7 juli 2022

Kosmisch stof van supernovae geeft meer inzicht in hoe sterren worden gevormd

Infraroodopnames van Cas A door Herschel en SOFIA. Rechts zie je de magnetische veldlijnen in Cas A en de polarisatie. Credit: SETI Institute

Door het bestuderen van de polarisatie van het licht afkomstig van een jong supernovarestant in ons eigen Melkwegstelsel zijn sterrenkundigen meer te weten gekomen over stervorming in ons en in andere sterrenstelsels, óók in sterrenstelsels in het vroege heelal. Met de zogeheten SOFIA HAWC+ (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy High-Resolution Airborne Wideband Camera Plus) Band D waarnemingen werd het supernovarestant Cassiopeia A (kortweg Cas A) bestudeerd. De infraroodwaarnemingen laten zien dat de supernova die Cas A vormde, en dat vond ergens in de 17e eeuw plaats, in z’n vroegste stadia stof moet hebben gevormd, stof dat nu anno 2022 een hoge graad van polarisatie kent, d.w.z dat de golf van het licht een bepaalde voorkeursrichting heeft. Probleem bij het bestuderen van stof in de buurt van supernovarestanten is dat je niet weet of dat stof er al was voor de supernova en een andere, interstellaire oorsprong heeft óf dat de supernova de producent ervan is. Jeonghee Rho (SETI Instituut) en z’n team hebben nu kunnen vaststellen dankzij de polarisatie dát de supernova inderdaad de producent van het stof is.

Terwijl de polarisatie een strak magnetisch veld vertoont in het midden en de zuidoostelijke schil, is de polarisatiefractie hoger tussen de twee stofstructuren. De Westelijke schil toont een gebrek aan polarisatie en willekeurige velden. Credit: SETI Institute

Cas A ligt zo’n 11.000 lichtjaar van de aarde vandaan en men vermoedt dat het licht van de supernova de aarde voor het eerst in 1671 bereikte – de supernova werd destijds vreemdgenoeg niet direct waargenomen (ondanks dat er toen al volop telescopen waren). De sterrenkundigen wilden graag meer weten over het stof bij Cas A omdat theoretische modellen eerder hadden aangetoond dat stofvorming in supernovae de aanwezigheid van stof in het vroege heelal zou kunnen verklaren. De waarnemingen van SOFIA met eerdere waarnemingen gedaan met Herschel en Spitzer maakten duidelijk dat Cas A een sterk magnetisch veld heeft, van zo’n 100 milli-Gauss. Het stof in het restant bestaat uit korrels van voornamelijk silicaten, een stofsoort die sterker is om de schokgolf van een supernova te overleven dan andere soorten stof.

De grote hoeveelheid stof uit de gepolariseerde gebieden van het supernovarestant laat zien dat supernova’s de belangrijkste stofproducent zijn in het vroege heelal. De stofmassa van het gepolariseerde gebied (met uitzondering van het westelijke deel) is nog steeds twee tiende van een zonsmassa. Bron: SETI instituut.

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: