Een team van astronomen heeft met de hulp van de Very Large Telescope van de European Southern Observatory (ESO’s VLT) een nieuw type stellaire explosie waargenomen: een micronova. Deze uitbarstingen vinden plaats op het oppervlak van bepaalde sterren en kunnen elk in slechts een paar uur door ongeveer 3,5 miljard Grote Piramides van Gizeh van stellair materiaal branden.
“We hebben voor het eerst ontdekt en geïdentificeerd wat we een micronova noemen”, legt Simone Scaringi uit, een astronoom aan de Durham University in het VK die de studie naar deze explosies leidde die vandaag in Nature is gepubliceerd. “Het fenomeen daagt ons uit om te begrijpen hoe thermonucleaire explosies in sterren plaatsvinden. We dachten dit te weten, maar deze ontdekking stelt een totaal nieuwe manier voor om ze te bereiken”, voegt hij eraan toe.
Micronovae zijn extreem krachtige gebeurtenissen, maar zijn klein op astronomische schaal; ze zijn veel minder energetisch dan de stellaire explosies die bekend staan als novae en die astronomen al eeuwenlang kennen. Beide soorten explosies vinden plaats op witte dwergen, dode sterren met een massa ongeveer die van onze zon, maar zo klein als de aarde.
Een witte dwerg in een tweesterrenstelsel kan materiaal, voornamelijk waterstof, van zijn begeleidende ster stelen als ze dicht genoeg bij elkaar staan. Als dit gas op het zeer hete oppervlak van de witte dwergster valt, zorgt het ervoor dat de waterstofatomen explosief samensmelten tot helium. In novae vinden deze thermonucleaire explosies plaats over het gehele stellaire oppervlak. “Dergelijke ontploffingen zorgen ervoor dat het hele oppervlak van de witte dwerg enkele weken brandt en fel schijnt”, legt co-auteur Nathalie Degenaar, een astronoom aan de Universiteit van Amsterdam, uit.
Micronovae zijn soortgelijke explosies die kleiner en sneller zijn en slechts enkele uren duren. Ze komen voor op sommige witte dwergen met sterke magnetische velden, die materiaal naar de magnetische polen van de ster leiden. “Voor het eerst hebben we nu gezien dat waterstoffusie ook op een gelokaliseerde manier kan plaatsvinden. De waterstofbrandstof kan aan de basis van de magnetische polen van sommige witte dwergen worden vastgehouden, zodat fusie alleen aan deze magnetische polen plaatsvindt.” zegt Paul Groot, een astronoom aan de Radboud Universiteit in Nederland en co-auteur van de studie.
“Dit leidt tot microfusiebommen die ongeveer een miljoenste van de sterkte van een nova-explosie hebben, vandaar de naam micronova”, vervolgt Groot. Hoewel ‘micro’ kan betekenen dat deze gebeurtenissen klein zijn, vergis u zich niet: slechts één van deze uitbarstingen kan ongeveer 20.000.000 biljoen kg, of ongeveer 3,5 miljard Grote Piramides van Gizeh, aan materiaal verbranden.*
Deze nieuwe micronova’s vormen een uitdaging voor het begrip van astronomen van stellaire explosies en zijn mogelijk overvloediger dan eerder werd gedacht. “Het laat alleen maar zien hoe dynamisch het heelal is. Deze gebeurtenissen zijn misschien heel gewoon, maar omdat ze zo snel zijn, zijn ze moeilijk in actie te vangen”, legt Scaringi uit.
advertentie
Het team kwam deze mysterieuze micro-explosies voor het eerst tegen bij het analyseren van gegevens van NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). “Toen we astronomische gegevens doorzochten die werden verzameld door NASA’s TESS, ontdekten we iets ongewoons: een felle flits van optisch licht die een paar uur aanhield. Als we verder zoeken, vonden we verschillende soortgelijke signalen”, zegt Degenaar.
Het team observeerde drie micronova’s met TESS: twee waren afkomstig van bekende witte dwergen, maar de derde vereiste verdere waarnemingen met het X-shooter-instrument op ESO’s VLT om de status van witte dwerg te bevestigen.
“Met hulp van ESO’s Very Large Telescope ontdekten we dat al deze optische flitsen werden geproduceerd door witte dwergen”, zegt Degenaar. “Deze observatie was cruciaal bij het interpreteren van ons resultaat en voor de ontdekking van micronovae”, voegt Scaringi toe.
De ontdekking van micronovae draagt bij aan het repertoire van bekende stellaire explosies. Het team wil nu meer van deze ongrijpbare gebeurtenissen vastleggen, waarvoor grootschalige onderzoeken en snelle vervolgmetingen nodig zijn. “Een snelle reactie van telescopen zoals de VLT of ESO’s New Technology Telescope en de reeks beschikbare instrumenten zullen ons in staat stellen in meer detail te ontrafelen wat deze mysterieuze micronova’s zijn”, besluit Scaringi.
Opmerking:
*We gebruiken biljoen voor een miljoen miljoen (1.000.000.000.000.000 of 1012) en miljard voor een duizend miljoen (1.000.000.000 of 109). Het gewicht van de Grote Piramide van Gizeh in Caïro, Egypte (ook bekend als de Piramide van Khufu of Piramide van Cheops) is ongeveer 5.900.000.000 kg.
Verhaalbron:
Materialen geleverd door ESO. Opmerking: inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.
lees het gehele artikel bij de bron
Samenvatting: Een team van astronomen heeft een nieuw type sterexplosie waargenomen: een micronova. Deze uitbarstingen vinden plaats op het oppervlak van bepaalde sterren en kunnen elk in slechts een paar uur door ongeveer 3,5 miljard Grote Piramides van Gizeh van stellair materiaal branden.
Datum van publicatie: 21 april 2022
Bron: Technologie | Top technologienieuws — ScienceDaily