boven de 150 zonnemassa’s komen waarschijnlijk op een nog spectaculairder manier aan het einde, namelijk door een zogenaamde hypernova: een ontploffing dat 100 keer krachtiger is dan een gebruikelijke supernova.

Vergelijking tussen verschillende sterren: links een rode dwerg, linksmidden de zon, rechtsmidden een blauwe dwerg en helemaal rechts R136a1. Ondanks zijn enorme grootte is het bij lange na niet de grootste ster qua omvang.

Reacties

  1. Vanderkerken Luc zegt:

    Geachte,

    Graag had ik eens iets meer vernomen van de ‘aankomende’ supernova WR 104, eventueel met ’n Gamma-Ray-Burst in onze richting. De laatste gegevens omtrent de spectrale inclinatie ten op zichte van de aarde (30°/40°) dateren reeds van 2009. Ondertussen moet daarrond toch al wat meer en beter onderzoek naar verricht zijn.

    Dank voor uw antwoord en ‘clear skies’

    Luc

  2. Hier een Astroblog over WR 104: http://www.astroblogs.nl/2008/03/05/is-dit-de-echte-death-star/
    Maar da’s inderdaad eentje uit 2008, dus tikkeltje gedateerd. Nee, recentere informatie dan die laatste schattingen van de richting van de rotatieas heb ik niet. Ik heb op het arXiv en ADS gezocht, maar niets gevonden.

Laat wat van je horen

*