Bij de explosie van een witte dwergster ontstaat een intense uitbarsting van licht en andere vormen van straling: een zogeheten supernova van type Ia.
Nieuw onderzoek laat zien dat exploderende witte dwergen vroeg in de geschiedenis van ons heelal minder massa hadden dan nu.
Aan het einde van hun bestaan krimpen sterren zoals onze zon ineen tot compacte, hete sterren die niet veel groter zijn dan de aarde.
Soms ontploft zo’n witte dwerg als supernova, maar dat gebeurt lang niet altijd.
Berekeningen laten zien dat een witte dwerg zeker explodeert wanneer hij een massa van meer dan 1,4 zonsmassa bereikt.
Dat kan bijvoorbeeld gebeuren wanneer hij massa aantrekt van een begeleidende ster.
Maar het lijkt erop dat ook lichtere witte dwergen kunnen ontploffen.
Bij zo’n explosie verrijkt de witte dwerg zijn omgeving met zware elementen, zoals nikkel en ijzer.
En hoe zwaarder de witte dwerg, des te meer zware elementen komen er vrij.
Dit materiaal belandt uiteindelijk in volgende generaties van sterren.
Met behulp van de Keck II-telescoop hebben astronomen nu vastgesteld dat oude sterrenstelsels die al sinds een miljard jaar na de oerknal geen nieuwe sterren meer produceren relatief weinig nikkel bevatten.
Dat wijst erop dat de ontploffende witte dwergen die dat nikkel hebben verspreid niet veel zwaarder waren dan onze zon.
In recentere sterrenstelsels is het nikkelgehalte hoger, wat betekent dat de witte dwergen die later in de geschiedenis van ons heelal zijn geëxplodeerd meer massa hadden.
Waarom dat zo is, is nog onduidelijk. Mogelijk dat onderzoek van andere zware elementen, zoals mangaan, daar meer inzicht in kunnen geven.
Een beter begrip van de processen die supernova’s van type Ia veroorzaken is van belang, omdat deze explosies een belangrijke rol spelen bij de bepaling van verre afstanden in het heelal.
De meeste supernova’s van dit type vertonen een duidelijk verband tussen hun absolute helderheid en de tijd die ze nodig hebben om uit te doven. Daarom worden ze ook wel ‘standaardkaarsen’ genoemd: als je weet hoe helder ze van dichtbij zijn, en kunt meten hoe helder ze van grote afstand lijken, kun je berekenen hoe groot dit afstand is. (EE)
