Vormde supernova 1987A een quarkster?

Supernova 1987A was een supernova die op 24 februari 1987 werd ontdekt in de Grote Magellaanse Wolk, 168.000 lichtjaar van ons verwijderd. Het was de dichtstbijzijnde supernova sinds die van 1604, Kepler’s supernova, die in ons eigen melkwegstelsel plaatsvond. We kunnen met recht zeggen dat SN 1987A de meest onderzochtte supernova van de afgelopen honderd jaar is. Interessant is daarom de opvatting van Now Kwong-Sang Cheng (Universiteit van Hong Kong, China) en z’n collegae dat SN 1987A de geboorte betekende van een bijzonder object: een quarkster! Het gemakkelijkst kunnen we een quarkster beschouwen als iets dat tussen een neutronenster en een zwart gat zit. Zware sterren blazen zich aan het einde van hun leven als supernova op en de kern krimpt dan ineen tot een neutronenster, die zoals de naam al doet vermoeden uit neutronen bestaat. Zéér zware sterren hebben een kern die te zwaar is voor een neutronenster en die vormen een zwart gat. Neutronensterren zitten met hun massa onder de Oppenheimer-Volkofflimiet (˜ 3 zonmassa’s). Daarboven kunnen zelfs de neutronen de gravitatiekracht niet weerstaan en breken ze uiteen in hun afzonderlijke delen, de quarks. Dan heb je dus een quarkster, die daarmee het zwaardere maar ook kleinere broertje is van de neutronenster. Hoe komen Cheng et al er nou bij om te denken dat SN 1987A een quarkster in het centrum achterliet? Nou eenvoudig, vanwege de dubbele neutrinowaarneming van SN 1987A.  Drie uur voordat het zichtbare licht de aarde bereikte, maten diverse neutrino-observatoria een plotselinge grote hoeveelheid neutrino’s: Kamiokande II in Japan zag 11 antineutrino’s, IMB (Irvine-Michigan-Brookhaven in de VS) zag 8 antineutrino’s en Baksan in de Kaukasus zag 5 neutrino’s. Bij elkaar dus 24 neutrino’s. Het vreemde was dat tussen de antineutrino’s van Kamiokande II en die van IMB zat vijf seconden verschil en dat die van IMB zo’n 30 MeV meer energie hadden. Het was dus een dubbele neutrino-uitbarsting. Cheng en z’n makkers denken dat die eerste uitbarsting van neutrino’s veroorzaakt werd door de vorming van een neutronenster. Die zakte echter al snel door z’n ‘gravitationele hoeven’ (eh… da’s mijn metafoor) en dat betekende vijf seconden later dat de neutronenster was veranderd in een quarkster. Indien het restant van SN 1987A inderdaad een quarkster is, wat nog bewezen moet worden, dan biedt dat een interessante mogelijkheid om meer te weten te komen over het vroegste heelal. Want ook kort na de oerknal moet het heelal even een moment hebben meegemaakt waarin een plasma van quarks voorkwam. Kortom, SN 1987A zou wel eens nóg interessanter kunnen zijn dan het al was! 😀 Bron: New Scientist.