Afbeelding tegoed: Hubble
Hoewel sterren miljarden jaren kunnen branden, kan hun laatste fase relatief kort duren. Omdat ze zo snel gebeuren, zijn ze relatief zeldzaam, maar astronomen denken dat ze een kandidaat hebben met een relatief nabije ster genaamd V Hydra. De ster bevindt zich in de laatste fase en er zijn net stralen materiaal uitgekomen.
Het duurt slechts een paar honderd tot duizend jaar voordat een stervende zonachtige ster, vele miljarden jaren oud, verandert in een oogverblindende, gloeiende wolk die een planetaire nevel wordt genoemd. Dit relatieve knipperen gedurende een lange levensduur betekent dat de laatste momenten van een zonachtige ster - de cruciale fase waarin zijn planetaire nevel vorm krijgt - tot nu toe onopgemerkt zijn gebleven.
In onderzoek gerapporteerd in het nummer van 20 november van Nature, hebben astronomen onder leiding van Dr. Raghvendra Sahai van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië, zo'n ster op heterdaad betrapt. Deze nabijgelegen ster, V Hydrae genaamd, is in de laatste stadia van zijn ondergang door de ruimtetelescoop Imaging Spectrograph aan boord van de Hubble-ruimtetelescoop van NASA gevangengenomen, net toen materiaal er vanaf begon te schieten in een hogesnelheidsstraaluitstroom.
Hoewel eerdere studies de rol van uitstroom van jet-stralen bij het vormen van planetaire nevels hebben aangegeven, vertegenwoordigen de nieuwe bevindingen de eerste keer dat deze jets direct werden gedetecteerd.
"De ontdekking van een nieuw gelanceerde jet-uitstroom zal waarschijnlijk een aanzienlijke impact hebben op ons begrip van deze kortstondige fase van stellaire evolutie en zal een venster openen naar het uiteindelijke lot van onze zon", zei Sahai.
Andere instellingen die bijdragen aan dit artikel zijn: Universiteit van Californië, Los Angeles; Princeton University, Princeton, New Jersey; Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts; en Valdosta State University, Valdosta, Georgia.
Sterren met een lage massa zoals de zon overleven meestal ongeveer tien miljard jaar voordat hun waterstofbrandstof opraakt en ze beginnen te sterven. In de komende tien tot honderdduizend jaar stoten de sterren langzaam bijna de helft van hun massa uit in uitdijende, bolvormige winden. Vervolgens - in een slecht begrepen fase van slechts 100 tot 1000 jaar - evolueren de sterren tot een verbluffende reeks geometrisch gevormde gloeiende wolken die planetaire nevels worden genoemd.
Hoe deze buitengewone "sterrenwolken" zijn gevormd, is onduidelijk gebleven, hoewel Sahai in verschillende eerdere artikelen een nieuwe hypothese naar voren bracht. Op basis van resultaten van een recent beeldonderzoek van de Hubble-ruimtetelescoop van jonge planetaire nevels, stelde hij voor dat tweezijdige of bipolaire, snelle jetachtige uitstromen het belangrijkste middel zijn om deze objecten te vormen. Met de laatste studie kunnen Sahai en zijn collega's deze hypothese voor het eerst testen met directe gegevens.
"Nu, in het geval van V Hydrae, kunnen we de evolutie van de uitstroom van de jet in realtime observeren", zegt Sahai, die samen met zijn collega's de ster nog drie jaar met de Hubble-ruimtetelescoop zal bestuderen.
De nieuwe bevindingen suggereren ook wat de uitstroom van de jet kan veroorzaken. Eerdere modellen van stervende sterren voorspellen dat accretieschijven - wervelende ringen van materie die sterren omcirkelen - de uitstroom van stralen kunnen veroorzaken. De V Hydrae-gegevens ondersteunen de aanwezigheid van een accretieschijf rondom, niet V Hydrae zelf, maar een begeleidend object rond de ster. Deze metgezel is waarschijnlijk een andere ster of zelfs een gigantische planeet die te zwak is om te worden gedetecteerd. De auteurs hebben ook bewijs gevonden voor een afgelegen grote dichte schijf in V Hydrae, die de vorming van de aanwasschijf rond de metgezel mogelijk zou kunnen maken.
Verdere steun voor een door een metgezel aangedreven jetuitstroom komt van de waarneming van de wetenschappers dat de straal in bursts vuurt: omdat de metgezel periodiek om de ster draait, wordt verwacht dat de aanwasschijf eromheen regelmatige spurts van materiaal zal produceren in plaats van een gestage stroom.
De Space Telescope Imaging Spectrograph wordt beheerd door NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. De Hubble-ruimtetelescoop is een project van internationale samenwerking tussen NASA en de European Space Agency. Het California Institute of Technology, Pasadena beheert JPL voor NASA.
Oorspronkelijke bron: NASA / JPL News Release
