18 september 2018

Bijna 500 explosies gevonden in kernen sterrenstelsels

Behalve een miljard sterren in onze Melkweg observeert ESA’s Gaia-ruimtevaartuig ook extragalactische objecten. Haar geautomatiseerde waarschuwingssysteem verwittigt astronomen wanneer Gaia een plotselinge gebeurtenis—een transient—opmerkt. Een team van astronomen heeft nu ontdekt dat na een aanpassing van het waarschuwingssysteem Gaia honderden opmerkelijke transients in de kernen van sterrenstelsels kan detecteren. Ze vonden ongeveer 480 transients over een periode van ongeveer een jaar. Hun nieuwe methode wordt zo snel mogelijk in het systeem geïmplementeerd, zodat astronomen de aard van deze verschijnselen kunnen bepalen. Publicatie in de november-editie van MNRAS.

In 2013 lanceerde ESA haar Gaia-ruimtevaartuig om de locatie te meten van een miljard sterren in onze Melkweg en tientallen miljoenen sterrenstelsels. Elke positie aan de hemel komt één keer per maand in het blikveld van Gaia; in totaal ongeveer zeventig keer tijdens de missie. Hierdoor kan het ruimtevaartuig plotselinge verschijnselen herkennen, zoals superzware zwarte gaten die sterren uiteenscheuren of sterren die exploderen als supernova. Gaia ziet een verandering in helderheid wanneer het een maand later terugkeert naar hetzelfde stukje hemel. Een team van astronomen van SRON, de Radboud Universiteit en de Universiteit van Cambridge heeft nu bijna vijfhonderd transients gevonden in de centra van sterrenstelsels gedurende een periode van een jaar.

Deze lichtcurve toont de verandering in helderheid bij de plotselinge gebeurtenis (transient) genaamd GNTJ233855.86+433916.86. De kleur van de datapunten geeft aan welke van Gaia’s twee gezichtsvelden is gebruikt.

Astronomen Zuzanna Kostrzewa-Rutkowska, Peter Jonker, Simon Hodgkin en anderen doorzochten de Gaia-database op transients rond kernen van sterrenstelsels in de periode tussen juli 2016 en juni 2017. Ze gebruikten een sterrencatalogus — uit de Sloan Digital Sky Survey Release 12 — en een op maat gemaakt wiskundig hulpmiddel. Met dit nieuwe hulpmiddel kunnen de onderzoekers zeldzame, lichtkrachtige verschijnselen in galactische centra identificeren. Ze zijn er 480 tegengekomen, waarvan het waarschuwingssysteem er slechts vijf heeft opgepikt.

Het snel waarschuwen van de astronomische gemeenschap is cruciaal voor veel van de geobserveerde gebeurtenissen. Gaia zag bij ongeveer honderd transients niets ongewoons tijdens de maand vóór en de maand na detectie, wat de korte duur aangeeft van de gebeurtenissen die leiden tot een verhoogde emissie van licht. Jonker: ‘Zulke verschijnselen hebben grote waarde omdat astronomen daarmee voor eventjes superzware zwarte gaten kunnen bestuderen die voorheen onzichtbaar waren. Vooral de korte gebeurtenissen kunnen ons wijzen richting tot nu toe ongrijpbare middelzware zwarte gaten die sterren verslinden.’

Deze lichtcurve toont de verandering in helderheid bij de plotselinge gebeurtenis (transient) genaamd GNTJ232841.41+224847.96. De kleur van de datapunten geeft aan welke van Gaia’s twee gezichtsvelden is gebruikt.

De belangrijkste verklaring voor de meeste transients is dat superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels plotseling veel actiever worden naarmate er meer gas in het zwarte gat valt, waarbij de omgeving oplicht. Deze verse brandstof kan uit een ster worden gehaald terwijl een zwart gat hem uit elkaar scheurt met zijn enorme zwaartekracht. Bron: SRON.

Laat wat van je horen

*

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