17 juni 2019

Een bijzonder object dat ontdekt is: het product van de samensmelting van twee witte dwergen

WISE 22 micron infrarood opnames van de gasnevel J005311 (panels a en b). Bij c is een optische IPHAS H alpha opname te zien, waarin de nevel niet zichtbaar is. (c) Vasilii Gvaramadse/Moscow University

Sterrenkundigen van de Universiteiten van Bonn en Moskou hebben een object ontdekt in het Melkwegstelsel dat vermoedelijk het product is van een botsing en daaropvolgende samensmelting van twee witte dwergen. Het gaat om de ‘ster’ in de gasnevel genaamd J005311, gelegen in het sterrenbeeld Cassiopeia op een afstand van 10.000 lichtjaar van de aarde. De nevel en z’n ster zijn waargenomen met de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) satelliet en dat was ook wel nodig, want de nevel blijkt geen optisch licht uit te stralen, wel infraroodlicht. De sterrenkundigen analyseerden het licht van de nevel en z’n centrale ster en vonden dat er geen waterstof en helium aanwezig zijn, een teken dat erop wijst dat het gaat om een witte dwerg. Die heeft z’n actieve fase van waterstof- en heliumverbranding al achter de rug en wat er na de heliumverbranding overblijft is een witte dwerg, een object zo zwaar als de zon in een bol zo groot als de aarde. Maar wat blijkt verder: dat J005311 héél lichtsterk is – hij zend wel 40.000 keer zo veel licht als de zon uit, hij heeft een oppervlaktetemperatuur van 200.000 K – én dat ‘ie een extreem sterke sterrenwind heeft, da’s een wind van materiaal dat vanaf het oppervlak de ruimte in wordt geslingerd en wel met een snelheid van maar liefst 16.000 km/s.

De infrarood gasnevel J005311. (c) Vasilii Gvaramadse/Moscow University

Dat valt alleen te verklaren met een zeer sterk magnetisch veld (2 x 10^8 G) en dat kan alleen als de witte dwerg het product is van twee losse witte dwergen, die miljarden jaren geleden moeten zijn samengesmolten. Normaal gesproken levert dat een supernova van type Ia op, maar dat is hier kennelijk nog niet gebeurd, want de kritische grens daarvoor – de zogeheten limiet van Chandrasekhar, 1,44 zonsmassa – heeft de witte dwerg nog niet overschreden. Mocht dat door aanvoer van materie in de toekomst wel overschreden worden dan gaat J005311 alsnog kaboem, met een achtergelaten neutronenster als gevolg. Door het samensmelten van de twee witte dwergen is de uit z’n krachten gegroeide witte dwerg overigens weer opnieuw overgegaan tot fusie van elementen in z’n centrum, dit keer zwaarder dan helium. Dat zal gaan tot aan de fusie van ijzer. Wordt dat bereikt dan gaat ‘ie daarna ook af, ook als supernova. Dus hoe dan ook, uiteindelijk loopt ‘t slecht af voor J005311. Men denkt dat er in de gehele Melkweg maar vijf van dit soort objecten zoals J005311 voorkomen. Hier het vakartikel van de sterrenkundigen over J005311, gisteren gepubliceerd in Nature. Bron: Universiteit van Bonn.

Reacties

  1. Obelix Obelix zegt

    Arie,
    Waarom zou een samengesmolten Witte Dwerg (of twee) door gaan fuseren tot er IJzer(Fe) wordt gemaakt?
    Waarom zou het niet weer als een witte dwerg kunnen afstoppen die niet uit Koolstof(C) of Zuurstof(O) bestaat, maar bv uit Silicium(Si) of Calcium(Ca) ?

    Als de Chandrasekhar-limiet nu niet overschreden wordt, zal dat ook niet gebeuren als er meer lichtere metalen in middelzware metalen is omgezet. 😉 Dus waarom zou de ‘stofwisseling’ wel-helemaal doorgaan tot Fe?

    Groet, Paul

    https://nl.wikipedia.org/wiki/Sterevolutie

Laat wat van je horen

*

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

%d bloggers liken dit: