Met behulp van ESO’s Very Large Telescope hebben astronomen de eerste ‘stop-motion’-film gemaakt van een nogal ongebruikelijke, uitdijende gas-mantel van een vampier-ster, die in november 2000 explodeerde na materie van zijn begeleidende ster te hebben opgeschrokt. Hiermee konden de afstand en de intrinsieke helderheid van het object worden bepaald. Het dubbelstersysteem is waarschijnlijk een voorloper-ster van een type Ia supernova, waarnaar lang is gezocht.
De onderzoeksresultaten worden gepresenteerd in Astrophysical Journal van 20 november. De Nijmeegse astronomen Paul Groot en Gijs Nelemans maken deel uit van het team.
Het dubbelstersysteem V445 Puppis in het sterrenbeeld Achtersteven is de eerste en tot nu toe enige nova (een stersysteem dat een plotselinge uitbarsting vertoont) waarbij in de spectra alleen maar helium te zien is, en geen spoor van waterstof. “Dit is cruciaal, omdat we weten dat type Ia supernovae ook geen waterstof bevatten,” zegt co-auteur Danny Steeghs van de universiteit van Warwick, Engeland. Na de nova-uitbarsting in 2000 werd V445 Puppis 250 keer helderder en slingerde een grote hoeveelheid materie de ruimte in.
De astronomen maakten gedurende twee jaar zeer gedetailleerde opnamen van V445 Puppis met behulp van de NACO adaptieve optiek techniek van de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili. De beelden laten een zandloper-vormige uitdijing van de nova-schil zien. De schil is met 24 tot 30 miljoen kilometer per uur de ruimte in geslingerd in de nova-explosie. “Deze beelden zijn echt alleen mogelijk met de unieke adaptieve optiek techniek van de VLT, waarmee we de storende invloed van de atmosfeer corrigeren”, benadrukt de Nijmeegse astronoom Paul Groot.
Type Ia supernovae doen zich voor in dubbelstersystemen waarin een witte dwerg - het uitgebrande overblijfsel van een ster zoals de zon - gas opvangt van een begeleidende ster. Als de witte dwerg zwaarder dan 1,4 keer de massa van de zon wordt, ontbrandt er koolstof in het centrum van deze witte dwerg en ontploft deze. Het type witte-dwerg-dubbelstersysteem waarin supernovae type Ia ontploffen is onbekend.
Door de NACO-beelden te combineren met data van andere telescopen konden de astronomen de afstand tot V445 Puppis berekenen – ongeveer 25.000 lichtjaar van de zon – en de intrinsieke helderheid – meer dan 10.000 keer helderder dan de zon. Dit impliceert dat de witte dwerg in dit systeem een hoge massa heeft en tegen zijn fatale limiet aanzit, terwijl hij tegelijkertijd nog op hoge snelheid wordt gevoed door zijn begeleider. “Of V445 Puppis uiteindelijk zal exploderen als een supernova, of dat de huidige nova-uitbarsting die mogelijkheid heeft uitgesloten door te veel materie terug de ruimte in te slingeren is nog onduidelijk”, zegt eerste auteur Patrick Woudt van de University van Kaapstad. “Maar we hebben hier een zeer goede kandidaat voor een toekomstige type Ia supernova!”
Klik op de foto voor een filmpje over de uitdijende schil rond V445 Puppis (credit: ESO)
ESO
Astronomen zien uitdijende kandidaat-voorloper van type Ia supernova
