Het spiraalvormig sterrenstelsel NGC613 gefotografeerd vanuit het Mount Lemmon SkyCenter. Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona

Gelukkigste amateur-astronoom ter wereld legt voor het eerst het begin van een supernova vast

Een Argentijnse amateur-astronoom heeft enorm veel geluk gehad, en is er als eerste in geslaagd een ster vast te leggen die de eerste zichbare stadia van een supernova doorloopt. Een analyse van de foto's toont aan dat de theorie over hoe supernova's zich voordoen, wel degelijk klopt.   

Op een septembernacht in Argentinië nam amateur-astronoom Victor Buso zijn camera mee naar buiten, plaatste hem op een 16-inch telescoop, en richtte hem op een spiraalvormig sterrenstelsel zo'n 67 miljoen lichtjaar van de aarde. Hij wou alleen maar zijn nieuwe camera uittesten, en had geen idee dat hij op het punt stond een kosmische loterij te winnen, en meteen ook te bewijzen dat wetenschappers gelijk hadden over hoe supernova's beginnnen. 

Terwijl hij zowat een uur lang sterrenstelsel NGC 613 fotografeerde, legde hij onopzettelijk verschillende beelden vast van een ster in de eerste stadia van een supernova - het explosieve en zeer heldere einde van een supermassieve ster. In één foto lijkt de ruimte onder het sterrenstelsel leeg, in de volgende foto's is er een heldere uitbarsting van licht te zien. 

Foto's van een beginnende supernova waren nog nooit eerder genomen, en daar is ook een goede reden voor: volgens astronomen aan het Instituto de Astrofisica de La Plata in Argentinië is de kans om toevallig een ster die een supernova wordt, vast te leggen, hooguit 1 op 10 miljoen. 

Een foto van NGC 613, genomen door onderzoekers aan UC Santa Cruz, toont de supernova (rode pijltjes) die de amateur-astronoom ontdekte terwijl hij zijn camera uittestte.  De heldere ster linksboven is HD 9693. CARNEGIE INSTITUTION FOR SCIENCE, LAS CAMPANAS OBSERVATORY, CHILE

Type IIb

Buso deelde zijn foto's snel met andere astronomen, en de volgende morgen stonden er over de hele wereld telescopen gericht op de stervende ster. 

"Professionele astronomen zijn al lang op zoek naar een dergelijk evenement", zei Alex Filippenko, een astronoom aan de University of California, Berkeley, in een verklaring. "Waarnemingen van sterren tijdens de eerste ogenblikken waarop ze beginnen te ontploffen, leveren informatie die niet direct op een andere manier verkregen kan worden." Filippenko schreef een vervolgstudie over de supernova die deze week in het tijdschrift "Nature" is gepubliceerd.   

Supernova's doen zich voor als de meest massieve sterren in het universum - met een massa van ruwweg zo'n 8 tot 15 keer de massa van onze zon - ofwel te veel materie winnen, of te veel materie verliezen, waardoor de kern van de ster instort. Volgens Space.com doet er zich ongeveer elke seconde ergens in het universum een supernova voor, maar het is erg moeilijk voor onderzoekers om die op te sporen tot ze al een tijdje aan de gang zijn. 

Onderzoekers hebben vastgesteld dat de supernova die door Buso werd vastgelegd, een Type IIb supernova was, wat betekent dat de kern van de ster waarschijnijk ingestort is nadat ze te veel waterstof- en helium-brandstof verloren was aan een andere, nabijgelegen ster. Volgens de onderzoekers kan de ster oorspronkelijk een massa van wel 20 keer die van de zon gehad hebben, maar kan ze gekrompen zijn tot slechts 5 zonnemassa's tegen de tijd dat de supernova begon.

Een weergave van hoe een andere supernova, 1993J, er zou kunnen uitzien. ESA/Hubble

Schokgolf

Wanneer de kern van een ster instort, blaast er zich een krachtige drukgolf naar buiten in een gewelddadige storm van energie, die zichtbaar is in heel het elektromagnetisch spectrum. De daaropvolgende uitbarsting van energie kan maanden duren, of zelfs jaren. 

De foto's van Buso zijn de eerste beelden van de "shock breakout" van een supernova, waarin de schokgolf van de instortende kern botst op de gassen aan het oppervlak van de ster. Dat verhit die gassen en maakt dat ze aanzienlijk helderder worden.

Volgens de onderzoekers zijn de foto's het eerste zichbare bewijs daarvan. Dat een supernova zich zo zou gedragen, werd tot nu toe enkel theoretisch verondersteld, maar een eerste onderzoek van de supernova lijkt de theorieën over de breakout te bevestigen.

Verder onderzoek van de supernova kan waardevolle aanwijzingen opleveren over de materiële structuur van supermassieve sterren, net voor ze aan hun gewelddadige en stralende einde komen.    

NGC 613 gefotografeerd door de Hubble-ruimtetelescoop. ESA/Hubble

Meest gelezen