19 september 2021

Waarnemingen aan Cas A laten zien dat supernova-explosies worden ondersteund door neutrino’s van neutronensterren

CAS A, met links de gebieden met titanium en chromium, omlijnd door de gele lijnen. Credit: © 2021 NASA/CXC/RIKEN/T. Sato et al.; NuSTAR: NASA/NuSTAR

Waarnemingen aan het supernovarestant Cassiopeia A laten zien dat een model uit 1985 dat zegt dat supernova-explosies worden ondersteund door neutrino’s van neutronensterren juist is. Sterrenkundigen van o.a. het Japanse RIKEN onder leiding van Shigehiro Nagataki hebben met behulp van de Chandra röntgen-ruimtetelescoop Cas A bestudeerd, zoals het restant kortweg heet. Vermoedelijk is Cas A slechts 350 jaar oud, dus nog maar zeer kort geleden ontstaan, als gevolg van een zogeheten core collapse supernova, waarbij de kern van een zware ster implodeert tot neutronenster en de buitenlagen worden weggeblazen. Als die neutronenster ontstaat gaat er een schokgolf door de buitenlagen van de ster, waardoor die worden weggeblazen. Probleem is dat die schokgolf volgens de modellen uit zal razen door de zwaartekracht van de kern. Enter neutrino’s, de elementaire deeltjes, die alleen reageren op de zwakke wisselwerking en daarmee dwars door alles heen kunnen vliegen. In 1985 kwamen Hans Bethe en James Wilson met de theorie van de ‘Revival of a stalled supernova shock by neutrino heating’, waarin ze betoogden dat bij het ontstaan van de neutronenster massaal neutrino’s ontstaan, die energie meenemen. Het is die energie die de schokgolf in stand houdt en zorgt voor de explosie van de buitenlagen van de ster. De invang van de neutrino’s in de schokgolf zou op zijn beurt leiden tot het ontstaan van pluimen met ‘hoogentropisch’ materiaal, vooral metalen zoals titanium en chromium. En dat is exact wat Nagataki en z’n team hebben waargenomen bij Cas A: titanium en chromium in ijzerrijke pluimen in de buitenste delen van het supernovarestant (zie foto bovenaan). Hier het vakartikel over de waarnemingen aan Cas A, verschenen in Nature. Bron: Phys.org.

Speak Your Mind

*

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