23 juli 2024

Het bewijs voor pair-instability supernovae

Pair instability supernova vs Core-collapse supernova. Copyright: Sky and Telescope / Casey Reed.

Laten we het eens hebben over een bijzonder soort supernova. Supernovae ontstaan natuurlijk als zware sterren hun brandstof verbruikt hebben, waarna de kern gaat instorten. Uiteindelijk zal de kern feitelijk een grote atoomkern geworden zijn, waarna de rest van de ster terug stuitert en zal worden weggeblazen in de vorm van een titanische explosie. Tijdens zo’n explosie kan evenveel energie geproduceerd worden als onze zon in haar hele leven doet. Sommige supernova zijn echter nog veel krachtiger. Deze zogenaamde hypernovae kunnen tien tot honderd keer zo helder zijn als een “gewone” supernova! Astronomen vermoeden dat alleen extreem zware sterren hypernova kunnen “gaan”, hierbij moet je denken aan sterren met meer dan honderd zonnemassa’s. Dit soort sterren zijn vandaag de dag zeldzaam, maar in het jonge universum worden ze geacht vrij algemeen te zijn geweest. Vandaar dat men druk bezig is geweest om hypernovae te vinden in vergelegen sterrenstelsels – immers, hoe groter de afstand tot een object, hoe langer het licht erover gedaan heeft om ons te bereiken. Dus een verder gelegen object zien we verder terug in de tijd! In 2007 werd inderdaad een hypernova gevonden, die de boeken is ingegaan als SN2007bi. Deze was niet alleen uitzonderlijk helder, maar bleef zo’n vijf maanden lang op maximale helderheid! Dit is ongewoon voor een supernova, maar precies wat je zou verwachten van een type supernova die voorheen slechts in theorie bestond: de pair-instability supernova. Kijk, bij een normale supernova wordt bij de fusie van zware elementen tijdens de instorting energie geproduceerd in de vorm van neutrino’s en gammastraling. Bij extreem zware sterren, is deze gammastraling zo energierijk, dat het spontaan deeltjesparen produceert van elektronen en positronen. Deze annihileren elkaar, het gaat immers om materie en antimaterie (een positron is een anti-elektron), zodat gigantisch veel energie vrijkomt. Het gevolg: de hele ster wordt aan stukken geblazen zonder een restant achter te laten (dus géén neutronenster of zwart gat)!Zoals gezegd waren pair-instability supernovae theoretisch geneuzel, totdat SN2007bi werd waargenomen. Sindsdien lijkt het erop dat ze echt bestaan! In dat geval hebben ze vast een grote invloed gehad op het verspreiden van zware elementen in het universum – elementen die cruciaal zijn voor het ontstaan van planeten en het leven. Bron: Phys.org

Share

Comments

  1. Dan was mijn blogje van vijf jaar geleden, waarin SN2007bi een pair-instability supernova wordt genoemd, best wel voorspellend. 😀

Speak Your Mind

*