Astronomen hebben sporen van kometen gevonden bij de witte dwerg in het centrum van de Helixnevel. Deze planetaire nevel staat op een afstand van ongeveer 650 lichtjaar in het sterrenbeeld Aquarius (Waterman). De nevel ontstond zo’n tienduizend jaar geleden, dus aan het einde van de laatste ijstijd, toen een ster als de zon aan het einde van zijn leven zijn buitenste lagen de ruimte in blies en vervolgens een witte dwerg werd.
De sporen van kometen verraden zich via de opvallend sterke infraroodstraling die de centrale ster uitzendt. Zulke sterke straling wordt bij vele witte dwergen waargenomen en is een aanwijzing dat zij omringd worden door een schijf van stofdeeltjes of grotere objecten. Dit materiaal wordt door het sterlicht verwarmd, waardoor het straling op langere golflengten uitzendt. Ook absorptielijnen in het spectrum van een witte dwerg kunnen hierop wijzen.
De oorzaak van deze extra infraroodstraling van de Helix-dwerg was tot nu toe onduidelijk. Zij zou afkomstig kunnen zijn van de overblijfselen van een gordel van planetesimalen (planeetvormende objecten), een wolk van kometen of van materie die de voorloper van de witte dwerg heeft uitgestoten. Jonathan Marshall en collega’s combineerden daarom de waarnemingen van enkele infraroodtelescopen met die van de Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array (ALMA) in Chili om daar achter te komen. Uit de eigenschappen van de waargenomen infraroodstraling leiden de astronomen nu af dat die niet te verenigen zijn met door de voorloper van de witte dwerg uitgestoten materiaal en ook niet met het uiteenvallen of sublimeren (verdampen) van planetesimalen uit de pre-wittedwergperiode. Een belangrijk argument hiertegen is het grote aantal kleine deeltjes dat voor deze straling verantwoordelijk is. Zulke kleine deeltjes verdampen als gevolg van de hoge temperatuur – rond de 100.000 graden – van de witte dwerg al snel en kunnen niet lang bestaan.
Ze moeten dus constant worden geproduceerd of aangevoerd. En dat zou alleen middels komeetkernen kunnen gebeuren. De massa en de levensduur van de stofdeeltjes suggereren dat er jaarlijks enkele duizenden kometen zouden moeten desintegreren.
Dat betekent dus een zeer hoge dichtheid van kometen rond deze witte dwerg. (GB/Astronomical Journal 165: 22)
(Image Credit: NASA, ESA, C.R. O’Dell (Vanderbilt University), and M. Meixner, P. McCullough, and G. Bacon ( Space Telescope Science Institute)