Rho Cassiopeiae staat op het punt te ontploffen



Klik op de opname voor een mpeg-filmpje over Rho Cassiopeiae.


NEDERLANDSE ONDERZOEKSCHOOL VOOR ASTRONOMIE (NOVA)

31 januari 2003

REUZENSTER STAAT OP ONTPLOFFEN

Een van de helderste sterren in het sterrenbeeld Cassiopeia staat op het punt te veranderen in een supernova. Hoewel de ster, Rho Casseiopeiae, op een veilige afstand van 10.000 lichtjaar staat, zou hij in dat geval waarschijnlijk zelfs overdag met het blote oog te zien zijn.

De kandidaat-supernova is door een internationaal team van onder andere Nederlandse astronomen geïdentificeerd en van 1993 tot 2002 onderzocht met de William Herschel Telescoop op La Palma. Daarbij werd gebruik gemaakt van een geavanceerd waarnemings-instrument, de Utrecht Echelle Spectrograaf Rho Cassiopeiae is een zogeheten 'gele hyperreus', die een half miljoen maal meer licht uitstraalt dan de zon. Gele hyperreuzen zijn zeer zeldzaam; in onze Melkweg zijn er maar 7 gevonden. Men gaat er van uit dat dit het laatste stadium is in de levensloop van een zeer zware ster voordat die explodeert. Bij zo'n supernova-explosie wordt de ster in zeer korte tijd nog eens miljoenen malen helderder.

Dankzij de Utrecht Echelle Spectrograaf waren de astromen in de zomer van 2000 getuige van een dramatische wending: de oppervlakte-temperatuur van Rho Cassiopeiae daalde in een paar maanden tijd van 7000 naar 4000 graden. De interpretatie van deze enorme temperatuurdaling is, dat schokgolven uit het binnenste van de ster z'n buitenste gaslaag de ruimte in hebben geblazen, zodat die snel expandeert en afkoelt. De gigant moet die zomer ongeveer een tiende zonsmassa (= 10.000 aardmassa's) aan materie verloren hebben, de grootste eruptie van een ster die ooit is waargenomen.

Artist's impression van Rho Cassiopeiae tijdens de
uitbarsting in 2000. Rechtsboven: Spectraallijn-profielen.
Rechtsonder: Lichtcurve.
Ook in 1893 en 1945 zijn dergelijke veranderingen opgemerkt, zodat het er op lijkt dat ongeveer elke 50 jaar een eruptie plaatsvindt. Hoeveel erupties nog zullen volgen eer de ster uit elkaar spat is niet bekend. Teamlid dr. Garik Israelian: ' Dat kan nu elk moment gebeuren, omdat Rho Cassiopeiae bijna alle nucleaire brandstof in z'n kern opgebruikt heeft. Door zulke instabiele, ver geëvolueerde sterren te bestuderen, komen we meer te weten over de zeer gecompliceerde ontwikkeling van een ster vlak voordat die supernova wordt.'

Wegens de grote afstand van 10.000 lichtjaar, zien we alle ontwikkelingen van Rho Cassiopeiae hier op aarde met een vertraging van 10.000 jaar. Het is vrijwel onmogelijk dat z'n huidge turbulente levensfase, waarin hij elke 50 jaar 0,1 zonsmassa verliest, al die tijd doorgaat. Israelian:' Waarschijnlijk bestaat Rho Cassiopeiae nu al niet meer, en is het restant van de supernova-explosie veranderd in een neutronenster of zwart gat.' De gigantische lichtflits van de supernova-explosie is nu dus al onderweg naar de aarde, maar of die ons morgen bereikt of pas over een paar duizend jaar kunnen we niet voorspellen.

Het research team bestaat uit drs. Alex Lobel, Andrea Dupree, Robert Stefanik and Guillermo Torres (CfA, USA), Garik Israelian (Instituto de Astrofísica de Canarias, Spain), Nancy Morrison (University of Toledo, USA), Cornelis de Jager and Hans Nieuwenhuijzen (SRON, The Netherlands), Ilya Ilyin (University of Oulu, Finland) and Faig Musaev (SAO, Russia). De Utrecht Echelle Spectrograph (UES) is ontworpen en gebouwd door het Astronomisch Instituut van de Universiteit Utrecht, en was tot voor kort opgesteld in een Nasmyth-brandpunt van de William Herschel Telescope.

De William Herschel-telescoop. De Utrechtse Echelle-
spectrograaf is rechts te zien bij het Nasmyth-brandpunt
van de telescoop.

Terug naar ASTRONET's home page