Astronomen hebben een direct verband gevonden tussen de explosieve dood van zware sterren en de vorming van de meest compacte en raadselachtige objecten in het heelal – zwarte gaten en neutronensterren. Met behulp van de Very Large Telescope (VLT) en de New Technology Telescope (NTT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) hebben twee teams de nasleep van een supernova-explosie in een nabijgelegen sterrenstelsel kunnen waarnemen, en bewijs gevonden voor het mysterieuze compacte object dat daarbij achterbleef (Nature, 10 januari). Wanneer zware sterren het einde van hun leven bereiken, storten ze onder hun eigen zwaartekracht zo snel in dat er een enorme explosie volgt die bekendstaat als een supernova. Astronomen denken dat na de hectiek van de explosie de kern – het meest compacte restant van de ster – overblijft. Afhankelijk van hoeveel massa de ster had, zal dit ultra-dichte overblijfsel een neutronenster zijn – een object dat zo’n hoge dichtheid heeft dat een theelepel van zijn materiaal hier op aarde ongeveer een biljoen kilogram zou wegen – of een zwart gat – een object waaruit niets, zelfs geen licht, kan ontsnappen. In het verleden zijn al veel aanwijzingen gevonden die op deze keten van gebeurtenissen duiden, zoals de ontdekking van een neutronenster in de Krabnevel, een wolk van gas die is achtergebleven na de explosie van een ster, bijna duizend jaar geleden. Maar astronomen hadden dit proces nooit in het echt zien gebeuren. De onderzoekers hadden de mazzel dat de Zuid-Afrikaanse amateur-astronoom Berto Monard in mei 2022 supernova SN 2022jli ontdekte in de spiraalarm van het sterrenstelsel NGC 157, dat slechts 75 miljoen lichtjaar van ons verwijderd is. Twee afzonderlijke onderzoeksteams richtten hun aandacht op de nasleep van deze explosie en ontdekten dat deze uniek gedrag vertoonde: zijn helderheid gaat ongeveer om de twaalf dagen op en neer. De astronomen denken dat dit gedrag verklaarbaar is als er bij het SN 2022jli-systeem meer dan één ster betrokken is. Het is namelijk niet ongebruikelijk dat een zware ster een andere ster als begeleider heeft en daarmee een ‘dubbelster’ vormt. De ster die SN 2022jli veroorzaakte was daarop geen uitzondering. Opmerkelijk aan dit systeem is echter dat de begeleidende ster de gewelddadige dood van zijn partner lijkt te hebben overleefd, en dat de twee objecten – het compacte restant en de begeleider – waarschijnlijk om elkaar heen zijn blijven draaien. De twee teams zijn het er in grote lijnen over eens dat toen de begeleidende ster in aanraking kwam met het materiaal dat tijdens de supernova-explosie werd uitgestoten, zijn waterstofrijke atmosfeer verder opzwol dan normaal. Vervolgens slokte het compacte object elke keer dat het door de atmosfeer van de begeleider trok wat van diens waterstofgas op, waardoor het een schijf van hete materie om zich heen verzamelde. Bij dit periodiek optredende accretieproces kwam veel energie vrij, die tijdens de waarnemingen tot uiting kwam in regelmatige helderheidsveranderingen. Hoewel de teams geen licht hebben kunnen waarnemen dat afkomstig was van het compacte object zelf, komen ze tot de conclusie dat alleen een onzichtbare neutronenster, of misschien een zwart gat, verantwoordelijk kan zijn geweest voor het opzuigen van gas uit de opgezwollen atmosfeer van de begeleidende ster. (EE) (Image Credit: ESO/L. Calçada)
