Supernovae zijn de opa van alle kosmische lichtshows en Supernova 1987a is een van de meest bestudeerde objecten in de geschiedenis van de astronomie. Zoals de naam al aangeeft, werd hij voor het eerst waargenomen in 1987 en is hij de dichtstbijzijnde supernova sinds de uitvinding van de telescoop. De ‘a’ werd aan zijn naam toegevoegd omdat het de eerste supernova was die dat jaar werd gespot.
SN 1987a bevindt zich in de grote Magelhaense wolk, ongeveer 168.000 lichtjaar van de aarde. Het werd voor het eerst gezien in februari 1987, 160.000 jaar nadat het was ontploft. Het is de tumultueuze dood van een ster genaamd Sanduleak -69 202, een blauwe superreus. Dit was destijds een verrassing omdat onze stellaire modellen ons vertelden dat blauwe superreuzen geen supernova konden worden.
Een afgestudeerde student aan de Universiteit van Toronto en de Sterrewacht Leiden heeft een time-lapse gecreëerd die de nasleep van de supernova over een periode van 25 jaar laat zien, die zich uitstrekt van 1992 tot 2017. Haar naam is Yvette Cendes, en de afbeeldingen laten zien dat de schokgolf zich uitbreidt naar buiten en sloeg in puin dat de ster vergoot voordat het supernova werd.
De time-lapse is meer dan alleen eye-candy voor intellectueel nieuwsgierige mensen. Cendes en haar collega's hebben een paper in het Astrophysical Journal gepubliceerd met hun resultaten. In hun paper presenteren ze bewijs dat de schokgolf van SN 1987a daadwerkelijk aan het versnellen is.
Voordat een supernova explodeert zoals SN 1987a deed, gaat hij door een paar doodstrillingen. Zijn stamvader, Sanduleak -69 202, maakte zowel een rode als een blauwe superreus door. Tijdens deze beide fasen stootte het materiaal uit dat concentrische ringen naar buiten rond de ster vormde. Dit wordt de equatoriale ring genoemd en heeft binnen- en buitenringen. Na de rode en blauwe superreuzen stopt de ster.
Na deze pauze gaat het uiteindelijk supernova en verdrijft het materiaal met een veel hogere snelheid dan tijdens de vorige rode en blauwe superreuzen. Dit wordt de schokgolf genoemd. Dit snel bewegende materiaal haalt uiteindelijk de equatoriale ring in en slaat er tegenaan en verlicht de ringen in een geweldige lichtshow.
Cendes en haar team bewijzen dat de supernova-schokgolf van SN 1987a van snelheid verandert naarmate deze equatoriale ringen tegenkomt. Ze maten de schokgolf met een snelheid van 2300 km / sec en versnelden vervolgens tot 3600 km / sec. Uit deze versnelling concluderen ze dat de schokgolf van de supernova de equatoriale ringen verlaat.
Astronomen zijn benieuwd wat er vervolgens met Supernova 1987a kan gebeuren. Buiten de equatoriale ringen bevindt zich het circumstellaire materiaal (CSM). Het is het materiaal waaruit de zonnewind van de stamvaderster, Sanduleak -69 202, bestaat voordat het door zijn superreuzenfasen ging. Supernova-schokgolven zijn enorm krachtig en ze kunnen de geboorte van nieuwe sterren veroorzaken wanneer ze tegen de CSM slaan. Zou het niet cool zijn als de mensheid dat zou kunnen zien gebeuren in een supernova die is waargenomen met steeds geavanceerdere telescopen terwijl het zijn werk doet? Ja. Ja dat zou het.
Er zijn nog steeds veel astronomen die niet op de hoogte zijn van blauwe superreuzen en hoe ze supernova worden. Supernova 1987a is een doorlopende observatiebonus voor astrofysici die werken aan het ontsluiten van het mechanisme achter dit soort supernovae. We weten dat supernova het gebied om hen heen “zaait” met zware elementen, en dat deze materialen waarschijnlijk een belangrijk onderdeel zijn van terrestrische planeten zoals onze lieve oude aarde. We weten dat de schokgolven van supernovae met zo'n kracht in het omringende materiaal slaan dat het het materiaal kan samenpersen en sterren kan vormen.
Dus wat kijken we hier echt?
We kijken naar de voortdurende levenscyclus van sterren in ons heelal. De catastrofale dood van Supernova 1987a kan heel goed nieuwe sterren baren. Rond deze nieuwe sterren zullen zich planeten vormen. Sommigen van hen zullen van aardse aard zijn en zware elementen bevatten die zijn gesynthetiseerd in de doodsstrijd van SN 1987a.
Op een van die mogelijke aardse planeten kan leven ontstaan. Dat leven zou kunnen evolueren naar iets intelligents, telescopen uitvinden en de geheimen van het heelal beginnen te ontsluiten. Vergezocht en overdreven poëtisch? Kan zijn.
In de bouten van methodisch wetenschappelijk onderzoek is wat er vervolgens met SN 1987a gebeurt enorm interessant. Wat gebeurt er met de schokgolf van het overblijfsel? Het verlaat de equatoriale ring en bereikt het circumstellaire materiaal. Zal het dat materiaal comprimeren en nieuwe sterren voortbrengen?
Houd je ogen de komende miljoenen jaren open en misschien komen we erachter.
- University of Toronto Press Release: "Timelapse toont vijfentwintig jaar in het leven van een van de meest bestudeerde objecten in de astronomie: Supernova 1987a"
- Wikipedia-vermelding: SN 1987A
- Onderzoeksartikel: "De versnelling van de schokgolf in het radiorestant van SN 1987A"
- Wikipedia-vermelding: Supernova
- Wikipedia-vermelding: Blue Supergiant Star
- NASA-webpagina: "De dageraad van een nieuw tijdperk voor Supernova 1987a"
