Ontplofte ster uit 1437 weer ontdekt

Astronomie

De resten van een ster-explosie uit de 15de eeuw zijn teruggevonden. Zo’n nova flakkert na de klap dus nog eeuwen.

De bron van een sterexplosie die Koreaanse astronomen in 1437 zagen, is gevonden. De explosie vond plaats in een dubbelstersysteem dat bestaat uit een kleine witte dwergster en een tweede, veel grotere ster, ontdekte een internationale groep onderzoekers. Met de informatie die de Koreaanse astronomen eeuwen geleden noteerden, gecombineerd met moderne observaties, kunnen de onderzoekers achterhalen hoe het leven van deze dubbelster eruit ziet. Hun resultaten verschenen woensdag in Nature.

Beeld Shara e.a.,Nature/Nationaal Instituut voor Koreaanse Geschiedenis
Beeld Shara e.a.,Nature/Nationaal Instituut voor Koreaanse Geschiedenis
De resten van de nova van 1437 (links) blijken met een filter nog zichtbaar (opname uit 2016). De nova is vermeld in 15de-eeuwse Koreaanse annalen (rechts).
Beelden Shara e.a.,Nature/Nationaal Instituut voor Koreaanse Geschiedenis

De waarneming die de Koreaanse astronomen deden op 11 maart 1437 staat zorgvuldig genoteerd in de Sejong Sillok, de annalen van koning Sejong. In de tweede maand, op de dag yichou (de tweede dag van een 60-daagse cyclus) verscheen er een liuxing (meteoor) aan de hemel. De kexing (gastster) werd gezien tussen de tweede en de derde ster van de sterrengroep Wei (de staart van het sterrenbeeld Schorpioen). Hij bevond zich ongeveer een halve chi (1 graad) van een van de sterren zèta-Sco of èta-Sco. Hij bleef 14 dagen zichtbaar waarna hij weer verdween.

Klassieke nova

„Het is duidelijk dat de Koreaanse astronomen getuigen waren van een klassieke nova”, vertelt eerste auteur Michael Shara, sterrekundige aan het American Museum of Natural History in New York, aan de telefoon. Een klassieke nova is een explosie die plaatsvindt in een dubbelstersysteem dat bestaat uit een relatief kleine witte dwergster en een grotere ster. Als deze twee sterren dicht genoeg bij elkaar staan, stroomt gas van de grote ster naar de witte dwerg. Dit gas, dat vooral uit waterstof bestaat, verzamelt zich rondom de witte dwerg als een soort atmosfeer of het stroomt naar het oppervlak. Als de laag waterstof dikker wordt, nemen de druk en de temperatuur toe totdat er op explosieve wijze kernfusie opgang komt. Hier komt zoveel energie bij vrij dat een deel van het gas het heelal in geslingerd wordt.

Het dubbelstersysteem overleeft deze krachtige explosie, zij het met wat minder massa. Wat er daarna gebeurt, was onbekend. De nova dooft snel uit, waardoor de bron niet meer zichtbaar is. „De waarnemingen die we hebben van dubbelsterren tijdens of vlak na een nova, zijn hooguit 150 jaar oud”, vertelt Shara. „Mijn hypothese is dat de dubbelster na een nova een rustigere periode doormaakt, met na enkele eeuwen kleine, frequente explosies: dwergnova’s.” Dankzij de vondst van deze dubbelster kon Shara zijn hypothese testen. „Op fotografische platen uit de jaren 30 en 40 waren inderdaad dwergnova’s te zien in de dubbelster.”

Tot nu toe was het een mysterie waarom klassieke nova’s en dwergnova’s voorkomen in dezelfde soort dubbelstersystemen. Shara: „Nu weten we dat het dezelfde systemen zijn, maar tijdens een andere fase van hun leven.”

Shara heeft 25 jaar lang, naast zijn andere werk, gezocht naar de oorsprong van de nova. Het was namelijk onduidelijk welke sterren de Koreanen bedoelden. „Jarenlang zocht ik in een gebied tussen twee sterren in het sterrenbeeld Schorpioen”, vertelt hij. „Achttien maanden geleden besloot ik een stukje verderop aan de hemel te kijken.” Toen had hij de dubbelster binnen een dag gevonden. „Ik was tegelijkertijd ontzettend blij en ontzettend geïrriteerd.”