GELE SUPERREUS IN CASSIOPEIA ZAL VAN DE HEMEL VERDWIJNEN

Een van de helderste sterren van het sterrenbeeld Cassiopeia zal in de toekomst verdwijnen. Dat concludeert een internationaal team van astronomen dat deze ster in de afgelopen tien jaar heeft bestudeerd (Astrophysical Journal, 1 februari). De ster, Rho Cassiopeiae, bevindt zich in een zeer onstabiele toestand en staat in feite op het punt te ontploffen. Omdat de afstand ongeveer 10.000 lichtjaar bedraagt en het licht dus 10.000 jaar nodig heeft om ons te bereiken, is er een grote kans dat de ster nu al niet meer bestaat en het licht van de explosie al naar ons onderweg is. In dat geval zal deze ster op een bepaald moment in de toekomst opeens als supernova opvlammen, om vervolgens geleidelijk uit te doven en uit het sterrenbeeld te verdwijnen.

Rho Cassiopeiae staat één graad ten oosten (`rechts') van Beta, de meest oostelijke van de vijf sterren die de opvallende `W' van Cassiopeia vormen. De ster is een zogeheten gele hyperreus, die meer dan een half miljoen maal zoveel licht uitstraalt als de zon. Gele hyperreuzen zijn bijzonder zeldzaam, want in ons melkwegstelsel zijn er tot nu toe maar zeven van gevonden. Deze sterren zenden niet alleen gigantische hoeveelheden licht uit, maar blijken ook periodiek grote hoeveelheden gas de ruimte in te stoten. Astronomen denken dat zij het laatste stadium in de levensloop van zeer zware sterren zijn, kort voordat die al hun centrale fusiebrandstof hebben verbruikt en onstabiel worden. Terwijl de centrale delen instorten tot een neutronenster of zwart gat, wordt de rest van de ster dan de ruimte in geslingerd.

Astronomen van onder andere het Laboratorium voor Ruimte Onderzoek in Utrecht hebben het gedrag van Rho Cassiopeiae van 1993 tot 2002 nauwkeurig gevolgd, gebruik makend van telescopen op onder andere La Palma. In de zomer van 2000 waren zij getuige van een dramatische verandering op deze ster. In het spectrum verschenen opeens absorptiebanden van titaanoxide, waarna de oppervlaktetemperatuur 3000 graden daalde: van 7000 naar 4000 K. De astronomen denken dat de atmosfeer van de ster toen door een schokgolf uit het inwendige in de ruimte werd geblazen. Die schokgolf zou zijn veroorzaakt door een heel geleidelijke verandering in de buitenste laag van de ster die uiteindelijk in een dynamische instabiliteit resulteerde.

Rho Cassiopeiae zou in 2000 ongeveer een twintigste zonsmassa aan gas moeten hebben verloren: het grootste massaverlies dat ooit bij een ster is gemeten. Ook in 1893 en 1945 werden bij deze ster tekenen van een flinke erupties waargenomen, zodat het er op lijkt dat die gemiddeld om de vijftig jaar plaatsvinden. De astronomen kunnen niet voorspellen hoeveel erupties er nog zullen plaatsvinden voordat de ster als geheel onstabiel wordt en explodeert. Dat zou kosmisch gesproken `elk moment' kunnen gebeuren, omdat Rho Cas nu vrijwel al zijn kernbrandstof heeft verbruikt.