Site pictogram Astroblogs

Massaverlies van sterren komt later op gang dan gedacht

De bolhoop 47 Tucanae. Klik hier voor een supergedetailleerde versie van deze opname. Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration. Acknowledgment: J. Mack (STScI) and G. Piotto (University of Padova, Italy)

Astronomen hebben gebruik gemaakt van de Hubble-ruimtetelescoop om het migratiegedrag van witte dwergsterren in bolvormige sterrenhopen in kaart te brengen. De bevindingen blijken niet in overeenstemming te zijn met ons huidige begrip van het massaverlies van sterren aan het einde van hun leven.

Witte dwergen zijn de overblijfselen van zon-achtige sterren die hun kernreactor hebben uitgeschakeld en langzaam, aan het einde van hun actieve leven, een groot deel van hun massa zijn kwijtgeraakt. Naarmate dit soort stellaire kadavers verouderen en massa verliezen, zullen ze verstoten worden uit het dichtbevolkte centrum van bolhopen en naar een wijdere omloopbaan migreren. Hoewel dit proces al langer bekend is, is het nooit rechtstreeks waargenomen – tot nu toe. Astronomen hebben nu gebruik gemaakt van Hubble om de stellaire reis van 3000 witte dwergen in kaart te brengen.

Astronomen hebben het eindresultaat van dit proces wel vaker gezien: witte dwergen die op steeds grotere afstand van de kern van de bolhoop terecht zijn gekomen, netjes op massa gesorteerd. In het geval van de 3000 sterren uit het onderzoek, die allemaal behoren tot de dichte bolhoop 47 Tucanae, blijkt dit proces nog in volle gang te zijn.

De astronomen hebben namelijk de leeftijd van de witte dwergen geschat, door te kijken naar hun kleur. Het blijkt dat een groep sterren van zes miljoen jaar oud (eigenlijk: zes miljoen jaar nadat ze een witte dwerg zijn geworden) zojuist begonnen zijn met hun migratie naar de buitendelen van de bolhoop, terwijl een andere populatie van honderd miljoen jaar oud inmiddels gearriveerd zijn op hun definitieve locatie.

Het dichtbevolkte centrum van 47 Tucanae. De diameter van deze opname is slechts een paar lichtjaar (!). Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration. Acknowledgment: J. Mack (STScI) and G. Piotto (University of Padova, Italy)

De witte dwergen zijn van oorsprong massieve, zon-achtige sterren geweest. Deze hebben hun brandstofvoorraad verbruikt, zijn uitgedijt tot een rode reus en vervolgens ingekrompen tot een witte dwerg. Bij dit proces zal de ster veel massa verliezen, waarna ze zullen migreren naar de buitenwijken – tot zover klopt alles. Wat echter als een verrassing kwam, is dat de jongste witte dwergen nog maar net begonnen zijn aan het reis! Dat zou kunnen betekenen dat de sterren een deel van hun massa in een veel later stadium van hun leven verloren hebben.

Zo’n 100 miljoen jaar voordat dit soort sterren witte dwergen worden, zullen ze gaan opzwellen tot rode reuzensterren. Astronomen dachten dat de sterren in deze fase veel massa zouden verliezen, maar in dat geval moet de migratie van de sterren al in het rode reuzenstadium op gang zijn gekomen. Nu heeft Hubble, zoals gezegd, witte dwergen waargenomen die hun migratie naar wijdere omloopbanen nog maar net begonnen zijn! Dat betekent dat de migratie van sterren (en het massaverlies dat dit veroorzaakt) veel later op gang moet zijn gekomen – pas vlak voor de transformatie van de rode reus tot een witte dwerg. Dit heeft belangrijke implicaties voor ons begrip van stellaire evolutie.

Pan across 47 Tucanae

Bron: SpaceTelescope

FacebookTwitterMastodonTumblrShare
Mobiele versie afsluiten