8 juli 2020

Stoffabriek in supernova ontdekt

Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. Angelich. Visible light image: the NASA/ESA Hubble Space Telescope. X-Ray image: The NASA Chandra X-Ray Observatory

Frappante nieuwe waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) telescoop laten voor het eerst zien dat het restant van een recente supernova boordevol pas gevormd stof zit. Als genoeg van dit stof de hachelijke oversteek naar de interstellaire ruimte weet te maken, kan dit verklaren waarom veel sterrenstelsels zo’n stoffig, duister uiterlijk hebben.Sterrenstelsels kunnen opmerkelijk stofrijke oorden zijn. Vermoed wordt dat veel van dat stof afkomstig is van supernova-explosies, vooral in de begintijd van het heelal. Maar tot nu toe was er weinig direct bewijs dat supernova’s veel stof produceren. Waarnemingen met de ALMA-telescoop hebben daar nu verandering in gebracht.Een internationaal team van astronomen heeft ALMA gebruikt om de gloeiende restanten van de supernova 1987A te onderzoeken. Deze bevinden zich in de Grote Magelhaanse Wolk, een klein sterrenstelsel op 160.000 lichtjaar van de aarde. SN 1987A is de meest nabije supernova-explosie sinds Johannes Kepler in 1604 een supernova binnen onze eigen Melkweg waarnam.Astronomen hadden voorspeld dat in het gas dat na de explosie afkoelt grote hoeveelheden stof zouden ontstaan, doordat er in de koude centrale gebieden van het restant verbindingen ontstaan van atomen van zuurstof, koolstof en silicium. Maar bij eerdere waarnemingen van SN 1987A, die tijdens de eerste vijfhonderd dagen na de explosie met infraroodtelescoop zijn gedaan, werden slechts kleine hoeveelheden warm stof gedetecteerd.Dankzij ALMA’s ongekende beeldscherpte en gevoeligheid heeft het onderzoeksteam nu de veel grotere hoeveelheid koel stof kunnen vastleggen die helder straalt op millimeter- en submillimetergolflengten. De astronomen schatten dat het restant van de supernova nu ongeveer een kwart zonsmassa aan pas gevormd stof bevat. Ze hebben ook ontdekt dat er aanzienlijke hoeveelheden koolstofmonoxide en siliciummonoxide zijn gevormd.

Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Alexandra Angelich (NRAO/AUI/NSF)

‘SN 1987A is bijzonder omdat hij zich nog niet heeft vermengd met zijn omgeving: wat we daar tegenkomen is dus ter plekke gemaakt,’ zegt het hoofd van het onderzoeksteam. ‘De nieuwe ALMA-resultaten, die de eerste zijn in hun soort, tonen een supernovarestant tjokvol materiaal dat een paar decennia geleden nog niet bestond.’Maar supernova’s produceren niet alleen stofdeeltjes, ze vernietigen deze ook. Terwijl de schokgolf van de supernova-explosie in alle richtingen uitdijde, veroorzaakte deze de helder oplichtende ringen van materiaal, zoals die op eerdere beelden van de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA te zien zijn. Nadat de schokgolf op dit omhulsel van gas, dat de oorspronkelijke ster kort voor zijn explosieve einde heeft uitgestoten, was gestuit, werd een deel van de krachtige explosie teruggekaatst naar het centrum van het restant.Als de teruggekaatste schokgolf tegen het pas gevormde stof opbeukt, zal een deel ervan afgebroken worden. Hoeveel precies blijft moeilijk te voorspellen – misschien een beetje, misschien de helft of meer. Als een flink deel ervan overblijft en de interstellaire ruimte weet te bereiken, kan dit de verklaring zijn voor de overvloedige hoeveelheden stof die astronomen in het vroege heelal waarnemen. Bron: European Southern Observatory.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.