24 april 2024

Chandra ontdekt nog een reden waarom supernovae gevaarlijk kunnen zijn voor planeten

Credits: NASA/CXC/M. Weiss

Dat supernovae gevaarlijk kunnen zijn voor planeten en het eventuele leven dat daar op woont was al bekend, maar nu is daar nog een extra argument bijgekomen, ontdekt na waarnemingen met de Chandra röntgen-ruimtetelescoop van de NASA, gecombineerd met waarnemingen van andere ruimtetelescopen, Swift en NuSTAR ook van de NASA en van ESA’s XMM-Newton. Met die batterij aan telescopen hebben ze 31 supernovae bestudeerd, inclusief hun nagloed, en de uitkomst is dat als de schokgolf van supernovae botst op dichte gaswolken in hun omgeving er een extra dosis röntgenstraling wordt geproduceerd, een hoeveelheid die dodelijk kan zijn voor leven op planeten tot 160 lichtjaar van de supernova. Vier van de 31 onderzochte supernovae zie je hieronder, te weten SN 1979C, SN 1987A, SN 2010jl en SN 1994I.

Credits: NASA/CXC/Univ. of Illinois/I. Brunton et al.

Sterrenkundigen dachten altijd dat er twee gevaren schuilen in supernovae: het gevaar dat de intense straling levert tijdens de explosie en de dagen en maanden er na, en de uitstoot van zeer energierijke deeltjes (kosmische straling) honderden tot duizenden jaren na de explosie. Als zo’n stoot röntgenstraling bij een planeet arriveert kan de beschermende ozonlaag worden afgebroken en kan de straling ongehinderd het oppervlak bereiken, tezamen met UV-straling van de moederster van de planeet, en eventueel aanwezig leven uitroeien. In de atmosfeer van de planeet kan dan stikstofdioxide ontstaan, die de atmosfeer een bruine waas geeft, geïllustreerd in de onderste illustratie hieronder.

Twee stadia, vóór en na de bestraling van een planeet. Credits: NASA/CXC/M. Weiss

En nu blijkt daar dus een derde gevaar te schuilen in supernovae, eentje die pas maanden na de initiële supernovae kan verschijnen en dan vervolgens jaren kan aanduren, de röntgenstraling als gevolg van de botsing van de schokgolf met dichte gaswolken uit het ‘circumstellaire medium’, zoals dat wordt genoemd. Met name type IIn supernovae zouden voor dergelijk gevaar kunnen zorgen. Waarnemingen – onder andere aan gemeten hoeveelheden isotopen van ijzer op het aardoppervlak – laten zien dat er tussen 2 en 8 miljoen jaar geleden iets dergelijks moet zijn gebeurd bij de aarde. Er moeten toen supernovae zijn geweest die met een afstand tussen 65 en 500 lichtjaar van de aarde dichtbij stonden. Kennelijk waren die supernovae niet dodelijk voor het leven hier. Momenteel staat er ook geen potentiële ‘progenitor’ van een supernova in onze buurt, dus we zijn wat dat betreft veilig.

Op 20 april 2023 verscheen dit vakartikel in The Astrophysical Journal over het onderzoek aan de supernovae. Bron: NASA.

Share

Comments

  1. Betelgeuze, 530 lichtjaar van ons verwijderd volgens de laatste schattingen, zullen we de klapper nog meemaken? Of is hij reeds supernova gegaan 529 jaar geleden?
    “Standing on the Shoulders of Giants: New Mass and Distance Estimates for Betelgeuse through Combined Evolutionary, Asteroseismic, and Hydrodynamic Simulations with MESA” link: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abb8db

  2. Quote: “Dat Supernovae gevaarlijk kunnen zijn voor planeten en het eventuele leven dat daar op woont… ”

    Pardon? Met de reden die hier worden genoemd, komen (dode) planeten helemaal niet in gevaar. Het lijkt mij dat uitsluitend ‘het eventuele leven’ daarop gevaar loopt.

    Ik kan nog wel een vierde reden postuleren, waarop individueel leven gevaar loopt als een planeet getroffen wordt door de gevolgen van een supernova:
    – Een individu zal maar getroffen worden door een klomp goud of een ander trans-ferro metaal wat tijdens de implosie van een supernova is gevormd en weggeschoten. Dan kun je het verder ook wel vergeten.

    Groet, Paul

Speak Your Mind

*