James Webb maakt geweldige opname van iconische supernova en spot iets wat we niet eerder hebben gezien

SN 1987A is één van de meest bekende en bestudeerde supernova’s. Toch heeft de krachtige Webb-telescoop nu eigenaardige ‘halve maantjes’ ontdekt die nog niet eerder zijn opgemerkt.

Op slechts 168.000 lichtjaar afstand, gelegen in de onze galactische buur de Grote Magelhaense Wolk, vinden we één van de meest bekende supernova’s: SN 1987A. Deze supernova werd in 1987 ontdekt en staat sindsdien op het favorietenlijstje van astronomen. Zo is het één van de beroemdste en meest bestudeerde objecten aan de nachtelijke hemel. Hoewel de supernova al met tal van telescopen en instrumenten is gade geslagen, was het nu de beurt aan James Webb. En het zou Webb niet zijn als hij toch weer iets nieuws wist te ontdekken.

Meer over SN 1987A
Op 23 februari 1987 bereikte het licht van supernova SN 1987A de aarde. De explosie vond op een afstand van 168.000 lichtjaar plaats in de zogenoemde Grote Magelhaense Wolk. Het was een bijzondere supernova-explosie, vooral omdat het de meest nabije supernova was in bijna 400 jaar tijd (sinds Keplers supernova in het jaar 1604). In het geval van SN 1987A ontplofte een blauwwitte superreus. De ster had een middellijn die 40 maal groter was dan de middellijn van de zon. SN 1987A bereikte een magnitude van 2,8, waardoor het hemellichaam op het zuidelijk halfrond met het blote oog te zien was.

Hieronder is de nieuwe foto te bewonderen. Het hart van SN 1987A, het blauwachtige gebied dat de onderzoekers het ‘sleutelgat’ hebben genoemd, zit vol met klonterig gas en stof dat door de explosie met geweld is verdreven. Het stof heeft zo’n grote dichtheid, dat zelfs Webb er met zijn infraroodcamera niet doorheen kan dringen. Dit zorgt voor het waarneembare donkere ‘gat’ in het midden.

De nieuwe foto van SN 1987A, vervaardigd met behulp van Webb’s NIRCam (Near-Infrared Camera). Afbeelding: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Cardiff University), R. Arendt (NASA’s Goddard Spaceflight Center & University of Maryland, Baltimore County), C. Fransson

Parelketting
Een heldere ‘parelketting’ omringt het blauwe gebied. Deze grenst aan twee vage armen die zich naar buiten toe uitstrekken in de vorm van een zandloper. De ring is gevormd uit materiaal dat tienduizenden jaren vóór de explosie werd uitgestoten. De ring bevat heldere, hete plekken – de ‘parels’ – die ontstonden toen de schokgolf van de supernova de ring kruiste. Opvallend is dat deze vlekken nu ook buiten de ring zijn aangetroffen, vergezeld door een diffuse emissie. Op deze plekken komen supernova-schokken in aanraking met extern materiaal.

Halve maantjes
Tot dusver nog niets nieuws. Verschillende telescopen (zoals de ruimtetelescopen Hubble en Spitzer) hebben de hierboven beschreven structuren namelijk ook al waargenomen. Maar dankzij de ongeëvenaarde gevoeligheid van Webb, ontdekten de onderzoekers nu toch een verrassend nieuw kenmerk van SN 1987A: de aanwezigheid van kleine ‘halve maantjes’.

Op deze afbeelding zijn de belangrijkste structuren van SN 1987A uitgelicht. Het middelste blauwe gedeelte is het zogenaamde ‘sleutelgat’. Net links en rechts hiervan bevinden zich de nieuwe ontdekte halve maantjes. Daarachter bevindt zich de parelketting, of de equatoriale ring. Deze ring wordt vervolgens weer omgeven door diffuse emissie en twee vage buitenringen. Afbeelding: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Cardiff University), R. Arendt (NASA’s Goddard Spaceflight Center & University of Maryland, Baltimore County), C. Fransson (Stockholm University), and J. Larsson (KTH Royal Institute of Technology). Image Processing: A. Pagan

De veronderstelling is dat deze halve maantjes deel uitmaken van de buitenste lagen gas die door de supernova-explosie naar buiten zijn geschoten. Al weten astronomen nog niet helemaal waar ze naar kijken. In ieder geval vermoeden ze dat onze kijkhoek de illusie wekt dat er meer materiaal binnen deze halvemaanvormige gebieden aanwezig is dan in werkelijkheid het geval is.

Helderheid en detail
De nieuwe waarnemingen van Webb bieden interessante nieuwe aanwijzingen over hoe supernova’s in de loop van de tijd evolueren. En dat is met name te danken aan zijn ongekend hoge resolutie. De inmiddels gepensioneerde Spitzer-telescoop observeerde SN 1987A bijna zijn hele leven in infrarood, wat belangrijke inzichten opleverde, maar is er nooit in geslaagd om het niveau van precisie en detail van Webb te evenaren.

Ondanks tientallen jaren van onderzoek zijn nog steeds niet alle mysteries van SN 1987A ontrafeld. Zo bestaan er nog verschillende raadselachtige aspecten, waaronder enkele die betrekking hebben op de neutronenster die gevormd zou moeten zijn in de nasleep van de explosie. Net als Spitzer zal Webb de iconische supernova dan ook blijven bestuderen. Dan zal er hopelijk ook meer duidelijkheid komen over de eigenaardige, nieuw ontdekte halve maantjes die de supernova herbergt.

Bronmateriaal

"Webb Reveals New Structures Within Iconic Supernova" - NASA
Afbeelding bovenaan dit artikel: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Cardiff University), R. Arendt (NASA’s Goddard Spaceflight Center & University of Maryland, Baltimore County), C. Fransson

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd