Afbeelding tegoed: Chandra
Het V471 Tauri-systeem bestaat uit een witte dwergster (de primaire) in een nabije baan - een dertigste van de afstand tussen Mercurius en de zon - met een normale zonachtige ster (de secundaire). De witte dwergster was ooit een ster die meerdere keren zo zwaar was als de zon. Chandra-gegevens over dit systeem leveren het beste bewijs tot nu toe dat een ster kan worden verzwolgen door zijn metgezel en overleven.
De afbeelding toont röntgenspectra gemaakt door Chandra's Low Energy Transmission Grating Spectrometer van twee individuele sterren en V471 Tauri: een rode reuzenster (Beta Ceti, bovenpaneel), V471 Tauri en een zonachtige ster (Epsilon Eridani). De piek in het spectrum als gevolg van koolstofionen is in de reuzenster veel kleiner dan in de zonachtige ster, terwijl de koolstofpiek in V471 tussen beide in ligt. Deze verschillen geven belangrijke aanwijzingen voor de verschillende evolutionaire geschiedenissen van de sterren.
Kernfusiereacties in de kern van zo'n ster zetten koolstof over een periode van ongeveer een miljard jaar om in stikstof. Wanneer de brandstof in de kern van de ster is uitgeput, stort de kern in en veroorzaakt meer energetische nucleaire reacties die ervoor zorgen dat de ster uitzet en verandert in een rode reus voordat hij uiteindelijk instort om een witte dwerg te worden.
Het koolstofarme materiaal in de kern van de rode reus wordt vermengd met het buitenste deel van de ster, dus de atmosfeer heeft een tekort aan koolstof in vergelijking met zonachtige sterren, zoals weergegeven in de afbeelding. Als een rode reus deel uitmaakt van een binair systeem van sterren die dicht bij elkaar draaien, kan de evolutie van de secundaire ster dramatisch worden beïnvloed.
Theoretische berekeningen geven aan dat de rode reus zijn metgezel volledig kan omhullen. Tijdens deze gemeenschappelijke envelopfase zorgt wrijving ervoor dat de begeleidende ster snel naar binnen draait, waar hij ofwel wordt vernietigd door de rode reus, of hij zal overleven wanneer een groot deel van de envelop wordt weggedraaid.
Als de begeleidende ster erin slaagt te overleven, zal hij de sporen van zijn beproeving dragen in de vorm van besmetting door koolstofarm materiaal dat hij heeft geaccumuleerd terwijl hij zich in de rode gigantische envelop bevond. Het röntgenspectrum van V471 Tauri in het middelste paneel laat precies dit effect zien - de koolstofpiek ligt tussen die van een zonachtige ster en een geïsoleerde rode reuzenster. De gegevens geven aan dat ongeveer 10 procent van de massa van de ster is aangemaakt door de rode reus.
In de toekomst kan de begeleidende ster de gunst teruggeven. Het zal uitzetten en materiaal terugstorten op de witte dwerg. Als er genoeg materiaal op de witte dwerg wordt gedumpt, kan de witte dwerg als een supernova exploderen.
Oorspronkelijke bron: Chandra News Release
