Astronomen van de Universiteit van Toronto (Canada) hebben een populatie van zware sterren ontdekt die door hun naaste metgezellen van hun waterstofomhulsel zijn ontdaan.
Hun bevindingen werpen licht op de hete heliumsterren waarvan wordt aangenomen dat ze aan de wieg staan van waterstofarme supernova-explosies en fuserende neutronensterren (Science).
Wetenschappers vermoeden al meer dan tien jaar dat ongeveer één op de drie zware sterren zijn mantel van waterstof kwijtraakt aan een begeleidende ster. Tot nu toe was er echter maar één voorbeeld van zo’n ontmantelde zware ster bekend. En dat terwijl wordt aangenomen dat zulke ontmantelingen er de oorzaak van zijn dat veel zware sterren die als supernova exploderen opvallend weinig waterstof bevatten.
Ook bestaat het vermoeden dat dergelijke dubbelstersystemen eindigen als twee om elkaar wentelende neutronensterren die uiteindelijk met elkaar in botsing komen, onder uitzending van zwaartekrachtgolven zoals die met gevoelige detectoren op aarde worden geregistreerd.
Maria Drout en haar collega’s in Toronto vermoeden nu dat enkele objecten in hun nieuwe onderzoek gestripte sterren zijn die een neutronenster of zwart gat als begeleider hebben. De dubbelsterren bevinden zich namelijk in het stadium vlak voordat ze dubbele neutronensterren of neutronenster/zwartgat-combinaties worden, die uiteindelijk met elkaar kunnen fuseren. Veel sterren maken deel uit van een dubbelstersysteem waarin de beide partners elkaar beïnvloeden. Wanneer deze sterren tegen het einde van hun bestaan opzwellen tot rode reuzen, kan het gebeuren dat de ene ster waterstof onttrekt aan de andere. Daardoor komt de zeer hete heliumkern van de ontmantelde ster bloot te liggen.
Ontmantelde sterren zijn moeilijk te vinden, omdat veel van het licht dat ze uitzenden buiten het zichtbare deel van het lichtspectrum valt en door stof kan worden geabsorbeerd of door het felle schijnsel van de begeleidende ster wordt overstraald. Om deze problemen te omzeilen besloten Drout en haar medewerkers zich op het ultraviolette deel van het spectrum te richten, waar zeer hete sterren het meeste licht uitzenden.
Ultraviolet licht is onzichtbaar voor het menselijk oog, maar kan wel worden gedetecteerd met speciale instrumenten en telescopen.
Met behulp van gegevens van de Swift-ruimtetelescoop van NASA inventariseerden de astronomen de helderheden van miljoenen sterren in de Grote en de Kleine Magelhaense Wolk – twee kleine, relatief nabije buren van ons Melkwegstelsel. Een steekproef van vijfentwintig van deze sterren werd tussen 2018 en 2022 spectroscopisch onderzocht met de Magellan-telescopen op Las Campanas in het noorden van Chili.
De resultaten laten zien dat de betreffende sterren – zoals verwacht – heet, klein en waterstof-arm zijn en deel uitmaken van dubbelstersystemen. (EE) (Image Credit: University of Toronto)
