In een naburig sterrenstelsel is een buitengewoon heldere ster ontdekt, die drie miljoen keer zo veel licht uitstraalt als de zon. Alle eerder ontdekte ‘supersterren’ van dit kaliber maken deel uit van sterrenhopen, maar dit heldere lichtbaken is in zijn eentje. De oorsprong van deze ster is een raadsel: is hij als eenling ontstaan of is hij uit een sterrenhoop verstoten? Beide mogelijkheden stellen de theorieën over stervorming op de proef.
Een internationaal team van astronomen, onder wie Jorick Vink en Alex de Koter, heeft met behulp van ESO’s Very Large Telescope (VLT) nauwkeurig gekeken naar de ster VFTS 682 in de Grote Magelhaense Wolk, een klein buurstelsel van ons Melkwegstelsel. Uit analyse van het sterlicht, met behulp van het FLAMES-instrument van de VLT, blijkt dat de massa van de ster ongeveer 150 keer zo groot is als die van de zon. Zulke zware sterren zijn tot nog toe uitsluitend waargenomen in de drukke centrumgebieden van sterrenhopen, maar VFTS 682 is in zijn eentje.
“We ware zeer verrast om zo’n zware ster te vinden die geen deel uitmaakt van een rijke sterrenhoop”, zegt Joachim Bestenlehner, eerste auteur van het nieuwe onderzoeksartikel en student aan de Armagh-sterrenwacht in Noord-Ierland. “Zijn oorsprong is raadselachtig.”
De ster werd opgespoord bij een eerdere inventarisatie van de helderste sterren in en rond de Tarantulanevel in de Grote Magelhaense Wolk. Hij bevindt zich in een stellaire kraamkamer: een enorm gebied van gas, stof en jonge sterren dat het meest actieve stervormingsgebied in de Lokale Groep van sterrenstelsels is. Op het eerste gezicht leek VFTS 682 weliswaar heet en jong, maar niet uitzonderlijk helder. Uit dit nieuwe onderzoek met de VLT blijkt echter dat veel van de energie die de ster uitstraalt door stofwolken wordt geabsorbeerd en verstrooid voordat zij de aarde kan bereiken. De ster is dus aanzienlijk helderder dan aanvankelijk werd gedacht – hij behoort tot de helderste die we kennen.
Het rode en infrarode licht van de ster gaat vrijwel ongehinderd door het stof heen, maar het blauwe en groene sterlicht, dat een kortere golflengte heeft, wordt sterker verstrooid en raakt verloren. Hierdoor lijkt de ster roodachtig, terwijl hij in werkelijkheid fel blauwwit licht uitstraalt.
VFTS 682 is niet alleen erg helder, maar ook erg heet: de temperatuur aan zijn oppervlak ligt rond de 50.000 graden Celsius. Een extreme ster als deze sluit zijn korte bestaan mogelijk niet af met een supernova-explosie, zoals normale zware sterren, maar met een lange gammaflits. Gammaflitsen zijn de helderste explosies in het heelal.
Teamlid Alex de Koter van de Universiteit van Amsterdam legt uit: “We verwachten dat VFTS 682 slechts zo'n drie miljoen jaar zal bestaan en dat minstens een kwart daarvan al voorbij is. Eigenlijk zou de ster dan koeler moeten zijn dan 50.000 graden Celsius. Mogelijk blijft dit monster zo heet door snel rond te tollen en wellicht leidt juist dat tot een speciaal soort supernova, een gammaflitser”.
Hoewel VFTS 682 momenteel in zijn eentje lijkt te zijn, bevindt hij zich in de buurt van de zeer rijke sterrenhoop RMC 136 (vaak gewoon R 136 genoemd), die verscheidene van deze ‘supersterren’ bevat.
“De nieuwe resultaten laten zien dat VFTS 682 een dubbelganger is van een van de helderste supersterren in het hart van R 136”, zegt Paco Najarro van CAB (INTA-CSIC, Spanje), een ander lid van het onderzoeksteam.
Kan het zijn dat VFTS 682 in die sterrenhoop is ontstaan en vervolgens is verstoten? Er zijn meer van die ‘wegloopsterren’ bekend, maar die zijn allemaal veel kleiner dan VFTS 682. Het is onduidelijk hoe zo’n zware ster door zwaartekrachtsinteracties uit de sterrenhoop weggeslingerd zou kunnen worden.
“De grootste en helderste sterren lijken het gemakkelijkst te ontstaan in rijke sterrenhopen”, voegt teamlid Jorick Vink daaraan toe. “En hoewel niet onmogelijk, laat het zich niet gemakkelijk begrijpen hoe deze zware jongens in hun eentje kunnen ontstaan. Dat maakt VFTS 682 tot een heel fascinerend object.”
Meer informatie en afbeeldingen op de ESO-website
ESO’s VLT ontdekt een heldere, maar eenzame superster
