Sterexplosie in NGC 2525: hoe een witte dwerg ontplofte

In het sterrenstelsel NGC 2525 legde Hubble de langzame uitdoof van supernova SN 2018gv vast. Een kosmische mijlpaal voor het meten van de uitdijing van het heelal, en een prachtige foto van een idolaat stelsel als ‘ruimtefoto van de week’.

Het sterrenstelsel NGC 2525 bevindt zich op zo’n 70 miljoen lichtjaar afstand in het zuidelijke sterrenbeeld Achtersteven (Pup). Het is een opvallend balkspiraalstelsel dat de afgelopen jaren in de schijnwerpers stond, dankzij een bijzondere sterexplosie die zich in één van zijn buitenste armen voordeed.

Een breed beeld van de omgeving

Voordat we inzoomen op het stelsel zelf, is het goed om het bredere plaatje te zien. De regio rondom NGC 2525 is vastgelegd in een groothoekopname van de Digitized Sky Survey 2. Deze weergave toont het sterrenstelsel te midden van andere hemellichamen en geeft een indruk van zijn omgeving in het heelal.

De omgeving van NGC 2525 in een groothoekopname van Digitized Sky Survey 2. Het sterrenstelsel is zichtbaar als een vage, spiraalvormige vlek midden in het beeld, omringd door talrijke voorgrondsterren van onze Melkweg en andere verre sterrenstelsels. Foto: ESA/Hubble, Digitized Sky Survey 2, bewerking: Davide De Martin. Klik hier om deze als printbaar .tiff-bestand te downloaden (123 MB) of hier als .jpg-bestand voor je bureaublad (5 MB).

Hubble’s unieke tijdsopname

De ruimtetelescoop Hubble richtte zijn blik op NGC 2525 en legde het staafspiraalstelsel in al zijn glorie vast. Het stelsel heeft een heldere, centrale balkstructuur waaruit twee sierlijke spiraalarmen ontspringen, bezaaid met roze-achtige HII-gebieden waarin actief nieuwe sterren worden geboren. De schijf van het stelsel wordt doorsneden door donkere stofbanen die het licht van achterliggende sterren gedeeltelijk tegenhouden. Toch is er op de opname van Hubble één object dat alle aandacht naar zich toe trekt: in de linkerkant van het stelsel prijkt een extreem heldere lichtvlek. Het betreft supernova SN 2018gv, een sterexplosie die in eerste instantie in helderheid alles in zijn omgeving overtrof. Hubble observeerde de supernova tussen februari 2018 en februari 2019 en legde zo de langzame doving van de vuurbal vast.

NGC 2525 vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop. De spiraalarmen van het stelsel bevatten roze-achtige HII-gebieden waar actief nieuwe sterren worden gevormd. Links in het sterrenstelsel is supernova SN 2018gv zichtbaar als een opvallend heldere, blauwachtige lichtvlek, die in helderheid alle omringende sterren overtreft. Foto: ESA/Hubble & NASA, A. Riess and the SH0ES team. Klik hier om de foto zoombaar te openen, hier om deze als printbaar .tiff-bestand te downloaden (33 MB), hier als .jpg-bestand voor je bureaublad (6 MB) of hier om deze te openen in de ESASky viewer.

Webb’s infrarood blik

Waar Hubble voornamelijk in het zichtbare en ultraviolette licht kijkt, kan de James Webb-ruimtetelescoop dieper in het infrarode spectrum doordringen. Ook Webb heeft NGC 2525 vastgelegd met zijn NIRCam-instrument (nabij infrarood camera). Deze opname laat het sterrenstelsel in een ander licht zien en onthult details die voor Hubble verborgen blijven, zoals koelere sterren en stofstructuren in de spiraalarmen.

De infraroodblik van de James Webb-ruimtetelescoop op NGC 2525, vastgelegd met het NIRCam-instrument. De opname toont de structuur van het staafspiraalstelsel in infraroodgolflengtes, waarbij koelere sterren en stofrijke gebieden in de spiraalarmen zichtbaar worden die in het zichtbare licht grotendeels onopgemerkt blijven. Foto: NASA/ESA/CSA JWST NIRCam; Adam Riess et al. & Melina Thévenot/CCA 4.0

De supernova als kosmische meetlat

SN 2018gv is niet zomaar een sterexplosie; het betreft een type Ia-supernova. Dit type supernova ontstaat wanneer een witte dwerg in een dubbelstersysteem zoveel massa van zijn begeleider heeft vergaard dat hij een kritieke grens bereikt. De kern wordt dan heet genoeg om kernfusie te ontsteken, wat leidt tot een thermonucleaire ontploffing die de ster volledig vernietigt. Wat type Ia-supernovae zo bijzonder maken, is dat ze altijd ongeveer dezelfde intrinsieke helderheid bereiken. Ze fungeren daardoor als ‘standaardkaarsen’. Door te meten hoe helder zo’n supernova vanaf de aarde schijnt, kunnen astronomen precies berekenen hoe ver weg het sterrenstelsel is. Deze metingen zijn essentieel voor het bepalen van de uitdijingssnelheid van het heelal, één van de belangrijkste vraagstukken in de moderne kosmologie.

Tezamen met onderstaande video; de evolutie van supernova SN 2018gv in NGC 2525, vastgelegd door Hubble tussen februari 2018 en februari 2019. De reeks toont hoe de sterexplosie aanvankelijk schittert met een verblindende helderheid en vervolgens in de loop van een jaar geleidelijk aan uitdooft tot een fractie van zijn oorspronkelijke lichtsterkte. Foto: ESA/Hubble & NASA, A. Riess and the SH0ES team

Leestip: Hubble maakt fantastische foto’s van wegkwijnende supernova 2018gv

Morfologie van NGC 2525

NGC 2525 is in de astronomische classificatie een staafspiraalstelsel van het type SB(s)c . Dit houdt in dat het een centrale staafstructuur heeft (de ‘SB’), geen ringvormige structuur rond de kern bezit (de ‘(s)’) en relatief losse, open spiraalarmen kent (de ‘c’) . Het stelsel heeft twee heldere hoofdarmen waarin zich actieve stervormingsgebieden bevinden, de zogeheten HII-gebieden . De schijnbare afmetingen zijn ongeveer 3,0 bij 2,0 boogminuten, wat bij de geschatte afstand overeenkomt met een diameter van ruwweg 60.000 lichtjaar . In het onderstaande morfologische vorkdiagram is de positie van NGC 2525 als staafspiraalstelsel aangegeven.

Het morfologische vorkdiagram waarin sterrenstelsels worden ingedeeld op basis van hun vorm. De pijl wijst naar de positie van NGC 2525 als balkspiraalstelsel van het type SB(s)c, met losse, open spiraalarmen en een centrale balkstructuur. Afbeelding: bewerkt naar Antonio Ciccolella / M. De Leo / CCA 3.0

Een venster op het heelal

De waarnemingen van NGC 2525 en zijn supernova SN 2018gv vormen een prachtig voorbeeld van hoe astronomen de kosmos ontsluiten. De beelden van Hubble en Webb, gecombineerd met de precieze metingen van de standaardkaars, leveren niet alleen spectaculaire plaatjes op, maar ook fundamentele kennis over de schaal en het tempo van ons uitdijende heelal. Dankzij deze waarnemingen kunnen we een klein beetje meer begrijpen van de grootsheid en de dynamiek van het universum waarin wij leven.

De afgelopen decennia zijn er prachtige foto’s gemaakt van interstellaire nevels, sterrenstelsels, planeten, andere hemellichamen en in de ruimtevaart. Ieder weekend halen we een indrukwekkende ruimtefoto uit het archief. Genieten van alle foto’s? Bekijk ze op deze pagina. Heb je zelf bijzondere (astro)foto’s die je wil delen met ons? Stuur ze in via ons mailadres o.v.v. ‘Ruimtefoto’!

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:

Bronmateriaal

"Galaxy NGC 2525" - ESA/Hubble
"Wide-field view of NGC 2525" - ESA/Hubble
"Zooming Into NGC 2525" - ESA/Hubble
"Compass Image for NGC 2525" - NASA/Hubble
"NGC 2525 (IMAGE)" - NASA/Goddard Space Flight Center
Afbeelding bovenaan dit artikel: ESA/Hubble & NASA, A. Riess and the SH0ES team, Mahdi Zamani

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd