Veel meer sterren met overgewicht dan verwacht

4 januari 2018

Een enorm stervormingsgebied in een buursterrenstelsel van de Melkweg bevat veel meer zware sterren dan voor mogelijk werd gehouden. Dat blijkt uit onderzoek van een internationaal team van astronomen onder wie Alex de Koter en Selma de Mink van het Anton Pannekoek Instituut van de Universiteit van Amsterdam. De astronomen publiceren hun resultaten in het tijdschrift Science.

Recordaantal sterren

De studie presenteert de nauwkeurige metingen aan bijna driehonderd zware sterren in het beroemde stervormingsgebied 30 Doradus, ook bekend als de Tarantulanevel. Het gebied bevindt zich in ons buursterrenstelsel de Grote Magelhaense Wolk op zo'n 180.000 lichtjaar van ons vandaan. In de nevel vond de afgelopen miljoenen jaren een 'geboortegolf' plaats. De plek helpt sterrenkundigen bij het doen van uitspraken over het ontstaan van het heelal.

Alex de Koter: 'We hebben acht jaar gewerkt om dit recordaantal sterren van boven de vijftien zonsmassa’s te onderzoeken. Uniek is dat we van elke ster afzonderlijk de massa hebben bepaald. Andere onderzoekers kijken vaak naar het gezamenlijke licht van alle zware sterren. Dat is een indirecte en daardoor minder betrouwbare manier.'

De Tarantulanevel bevat veel meer zware sterren dan voor mogelijk werd gehouden.

De Tarantulanevel bevat veel meer zware sterren dan gedacht. Credit: NASA/ESA/P. Crowther (University of Sheffield)

Dertig procent meer

De astronomen concluderen dat het gebied dertig procent meer zware sterren bevat dan de veelgebruikte wet van Salpeter uit 1955 voorspelt. Dat is belangrijk, want zware sterren mogen dan maar kort leven, ze eindigen wel na een spectaculaire supernovaexplosie als neutronenster of zwarte gat. Daarmee hebben ze veel invloed op hun wijde omgeving.

Selma de Mink: 'Dit onderzoek verandert hoe we over de eindstadia van zware sterren denken. Want als je de resultaten doortrekt, zijn er wellicht 70 procent meer supernova's dan gedacht en worden er 180 procent meer zwarte gaten gevormd.'

De onderzoekers willen in de toekomst nagaan of hun vindingen ook gelden voor andere stervormingsgebieden. Daarnaast willen ze bepalen wat de consequenties zijn van hun bevindingen voor de theorieën over de vorming van structuur in het heelal en voor het verwachte aantal verschijnselen waarvan zwaartekrachtsgolven kunnen worden opgevangen.

Publicatiedetails

An excess of massive stars in the local 30 Doradus starburst. Door: F.R.N. Schneider, H. Sana, C.J. Evans, J.M. Bestenlehner, N. Castro, L. Fossati, G. Gräfener, N. Langer, O.H. Ramírez-Agudelo, C. Sabín-Sanjulían, S. Simón-Díaz, F. Tramper, P.A. Crowther, A. de Koter, S.E. de Mink, P.L. Dufton, M. Garcia, M. Gieles, V. Hénault-Brunet, A. Herrero, R G. Izzard, V. Kalari, D.J. Lennon, J. Maíz Apellániz, N. Markova, F. Najarro, Ph. Podsiadlowski, J. Puls, W.D. Taylor, J.Th. van Loon J.S. Vink, C. Norman. In: Science, 5 januari 2018. Link naar publicatie.

Gepubliceerd door  Anton Pannekoek Institute for Astronomy