Astronomen hebben twee objecten ontdekt die, samen met een vreemd object dat al in 2018 werd ontdekt, mogelijk tot een voorheen onbekende klasse van kosmische explosies behoren.
Deze explosies vertonen overeenkomsten met de supernova-explosies waarmee zware sterren hun bestaan afsluiten en met de explosies die zogeheten gammaflitsen genereren, maar hebben ook afwijkende kenmerken.
Het begon allemaal in juni 2018 met de ontdekking van een kosmische explosie die een verrassend verloop liet zien.
Dit object, dat officieel AT2018cow heet maar ook wel ‘De koe’ wordt genoemd, werd uitgebreid onderzocht door astronomen van over de hele wereld.
Het leek op het eerste gezicht op een supernova-explosie, maar bereikte binnen enkele dagen een 10 tot 100 keer zo grote helderheid en was ongekend snel alweer zo goed als uitgedoofd.
Ook twee andere kosmische explosies, de ene (CSS161010) in 2016, de andere (ZTF18abvkwla alias ‘De koala’) in 2018, vertoonden ongewone kenmerken.
Twee teams van astronomen hebben vervolgwaarnemingen van deze objecten gedaan met de Very Large Array (VLA)-radiotelescoop in de VS en de Giant Metrewave Radio Telescope in India.
Daarnaast is een van beide objecten ook bekeken met NASA’s röntgensatelliet Chandra.
Dat heeft weer enkele verrassende ontdekkingen opgeleverd.
ZTF18abvkwla produceerde radiostraling die net zo intens was als die van een gammaflits.
En CSS161010 bleek onverwacht veel materiaal met meer dan de halve lichtsnelheid de interstellaire ruimte in te hebben geblazen.
Omdat beide objecten zekere overeenkomsten vertonen met AT2018cow, denken de onderzoekers nu dat het om een aparte klasse van stellaire explosies gaat: zogeheten Fast Blue Optical Transients (FBOTs).
Volgens de astronomen beginnen FBOT’s waarschijnlijk op dezelfde manier als bepaalde supernova’s en gammaflitsen.
Het zijn sterren met veel meer massa dan onze zon die exploderen zodra ze geen energie meer kunnen opwekken door middel van ‘normale’ kernfusie.
Hun onderlinge verschillen ontstaan pas in de nasleep van deze explosie.
Bij ‘gewone’ supernova’s van dit type wordt bij de explosie een bolvormige schokgolf van materiaal de interstellaire ruimte in geblazen.
Als zich daarnaast kortstondig een draaiende schijf van materiaal rond de tot neutronenster of zwart gat ineengestorte sterkern vormt, ontstaan er bovendien twee nauwe bundels van materie die met bijna de lichtsnelheid de ruimte in wordt geschoten.
Deze jets kunnen ook weer nauwe bundels van gammastraling veroorzaken, die zich als gammaflits vertonen.
De onderzoekers vermoeden dat ook FBOT’s worden aangedreven door zo’n combinatie van draaiende schijf en jets.
Maar in hun geval is deze gehuld in een wolk van dicht materiaal dat in een eerder stadium door de ster is afgestoten.
Wanneer dit materiaal wordt getroffen door de schokgolf van de explosie, ontstaat de heldere uitbarsting van blauw licht die deze objecten van normale supernova’s onderscheidt.
Later in dit proces produceert deze schokgolf ook intense radiostraling. (EE) (Image Credit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF)
