Supernova (SN) 2005cs in M51. Afbeelding tegoed: Hubble Klik om te vergroten
Dankzij een reeks gelukkige onderbrekingen konden twee astronomen van de Universiteit van Californië, Berkeley, de identiteit achterhalen van een verre ster die een maand geleden de majestueuze Whirlpool Galaxy verlichtte.
Terwijl astronomen kunnen voorspellen welke sterren hun leven zullen eindigen in een vurige explosie, waren verrassend genoeg slechts vijf supernova's tot nu toe terug te voeren op een bekende ster, volgens een van de astronomen, UC Berkeley astronomieprofessor Alex Filippenko. De meeste supernova's zijn te ver weg, of hun voorvadersterren zijn te zwak of in te drukke velden waar astronomen terug kunnen kijken in historische luchtfoto's om de locatie en het type ster te bepalen.
Het Space Telescope Science Institute (STScI) heeft vandaag (donderdag 28 juli) foto's vrijgegeven van de prachtige Whirlpool Galaxy, M51, die de locatie toont van de oorspronkelijke ster en de heldere supernova, slechts 12 dagen nadat de explosie ervan was ontdekt.
De supernova, SN 2005cs genoemd, behoort tot een klasse van exploderende sterren die "Type II-plateau" wordt genoemd. Een supernova van dit type is het gevolg van de ineenstorting en daaropvolgende explosie van een massieve ster waarvan het licht gedurende een bepaalde tijd op een constante helderheid (een 'plateau') blijft.
Deze bevinding komt overeen met het idee dat de voorlopers van supernova-explosies rode, superreuzen zijn met een massa van acht tot vijftien keer de massa van de zon. De stamvader van SN 2005cs bleek aan de lage kant van het massabereik te zijn voor supernova-explosies. Sterren met een massa lager dan acht zonsmassa's exploderen helemaal niet als supernovae, maar blazen eerder hun buitenste atmosfeer af om planetaire nevels te worden voordat ze samentrekken tot witte dwergen.
Een Duitse amateurastronoom was de eerste die de ongewoon heldere ster - misschien een supernova - in M51 opmerkte, en hij vroeg het personeel van het Central Bureau for Astronomical Telegrams om op 29 juni een aantekening hierover te plaatsen. Filippenko, die gespecialiseerd is in supernovae en zwarte gaten, ontvingen het bericht laat op de middag en haastten zich om een van zijn oud-studenten te vragen een spectrum van de helder brandende ster op te vragen bij een telescoop in Arizona. Dit spectrum bevestigde dat het een type II-supernova was.
Filippenko zat toevallig aan het einde van een waarnemingsprogramma van een jaar met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop, en hij werkte tijdens een nachtvlucht en de volgende ochtend vroeg om een verzoek in te dienen om de supernova te observeren voordat zijn kans om 17.00 uur eindigde. Oost-tijd 30 juni. Aangezien Hubble sterren in nabije sterrenstelsels, zoals de draaikolk, gemakkelijk kan oplossen, was dit de enige kans die hij had om de identiteit van de exploderende ster op te sporen. De nieuwe foto was nodig voor vergelijking met archiefbeelden om de positie van de supernova nauwkeurig te bepalen.
Hij stapte onder de draad in en overtuigde de telescoopbemanning om de afnemende supernova op 11 juli te observeren, te midden van de heisa en frequente waarnemingen van de botsing van de Deep Impact-sonde met komeet Temple I.
"Dit wordt een van de vele erfenissen van Hubble", zei Filippenko. "Geen enkel ander telescoopprogramma kon de exacte locatie van deze Type II-supernova waarnemen, maar het was een kans die je niet mag missen."
Van de gloednieuwe Hubble-afbeelding en een afbeelding van januari 2005 die Hubble had gemaakt van de Whirlpool Galaxy, konden UC Berkeley-onderzoeksastronoom Weidong Li en Filippenko de locatie van de stamvader bepalen en deze identificeren als een rode superreus met een massa van ongeveer zeven tot 10 keer die van de zon.
"Dit is een geweldig voorbeeld van de opwinding van de wetenschap, wanneer er iets gebeurt en je moet er meteen op springen", zegt Filippenko, die bekend staat om het enthousiasme dat hij geeft voor lesgeven. "Sommige nachten slaap je gewoon niet."
Filippenko, Li en collega Schuyler Van Dyk van Caltech's Spitzer Science Center rapporteerden hun bevindingen voor het eerst in de IAU-circulaires 8556 en 8565 op respectievelijk 3 juli en 12 juli. Het team diende op 18 juli een volledig artikel in met een beschrijving van hun onderzoek in The Astrophysical Journal.
Het Space Telescope Science Institute wordt voor NASA beheerd door de Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., onder contract bij het Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. De Hubble Space Telescope is een project van internationale samenwerking tussen NASA en de Europese Ruimteagentschap.
Oorspronkelijke bron: UC Berkeley News Release