Supernova's zijn niet altijd betrouwbaar als lichtbakens

De ‘lichtbakens’ die astronomen gebruiken voor het meten van de afstand van sterrenstelsels zijn minder betrouwbaar dan gedacht. Dat blijkt uit onderzoek van Amerikaanse en Franse astronomen dat binnenkort wordt gepubliceerd in de Astrophysical Journal. Astronomen leiden de afstand van sterrenstelsels af uit de helderheid van witte dwergsterren die in deze stelsels exploderen. Hierbij wordt aangenomen dat deze supernova-explosies altijd even krachtig zijn, maar dat blijkt niet het geval. En dat heeft weer consequenties voor het onderzoek aan de mysterieuze donkere energie in het heelal.

De witte dwergen zijn compacte sterren die materie van een begeleider opzuigen en hierdoor zo zwaar worden dat ze op een bepaald moment uiteenspatten. Deze explosies zijn zo krachtig dat ze tot op vele miljarden lichtjaren afstand zijn te zien. Sinds 2003 zijn echter vier supernova-explosies waargenomen die twee maal zo helder werden als bij dit type explosie werd aangenomen. Hun afstand werd daardoor in eerste instantie flink onderschat en dat riep de vraag op of het hier wel om exploderende witte dwergen ging.

Tot nu toe werd aangenomen dat een witte dwerg explodeert als zijn massa 1,4 maal zo groot wordt als die van de zon. Bij deze Chandrasekhar-limiet stort de kern van de ster in en spat de rest uit elkaar. Richard Scalzo en collega’s hebben nu van een superheldere supernova uit 2007 de massa afgeleid en gevonden dat die 2,4 maal zo groot als die van de zon was. Dat maakt het heel onwaarschijnlijk dat het hier om de explosie van een witte dwerg ging. Men denkt eerder aan de versmelting van twee dwergen die dicht om elkaar cirkelden.

Supernova’s zijn niet alleen belangrijk voor het bepalen van de afstanden van sterrenstelsels, maar ook voor het onderzoek naar de uitdijing van het heelal. Het tempo daarvan lijkt in de loop der (kosmische) tijd wat te zijn toegenomen, een verschijnsel dat wordt toegeschreven aan de invloed van ‘donkere energie’. Om eigenschappen daarvan te kunnen achterhalen, moet de uitdijing van het heelal zo nauwkeurig mogelijk worden gemeten en dat wordt nu door het optreden van verschillende soorten supernova’s een beetje gedwarsboomd.

George Beekman