Voor het eerst is het astronomen gelukt om de röntgenflits waar te nemen die ontstaat wanneer het hele oppervlak van een witte dwergster een kolossale thermonucleaire explosie ondergaat.
De stellaire ‘vuurbal’, die werd geregistreerd met de röntgentelescoop eROSITA, speelde zich op 8250 lichtjaar van de aarde af (Nature).
Wanneer sterren zoals onze zon al hun brandstof hebben verbruikt, krimpen ze ineen tot witte dwergen, die normaal gesproken heel geleidelijk afkoelen.
Maar soms komen zulke ‘dode’ sterren weer even tot leven en zijn ze het toneel van een enorme explosie: een zogeheten nova.
Een nova-explosie ontstaat wanneer de witte dwerg – een object dat ongeveer zo groot is als de aarde, maar bijna net zoveel massa heeft als de zon – een normale ster als begeleider heeft.
In zo’n geval kan er materie van deze ster naar de witte dwerg toe stromen, waardoor zich een enkele meters dikke laag van waterstof op diens oppervlak verzamelt.
Door de enorme zwaartekracht aan het oppervlak van de witte dwerg wordt dit gas zo sterk samengeperst, dat er kettingreactie op gang komt. Het resultaat is een explosie, vergelijkbaar met een waterstofbom, waarbij de waterstoflaag wordt weggeblazen.
Al meer dan dertig jaar geleden voorspelden astronomen dat zo’n nova-explosie gepaard gaat met een kortstondige uitbarsting van röntgenstraling, maar zo’n flits was nog nooit rechtstreeks waargenomen – tot 7 juli 2020 dan.
Op die dag speurde de röntgentelescoop eROSITA, die zich vanaf de zon gezien anderhalf miljoen kilometer achter de aarde bevindt, bij toeval een stukje hemel af waar een sterke bron van röntgenstraling te zien was, die vier uur daarvóór nog ontbrak.
Vier uur later was deze röntgenbron alweer uitgedoofd. Alles bij elkaar duurde de uitbarsting van röntgenstraling dus minder dan acht uur.
Uit modelberekeningen door een onderzoeksteam onder leiding van Ole König van de Friedrich-Alexander-Universität (Duitsland) blijkt dat de röntgenflits zich inderdaad heeft afgespeeld op het oppervlak van een witte dwerg.
Bij de explosie ontstond een vuurbal met een temperatuur van ongeveer 327.000 graden – ongeveer zestig keer zo heet als het zonsoppervlak.
Omdat de ‘brandstof’ van zo’n nova vrij snel opraakt, koelt de vuurbal snel af en wordt de röntgenstraling zwakker, om uiteindelijk in zichtbaar licht te veranderen.
En inderdaad werd een halve dag na de röntgendetectie een ‘nieuwe’ ster aan de zuidelijke hemel ontdekt die (tijdelijk) zo helder was dat hij met het blote oog te zien was.
Deze nova, die de aanduiding YZ Reticuli kreeg, gloeide nog enkele weken na en verdween toen uit het zicht. (EE)
(Image Credit: Annika Kreikenbohm)
