Opnieuw hebben astronomen een zeldzame en raadselachtige blauwe flits waargenomen. En deze ontdekking vergroot het mysterie rondom dit type kosmische explosies nog verder.
Een buitengewoon heldere uitbarsting in het universum, die al zeer zeldzaam en vreemd was, is zojuist nog mysterieuzer geworden. Astronomen hebben namelijk wederom een ‘blauwe flits’ (Luminous Fast Blue Optical Transients, ofwel LFBOT’s) gespot. Maar wat deze ontdekking zo opmerkelijk maakt, is dat het verschijnsel zich niet bevond waar het normaal gesproken wordt verwacht, namelijk binnen een stervormingsgebied, maar verrassend genoeg juist erbuiten.
Luminous Fast Blue Optical Transients (LFBOTs) zijn enkele van de helderste gebeurtenissen die we in het universum kennen. Ze verschijnen plotseling, net als flitsen van een camera. Deze intense, snelle, blauwe flitsen zijn slechts gedurende enkele dagen waarneembaar, wat heel kort is in vergelijking met supernova’s, die weken of zelfs maanden kunnen blijven schijnen. De eerste LFBOT werd in 2018 opgemerkt en kreeg de aanduiding AT2018cow, (of the Cow). De krachtige uitbarsting leek aanvankelijk een supernova, hoewel deze veel sneller én helderder was dan elke andere stellaire explosie die wetenschappers tot dan toe hadden gespot. Zo was het object 10 tot 100 keer helderder dan een gemiddelde supernova. Sinds de ontdekking van de eerste LFBOT zijn er maar een handvol van deze vreemde fenomenen gedocumenteerd. Elk van deze gebeurtenissen kreeg een bijnaam die gebaseerd was op de laatste letters van hun astronomische aanduiding en die verwees naar de naam van een dier. Op dit moment worden LFBOT’s ongeveer eens per jaar gedetecteerd.
Momenteel is het nog volstrekt onduidelijk waardoor blauwe flitsen worden veroorzaakt. En de nieuwste blauwe flits, die ‘de Vink’ is genoemd, roept alleen maar meer vragen op.
De Vink
Omdat de flitsen snel ontstaan en ook weer snel verdwijnen, zoeken astronomen ernaar met telescopen die continu grote stukken hemel in de gaten houden. De Vink werd opgespoord met behulp van de Zwicky Transient Facility, een telescoop die elke twee dagen de volledige noordelijke hemel in kaart brengt. Nadat de Vink voor het eerst was gedetecteerd, werd deze gebeurtenis vervolgens waargenomen door verschillende telescopen die verschillende delen van het elektromagnetische spectrum bestrijken, van röntgenstralen tot radiogolven. Maar het was uiteindelijk de buitengewoon scherpe resolutie van de Hubble-telescoop die wetenschappers in staat stelde om de precieze locatie van de nieuw ontdekte LFBOT te bepalen.
Kenmerken
De Vink vertoonde alle kenmerkende eigenschappen van een LFBOT, zoals een intense uitstraling van blauw licht en een snelle evolutie, waarbij het razendsnel zijn maximale helderheid bereikte en vervolgens binnen enkele dagen vervaagde. Spectroscopische metingen die zijn uitgevoerd met de Gemini South-telescoop in Chili onthulden dat de Vink een extreem hoge temperatuur had, namelijk een verzengende 20.000 graden Celsius. Maar in tegenstelling tot andere LFBOT’s die eerder zijn gezien, deed de Vink zich voor op een plek die totaal onverwacht is, namelijk ver weg van enige sterrenstelsel. En dat is vreemd. Tot nu toe werden alle eerdere LFBOT’s ontdekt in de spiraalarmen van sterrenstelsels waar op dat moment nieuwe sterren werden gevormd.
Onverwachte plek
Maar Hubble ontdekte dat de Vink zich precies tussen twee naburige sterrenstelsels in bevindt. Het ligt op een afstand van ongeveer 50.000 lichtjaar van een nabijgelegen spiraalvormig sterrenstelsel en ongeveer 15.000 lichtjaar van een kleiner sterrenstelsel. Dit is een nogal verwarrende locatie, aangezien men zoals gezegd veronderstelde deze kosmische gebeurtenissen doorgaans binnen sterrenstelsels plaatsvinden. “De observaties die met de Hubble-telescoop zijn gedaan, zijn van onschatbare waarde,” vertelt onderzoeksleider Ashley Chrimes. “Ze brachten ons tot het besef dat deze situatie uitzonderlijk is in vergelijking met andere vergelijkbare gevallen. Zonder de gegevens van Hubble zouden we geen idee hebben gehad van deze ongewone eigenschappen.”
Verklaring
Om de vreemde locatie van de Vink te begrijpen, overwegen wetenschappers twee mogelijke verklaringen. Eén daarvan is dat het de explosie was van een ster die extreem snel bewoog. Een andere hypothese is dat het ontstond als gevolg van de botsing van twee neutronensterren die gedurende miljarden jaren steeds dichter naar elkaar toe draaiden en uiteindelijk in botsing kwamen. “De ontdekking roept veel meer vragen op dan ze beantwoordt,” zegt Chrimes. “Meer onderzoek is nodig om uit te zoeken welke van de mogelijke verklaringen de juiste is.”
De bevindingen van Hubble wijzen erop dat astronomen eigenlijk nog minder begrijpen van LFBOT’s dan ze aanvankelijk dachten. “Hoe meer we ontdekken over LFBOT’s, hoe meer ze ons verbazen,” merkt de onderzoeker op. “We hebben nu aangetoond dat LFBOT’s zich op aanzienlijke afstand van het centrum van het dichtstbijzijnde sterrenstelsel kunnen voordoen, en dit staat in schril contrast met wat we normaal zouden verwachten bij supernova’s.” In de komende jaren hopen astronomen meer van deze blauwe flitsen te ontdekken om dit fenomeen beter te begrijpen. Ze hebben hun hoop onder andere gevestigd op het momenteel in aanbouw zijnde Vera C. Rubin Observatory in Chili. Deze telescoop zal de volledige zuidelijke hemel elke paar nachten scannen, wat onderzoekers in staat zal stellen meer mysterieuze LFBOT’s op te sporen.
