De eerste afbeelding van een ster die door een dubbele explosie is verwoest, legt een van de meest raadselachtige explosies in het heelal vast.

Een team van astronomen heeft het eerste visuele bewijs gevonden van een ster die in een dubbele explosie is gestorven. Het gaat om de restanten van supernova SNR 0509-67.5, waargenomen met de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO). Onderzoekers hebben patronen ontdekt die bevestigen dat de ster twee explosies heeft ondergaan en publiceerden hun bevindingen woensdag in het tijdschrift Nature Astronomy . De ontdekking, aldus ESO, plaatst "een van de belangrijkste explosies in het heelal in een nieuw licht".

SNR 0509-67.5 was een witte dwerg. Hoewel de meeste supernovae het gevolg zijn van de dood van zware sterren, kunnen ze ook voorkomen in de kleine, inactieve kernen die overblijven nadat sterren zoals de zon hun brandstof hebben verbrand. Deze stervende witte dwergen kunnen produceren wat de astronomische gemeenschap een Type Ia supernova noemt.

Priyam Das, promovendus aan de University of New South Wales in Canberra, Australië, en een van de auteurs van de nieuwe studie, verklaarde in een persbericht van ESO dat "explosies van witte dwergen een cruciale rol spelen in de astronomie". Dit komt doordat een groot deel van de kennis van de moderne wetenschap over hoe het heelal uitdijt, gebaseerd is op de studie van deze specifieke supernovae. De onderzoeker voegt er echter aan toe dat, ondanks hun belang en na zoveel tijd, "het raadsel rond het exacte mechanisme dat hun explosie veroorzaakt, nog steeds onopgelost is".

Supernovae van type Ia ontstaan ​​in een witte dwerg binnen een dubbelstersysteem . Daar kan de eerste ster materiaal van zijn begeleidende ster stelen als ze dichtbij genoeg staan. Volgens het meest geaccepteerde model onder astronomen, neemt de witte dwerg massa toe tot hij een kritische limiet bereikt, wat een enkele explosie veroorzaakt. Recente studies suggereren echter een ander scenario: in sommige gevallen zou de supernova veroorzaakt kunnen worden door een dubbele explosie die plaatsvindt voordat de witte dwerg deze kritische massa bereikt.

De nieuwe foto toont aan dat de theorie klopt. Sommige Type Ia supernova's exploderen via een 'dubbele detonatie' . De ESO legt het als volgt uit: "In dit alternatieve model is de witte dwerg omgeven door een schil gevormd door het gestolen helium, dat instabiel kan worden en kan ontbranden. Deze eerste explosie genereert een schokgolf die zich rond de witte dwerg en in het binnenste ervan voortplant, wat een tweede detonatie in de kern van de ster veroorzaakt en uiteindelijk de supernova creëert."

Dit is het eerste duidelijke visuele bewijs van deze dubbele explosie van een witte dwerg. De sleutel tot de ontdekking was de detectie van een kenmerkend patroon in de resten van de ster: afzonderlijke calciumlagen die pas na de eerste explosie zichtbaar zijn. Op de beelden verschijnt het calcium als een blauwe halo.

Dankzij een speciaal instrument op de VLT kon het team deze lagen in het supernovarestant detecteren. "Dit tastbare bewijs van een dubbele detonatie draagt ​​niet alleen bij aan de oplossing van een al lang bestaand mysterie, maar biedt ook een visueel spektakel", concludeert de studie.