Voorstelling van de verschillende fasen van SN 2018evt. Credit: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2310.14874
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft ontdekt dat type Ia supernovae een belangrijke bron zijn van stof. We kennen stof op aarde, maar er zit ook in het heelal stof, kosmisch stof, groepjes moleculen die in korrels aan elkaar geklit zijn. Eerder was al bekend dat een ander type supernovae stofproducent is, de zogeheten ‘core-collapse’ supernovae, waarbij de kern van een zware ster implodeert tot neutronenster of zwart gat en daarbij z’n buitenlagen wegblaast (voornamelijk type II supernovae). Maar Wang Lingzhi (Chinese Academy of Sciences) en zijn team hebben het nu ook bij een type Ia supernova gevonden. De ‘core-collapse’ supernovae vinden nooit plaats in elliptische sterrenstelsels, terwijl daar toch ook stof wordt gevonden. Vraag was dus lange tijd waar dat stof dan vandaan komt. Dat blijkt dus het andere type supernovae te zijn, dat wel in elliptische stelsels kan plaatsvinden.
De Krabnevel, restant van een type II supernova, inclusief weergave van een stofkorrel. Credit: NASA and Larry Nittler.
Type Ia supernovae zijn thermonucleaire explosies die plaatsvinden als een witte dwerg – een zonsmassa gepropt in een volume ter grootte van de aarde – zwaarder wordt dan de Limiet van Chandrasekhar (∼1,4 zonsmassa) door massatoevoer van een compagnon in de buurt. Het bewijs voor deze supernovae als stofproducent werd geleverd door SN 2018evt, een supernova die drie jaar lang werd waargenomen met NASA’s Spitzer ruimtetelescoop, met de NEOWISE ruimtemissies en op aarde door het Las Cumbres Observatorium in o.a. Chili. Het binaire systeem van witte dwerg en compagnon had in de jaren voor de explosie al veel gas de ruimte in gespuwd. Na de supernova vond er een botsing plaats met dat uitgestoten materiaal en ging er een schokgolf door het materiaal heen. Optisch werd de supernova steeds zwakker, maar in het infrarood werd de straling juist feller, een signaal dat zich stof had gevormd in het gas, nadat de schokgolf er doorheen was gedenderd. Men schat in dat bij de explosie van SN 2018evt pakweg 1% van een zonsmassa tot stof is gevormd, iets dat in de afkoelingsperiode nog meer kan worden, tot wel het tienvoudige ervan. Dit alles levert weliswaar niet zoveel stof op als type II supernovae kunnen opleveren, maar het is wel genoeg om het grootste deel van de hoeveelheid stof in elliptische stelsels te verklaren.
Meer informatie is te vinden in het vakartikel Newly formed dust within the circumstellar environment of SN Ia-CSM 2018evt, Nature Astronomy (2024).
Bron: Phys.org.
Dus een “constante” hoeveelheid van dat “stof” gooit wat roet in het eten als het gaat om de hoeveelheid licht dat men waarneemt om de H0 (afstand) te berekenen??? Een factor 0,924242 toevallig 🙂 ??