Verre sterontploffing na 12 miljard jaar hier te zien

Heel ver weg in het heelal zijn twee extreem heldere supernova-explosies waargenomen. Eén van de ontploffende sterren bevindt zich op recordafstand van de aarde. Hij ontplofte toen het heelal amper anderhalf miljard jaar oud was. Licht ervan was twaalf miljard jaar naar de aarde onderweg.

De supernova’s waarover astronomen deze week in de online-editie van het wetenschappelijke tijdschrift Nature berichten, zijn opgedoken in het beeldmateriaal van de CFHT Legacy Survey. Dat is een omvangrijke hemelverkenning met een telescoop op Hawaï. Tussen 2003 en 2009 zijn miljoenen sterrenstelsels maandelijks gefotografeerd, vooral om verre supernova’s te ontdekken die – het blijven ontploffingen – ieder moment kunnen verschijnen.

Tot voor kort kenden astronomen twee soorten supernova’s. Er zijn er die in dubbelstersystemen ontstaan waarin een zogeheten witte dwergster materie aantrekt van een metgezel of daar zelfs mee in botsing komt. Als gevolg daarvan wordt de witte dwerg instabiel. Dat geeft een kolossale ontploffing.

De andere soort bestaat uit sterren, tientallen keren zwaarder dan de zon, die via fusiereacties alle lichte elementen in hun kern in ijzer omzetten. Deze ijzerkern stort uiteindelijk onder zijn eigen gewicht in elkaar. Er ontstaat een schokgolf die de rest van de ster wegblaast.

Op hun hoogtepunt stralen deze ontploffende sterren al miljarden keren zoveel energie uit als onze zon. Maar enkele jaren geleden ontdekten astronomen supernova’s die nog eens tien tot honderd keer zo helder zijn. De nu ontdekte supernova’s behoren tot die ‘superheldere’ klasse.

Waar hun tammere soortgenoten op een afstand verder dan 7 miljard lichtjaar niet meer op aarde waarneembaar zijn, zijn superheldere supernova’s met de moderne technieken nog waarneembaar als ze veel verder weg staan. Doordat hun licht vele miljarden jaren onderweg is geweest, bieden ze ons een kijkje in de vroege geschiedenis van het heelal.

Uiteindelijk hopen astronomen de explosies van de allereerste zware sterren in het heelal te kunnen waarnemen. Het is overigens nog onduidelijk hoe de superheldere supernova’s zo enorm veel energie produceren. Wellicht gaat het simpelweg om uitzonderlijk zware sterren, maar het licht van deze verre objecten is te zwak om dat – met de huidige middelen – te kunnen bevestigen.