Waarneming snelle rotatie van Vega tast ijkstatus aan

Vega, de op een na helderste ster aan de noordelijke hemel en gelegen in het sterrenbeeld Lier, blijkt zeer snel om zijn as te draaien. Dachten astronomen tot nu toe dat Vega in kalm tempo roteerde, een team van Amerikaanse astronomen heeft nu waargenomen dat de ster in zo'n hoog tempo om zijn as draait dat de middelpuntvliedende krachten hem bijna uit elkaar trekken ( Nature, 15 april).

Deane Peterson en haar collega's deden waarnemingen aan Vega in het late voorjaar van 2001. Het instrument dat ze hanteerden was de Navy Prototype Optical Interferometer (NPOI) in Flagstaff, Arizona. Het gaat hierbij om een kwartet aan optische telescopen (voor zichtbaar en infrarood licht) waarvan de signalen aan elkaar worden gekoppeld. Aldus ontstaat een 'samengestelde telescoop' met een veel hogere resolutie dan die van de kijkers apart. In zo'n telescoop zijn sterren niet langer stipjes maar schijfjes waarop details zijn te onderscheiden.

Peterson en medewerkers ontdekten bij analyse van de NPOI-foto's van Vega dat de ster niet over zijn hele oppervlak dezelfde lichtsterkte bezat. Vega, tweemaal zo groot als onze zon, is het standaardvoorbeeld van een zogeheten A-ster: blauwwitte sterren met een oppervlaktetemperatuur van zo'n 10.000 graden. In combinatie met zijn nabijheid (25 lichtjaar) maakt dat Vega tot een geschikte 'kandelaar' om nieuwe telescopen te ijken en theoretische modellen te toetsen.

Maar kandelaar Vega is aan controle toe. Dat er iets vreemds was met Vega bleek al in 1964, toen de ster zich niet naar een spectroscopisch theoretisch model voegde en twee keer zo helder was als zou moeten. Aanvankelijk werd gedacht aan een dubbelster, maar die hypothese strookte niet met latere waarnemingen. Halverwege de jaren tachtig kwam de Amerikaanse astronoom Richard Gray met de gedachte dat de 'dwarse' helderheid van Vega het gevolg was van snelle rotatie, met de as vrijwel gericht op de aarde. Spectrale analyse wees uit dat de rotatie-as 5 graden 'scheef' zou moeten staan.

Bij gebrek aan precisie-waarnemingen bleef een directe bevestiging van deze visie uit. De NPOI-gegevens hebben hem nu alsnog in orde bevonden. Door de snelle rotatie is Vega iets afgeplat en is de ster aan de evenaar met 8.000 graden kouder dan op de polen, waar de temperatuur 10.000 graden is.

Omdat bij calibraties van Vega altijd is gerekend met een langzaam roterende ster, zullen astronomen hun modellen voor Vega moeten aanpassen. Dit heeft zijn weerslag op uitkomsten voor de samenstelling van de ster, en daarmee op zijn ouderdom. Werd de leeftijd van Vega op 350 miljoen jaar geschat, in een begeleidend commentaar in Nature stelt Richard Gray dat dit wellicht 570 miljoen jaar moet zijn.

Vega is omgeven door een planetaire schijf met gruis waarin zich planeten zouden kunnen vormen. Omdat deze schijf door de koudere evenaar van Vega minder straling ontvangt dan tot nu toe gedacht, zendt de planetaire schijf op zijn beurt minder infraroodstraling uit. Ook opvattingen over de samenstelling van de planetaire schijf, en de groottes van de deeltjes die zich er in ophouden, moeten tegen het licht worden gehouden.

Dirk van Delft