22 september 2018

Hoe zat het ook al weer met die ‘potassium flare stars’?

Credit: Guy Worthey

In 1962 keken de Franse sterrenkundigen Daniel Barbier en Nina Morguleff met de telescoop van het Observatoire de Haute-Provence, 145 km te oosten van Avignon in Zuidwest-Frankrijk, naar HD117034, een dwergster van spectraaltype G5. In het spectrum van de ster vonden ze twee heldere emissielijnen van het element kalium (Engels: potassium). De vorige nacht hadden ze van HD117034 ook een spectrum gemaakt, maar toen waren die lijnen niet zichtbaar. Op basis van hun waarnemingen schreven ze een artikel voor the Astrophysical Journal, het gezaghebbende tijdschrift in sterrenkundekringen, waarin ze schreven over een nieuwe klasse van ‘potassium flare stars’:

Van dwergsterren was al bekend dat ze uitbarstingen (‘flares’) kunnen hebben, zoals we onlangs nog gezien hebben bij de rode dwergster Proxima Centauri. Alleen gaan die uitbarstingen gepaard met emissielijnen van meerdere elementen. Zo’n flare die alleen bij kalium zichtbaar was, die was nog niet bekend. Barbier en Morguleff gingen op zoek naar meer van die potassium flare stars en ze vonden er inderdaad nog twee. Dat waren alleen heel andere soorten dwergsterren, van spectraalklasse K7 en B9. Vooral die laatste gaf een probleem, want deze dwergsterren zijn zo lichtsterk, dat kalium volledig geïoniseerd zou zijn en je van neutraal kalium geen emissielijnen zou verwachten. Ander probleem: andere sterrenkundigen slaagden er niet in om potassium flare stars te ontdekken. Zo bestudeerden Robert F. Wing, Manuel Peimbert en Hyron Spinrad vanuit het Lick observatorium in de VS 162 dwergsterren, maar bij geen daarvan zagen ze een uitbarsting met emissielijnen van kalium. Toen ging men nadenken over alternatieve verklaringen. Zijn de emissielijnen van kalium soms uit de aardse atmosfeer afkomstig? Nee, dat zou heel smalle emissielijnen moeten opleveren, maar er waren brede lijnen waargenomen.

Na wat experimenteerwerk kwam de volgende verklaring uit de hoge hoed: de waargenomen emissielijnen komen overeen met de spectra van… lucifers. Jawel, doodgewone lucifers, waar je een sigaret of pijp mee opsteekt. Maar ja, hoe zou zo’n emissie van kalium door afgestoken lucifers in het Observatoire de Haute-Provence in het spectrum van HD117034 en die andere dwergsterren terecht komen? In dat observatorium werken ze met een zogeheten Coudé spectrograaf, waarbij het licht van de ster vanaf de telescoop wordt geleid naar een aparte ruimte, waar een Coudé spectrograaf staat, hieronder op de foto te zien.

© Collection Photothèque OHP/CNRS

Wat bleek nou het geval te zijn? In die aparte ruimte, waar de spectra van de sterren werden vastgelegd werkten mensen van het observatorium, die rookten. Soms stak men een sigaret op – wat is daar mis mee als je niet in de buurt van de hoofdtelescoop bent, waar het licht van de ster arriveert? Dát bleek na uitvoerig onderzoek de oorzaak te zijn van de waargenomen kalium in de drie dwergsterren, het had een aardse oorsprong. Hieronder het artikel waarin dat werd uitgelegd.

Ik kwam op dit verhaal door het bekijken van de zeer interessante lezing van de sterrenkundige Emily Levesque, die ze op 7 maart gaf voor het Perimeter Instituut en die hier te zien is. Bron: Astroanecdotes.

Reacties

  1. Etienne zegt:

    Dwergsterren. Er zijn er heel wat. Maar wat weten we er over ? Buiten het licht dat ze uitstralen en hoe krachtig hun lichtbron is ? Weten we wel met zekerheid hoeveel warmte ze uitstralen ? Neem nu twee dwergsterren van gelijke grootte. Hoe groot kan het verschil zijn in de warmte die ze elk uitstralen ? Miniem ? Klein ? Nogal groot ? Groot ? Enorm groot ? Onverklaarbaar groot ? Zou wel eens van zeer grote betekenis kunnen zijn voor de planeten die deze zonnen hebben. Planeten waarvan we nu denken dat ze te ver van hun zon staan en dus ijs werelden zijn; zouden wel eens precies voldoende warmte van hun zon kunnen krijgen en zich dus in het leefbare gebied bevinden.

Laat wat van je horen

*

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