Stel je dit scenario voor "Death from the Skies"; een kleine supernova schuilt ongezien in de buurt van onze zon. Astronomen van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) hebben de ontdekking van zo'n object vandaag aangekondigd en hoewel het niet in de buurt is, is dit nieuwe soort supernova zo zwak dat het zich in de schaduw heeft verstopt.
Tot nu toe waren er supernovae in twee hoofdversies. In één scenario stort een enorme ster in, die 10 tot 100 keer zo zwaar is als onze zon, en veroorzaakt een kolossale stellaire explosie. Een ander scenario, bekend als Type Ia supernovae, doet zich voor wanneer materiaal van een moederster op het oppervlak van een witte dwerg stroomt. Na verloop van tijd valt er zoveel materiaal op de witte dwerg dat het de kerntemperatuur verhoogt waardoor koolstof wordt ontstoken en een op hol geslagen fusiereactie ontstaat. Deze gebeurtenis verstoort de witte dwerg volledig en resulteert in een kolossale stellaire explosie.
Nu hebben astronomen een derde type gevonden dat zwakker en minder energiek is dan een Type Ia. Genaamd een type Iax-supernova, het is "in wezen een mini-supernova", zegt hoofdauteur van de studie Ryan Foley, Clay Fellow bij het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). "Het is de runt van het supernova-nest."
Foley, die slechts ongeveer een honderdste zo helder is als hun supernova-broers en zussen, berekent dat Type Iax-supernovae ongeveer even derde zijn als gebruikelijk als Type Ia-supernovae. De onderzoekers vonden ze ook niet in elliptische sterrenstelsels, gevuld met oudere sterren, wat suggereert dat Type Iax-supernova's afkomstig zijn van jonge sterrenstelsels.
Tot dusver hebben Foley en zijn team 25 voorbeelden van dit nieuwe type supernova geïdentificeerd. Op basis van waarnemingen ontdekte het team dat de nieuwe type Iax-supernova's afkomstig zijn van dubbelstersystemen met een witte dwerg en een begeleidende ster die al zijn waterstof heeft verbrand, waardoor er een heliumrijke buitenlaag overblijft.
In een persbericht zegt Foley dat ze niet zeker weten wat de Type Iax-supernova veroorzaakt. Een verklaring is het ontsteken van de buitenste heliumlaag van de begeleidende ster. De resulterende schokgolf slaat tegen de witte dwerg en verstoort deze, waardoor de explosie ontstaat. Als alternatief kan de witte dwerg als eerste ontbranden vanwege de bovenliggende heliumschaal die hij van de metgezel heeft verzameld.
"Hoe dan ook, het lijkt erop dat de witte dwerg in veel gevallen de explosie overleeft, in tegenstelling tot een type Ia-supernova waar de witte dwerg volledig is vernietigd", zegt Foley. 'De ster zal gehavend en gekneusd zijn, maar het kan zijn dat hij een andere dag ziet.'
Supernova-explosies geven zoveel energie af als warmte en licht dat ze hele sterrenstelsels gedurende korte tijd overtreffen. De extreem hete omstandigheden zorgen natuurlijk voor nieuwe zwaardere elementen, zoals goud, lood, nikkel, zink en koper. De explosie verrijkt de omgeving en laat materiaal achter voor de vorming van nieuwe sterren.
"Supernova's van het type Iax zijn niet zeldzaam, ze zijn gewoon flauw", legt Foley uit. 'Al meer dan duizend jaar observeren mensen supernova's. De hele tijd verstopte deze nieuwe klas zich in de schaduw. ”
Dit onderzoek is geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal en is online beschikbaar.
