Met hulp van kosmische straling zouden supernova’s, de catastrofale explosies van stervende zware sterren, weleens een veel grotere impact kunnen hebben op het omringende interstellaire gas dan tot nu werd aangenomen. Dat blijkt uit nieuw onderzoek onder leiding van wetenschappers van de Oxford-universiteit (VK), waarvan de resultaten vandaag zijn gepresenteerd tijdens de virtuele National Astronomy Meeting (NAM 2021).
Bij een supernova-explosie komen behalve licht en andere soorten straling ook ontelbare geladen deeltjes vrij.
De straling kan ons rechtstreeks bereiken, maar de deeltjes worden de speelballen van de magnetische schokgolven die tijdens de explosie worden gegenereerd.
Voordat ze uiteindelijk de ruimte in verdwijnen, worden ze versneld tot bijna de snelheid van het licht en ontsnappen uiteindelijk alsnog.
Vermoed wordt dat deze deeltjes de bron zijn van de zogeheten kosmische straling.
Vanwege hun enorme snelheden ervaren de deeltjes van de kosmische straling sterke relativistische effecten, waardoor ze in feite minder energie verliezen dan gewone materie, en enorme afstanden kunnen overbruggen. Onderweg beïnvloeden ze de energie en structuur van het interstellaire gas dat ze tegenkomen en zetten ze mogelijk een rem op de vorming van nieuwe sterren in dichte gaswolken.
Maar helemaal begrepen wordt de invloed van kosmische straling op stervorming nog niet.
Een team onder leiding van doctoraalstudent Francisco Rodríguez Montero heeft nu gedetailleerde computersimulaties gedaan van de schokgolven die bij de supernova-explosies worden opgewekt.
Daarbij hebben de wetenschappers ontdekt dat de vrijgekomen kosmische straling het gas in de omgeving een extra duwtje kan geven.
Dat suggereert dat de uitstroom van gas vanuit de interstellaire ruimte naar de ruimte buiten het sterrenstelsel tot wel zes keer zo groot kan zijn als doorgaans wordt aangenomen.
De simulaties suggereren ook dat de extra druk die door de kosmische straling wordt geleverd groter is wanneer zware sterren exploderen in een omgeving waar de gasdichtheid laag is.
En dit zou de vorming van zogeheten superbellen kunnen bevorderen. (EE)
(Image Credit: NASA / CXC / NCSU / JPL-Caltech / M. Burkey et al.)
