Persbericht

Ster op leeftijd blaast ‘rookbel’ uit

20 september 2017

Astronomen hebben ALMA gebruikt om een buitengewoon mooie opname te maken van een bel van uitgestoten materiaal rond de exotische rode ster U Antliae. Deze waarnemingen zullen astronomen helpen om meer inzicht te krijgen in de late evolutiestadia van sterren.

In het onopvallende zuidelijke sterrenbeeld Antlia (Luchtpomp) kan een oplettende waarnemer met een verrekijker een zeer rode ster zien, die van week tot week een beetje in helderheid varieert. De zeer ongewone ster heet U Antliae, en nieuwe waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) tonen de opmerkelijk dunne bolvormige schil die deze omgeeft.

U Antliae [1] is een koolstofster, een ver geëvolueerde, koele en heldere ster van het asymptotische reuzentak-type. Ongeveer 2700 jaar geleden maakte deze ster een korte periode van snel massaverlies mee. Tijdens die periode, die slechts een paar honderd jaar duurde, werd het materiaal van de schil op deze nieuwe ALMA-opname met hoge snelheid uitgestoten. Bij nader onderzoek van de schil zijn dunne, sliertige gaswolken opgemerkt die filamentaire substructuren worden genoemd.

Deze spectaculaire opname was alleen mogelijk dankzij het unieke vermogen van de ALMA-radiotelescoop om scherpe opnamen op meerdere golflengten te maken. ALMA, die op de Chajnantor-hoogvlakte in de Chileense Atacamawoestijn staat, kan veel fijnere structuren in de opmerkelijk ronde en dunne schil van U Antliae zien dan voorheen mogelijk was.

De nieuwe ALMA-gegevens beperken zich niet tot één enkele opname. ALMA produceert een drie-dimensionale dataset – een zogeheten datakubus – waarvan elk ‘plakje’ op een iets andere golflengte wordt waargenomen. Door het dopplereffect laten de verschillende plakjes van de datakubus gas zien dat dat met verschillende snelheden naar de waarnemer toe of van de waarnemer af beweegt. Door de verschillende snelheden in beeld te brengen, kunnen we deze kosmische zeepbel in virtuele plakjes snijden, net zoals dat bij computertomografie van een menselijk lichaam gebeurt.

Het onderzoek van de chemische samenstelling van de schillen en atmosferen van sterren als deze, en van de wijze waarop de schillen zijn ontstaan, geeft niet alleen meer inzicht in de manier waarop sterren zich in het vroege heelal hebben ontwikkeld, maar ook in de chemische evolutie van sterrenstelsels. Schillen als die rond U Antliae tonen een rijke variëteit aan chemische verbindingen die op koolstof en andere elementen zijn gebaseerd. Ze helpen ook om materie te recyclen, en zijn voor tot wel 70% verantwoordelijk voor al het stof tussen de sterren.

Noten

[1] De naam U Antliae geeft aan dat dit de vierde ster is in het sterrenbeeld Antlia (Luchtpomp) waarbij is vastgesteld dat deze helderheidsvariaties vertoont. De naamgeving van zulke veranderlijke sterren volgt een ingewikkeld schema, dat hier nader wordt toegelicht.

Meer informatie

De resultaten van dit onderzoek staan beschreven in het artikel ‘Rings and filaments. The remarkable detached CO shell of U Antliae’, van F. Kerschbaum et al., dat in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics verschijnt.

Het onderzoeksteam bestaat uit F. Kerschbaum (Universiteit van Wenen, Oostenrijk), M. Maercker (Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, Zweden), M. Brunner (Universiteit van Wenen, Oostenrijk), M. Lindqvist (Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, Zweden), H. Olofsson (Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, Zweden), M. Mecina (Universiteit van Wenen, Oostenrijk), E. De Beck (Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, Zweden), M.A.T. Groenewegen (Koninklijke Sterrenwacht van België), E. Lagadec (Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Frankrijk), S. Mohamed (Universiteit van Kaapstad, Zuid-Afrika), C. Paladini (Vrije Universiteit Brussel, België), S. Ramstedt (Uppsala University, Zweden), W.H.T. Vlemmings (Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, Zweden) en M. Wittkowski (ESO).

De Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), een internationale astronomische faciliteit, is een samenwerkingsverband van ESO, de National Science Foundation (NSF) van de VS, de National Institutes of Natural Sciences (NINS) van Japan, met steun van de republiek Chili.  ALMA wordt gefinancierd door ESO, namens haar lidstaten, door NSF, in samenwerking met de National Research Council van Canada (NRC) en de National Science Council van Taiwan (NSC), en door NINS, in samenwerking met de Academia Sinica (AS) in Taiwan en het Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI).

De bouw en het beheer van ALMA worden geleid door ESO, namen haar lidstaten; door het National Radio Astronomy Observatory (NRAO), dat bestuurd wordt door de Associated Universities, Inc. (AUI), namens Noord-Amerika, en door het National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), namens Oost-Azië. De overkoepelende leiding en het toezicht op bouw, ingebruikname en beheer van ALMA is in handen van het Joint ALMA Observatory (JAO).

ESO is de belangrijkste intergouvernementele astronomische organisatie in Europa en verreweg de meest productieve sterrenwacht ter wereld. Zij wordt ondersteund door zestien lidstaten: België, Brazilië, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Italië, Nederland, Oostenrijk, Polen, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland, en door gastland Chili. ESO voert een ambitieus programma uit, gericht op het ontwerpen, bouwen en beheren van grote sterrenwachten die astronomen in staat stellen om belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen te doen. Ook speelt ESO een leidende rol bij het bevorderen en organiseren van samenwerking op astronomisch gebied. ESO beheert drie waarnemingslocaties van wereldklasse in Chili: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal staan ESO’s Very Large Telescope (VLT), de meest geavanceerde optische sterrenwacht ter wereld, en twee surveytelescopen. VISTA werkt in het infrarood en is de grootste surveytelescoop ter wereld en de VLT Survey Telescope is de grootste telescoop die specifiek is ontworpen om de hemel in zichtbaar licht in kaart te brengen. ESO speelt ook een belangrijke partnerrol bij ALMA, het grootste astronomische project van dit moment. En op Cerro Armazones, nabij Paranal, bouwt ESO de 39-meter Extremely Large Telescope, de ELT, die ‘het grootste oog op de hemel’ ter wereld zal worden.

Links

• Onderzoeksartikel
• Foto’s van ALMA

Contact

Franz Kerschbaum
University of Vienna
Vienna, Austria
Tel: +43 1 4277-51856
E-mail: franz.kerschbaum@univie.ac.at

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobiel: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Marieke Baan (Perscontact Nederland)
ESO Science Outreach Network en NOVA Informatie Centrum
Tel: +31(0)20-5257480
E-mail: eson-netherlands@eso.org

Connect with ESO on social media

Dit is een vertaling van ESO-persbericht eso1730.