Een astrofysicus van de San Diego State University heeft geholpen bij het ontdekken van bewijs van een gigantisch overblijfsel rond een exploderende ster - een schil van materiaal zo enorm, het moet al miljoenen jaren regelmatig zijn uitgebarsten.

Wanneer een witte dwerg, de kern van een dode ster, is in een nauwe baan met een andere ster, het trekt gas van de andere ster. Het gas wordt verwarmd en gecomprimeerd, uiteindelijk exploderen om een ​​nova te creëren. Deze explosie zorgt ervoor dat de ster een miljoen keer helderder wordt en materiaal met duizenden mijlen per seconde uitwerpt. Het uitgestoten materiaal vormt een overblijfsel of schil rond de nova.

Allen Shafter en voormalig SDSU-postdoc. Martijn Henze, samen met een team van astrofysici onder leiding van Matthew Darnley aan de Liverpool John Moores University in Engeland, hebben een nova bestudeerd in het nabijgelegen Andromeda-sterrenstelsel, bekend als M31N 2008-12a. Wat de nova ongebruikelijk maakt, is dat hij veel vaker uitbarst dan enig ander bekend novasysteem.

"Toen we voor het eerst ontdekten dat M31N 2008-12a elk jaar uitbarstte, wij waren zeer verrast, " zei Shafter. Een meer typisch patroon is ongeveer elke 10 jaar.

Shafter en zijn team geloven dat M31N 2008-12a al miljoenen jaren regelmatig uitbarst. Deze frequente uitbarstingen in de loop van de tijd hebben geresulteerd in een "superrest" rond de nova met een diameter van bijna 400 lichtjaar.

Met behulp van Hubble Space Telescope-beeldvorming samen met telescopen op de grond, het team werkte aan het bepalen van de chemische samenstelling van het superoverblijfsel en om de associatie met M31N 2008-12a te bevestigen. Deze bevindingen, gepubliceerd in een artikel in het tijdschrift Natuur , open de deur naar de mogelijkheid dat deze nova en dit overblijfsel verbonden zijn met iets dat belangrijker is voor het universum.

Type Ia-supernova's behoren tot de krachtigste en meest lichtgevende objecten in het universum en worden verondersteld op te treden wanneer een witte dwerg zijn maximaal toegestane massa overschrijdt. Op dat punt, de hele witte dwerg wordt uit elkaar geblazen in plaats van explosies op het oppervlak te ervaren zoals andere novae. Deze zijn relatief zeldzaam en ongezien in onze eigen melkweg sinds het begin van de 17e eeuw.

Theoretische modellen laten zien dat nova's die frequente explosies ondergaan, omringd door grote overblijfselen, enorme witte dwergen moeten herbergen die hun limiet naderen. Dit betekent dat M31N 2008-12a zich precies gedraagt ​​zoals astronomen denken dat een nova zich gedraagt ​​voordat deze mogelijk als een supernova explodeert.

De ontdekking van extra grote overblijfselen rond andere nova's zal helpen bij het identificeren van systemen die herhaalde uitbarstingen ondergaan en zal astronomen helpen bepalen hoeveel type Ia supernova's worden gevormd; hoe vaak ze voorkomen; en hun mogelijke associatie met novae zoals M31N 2008-12a. Type la supernova is een cruciaal onderdeel om te begrijpen hoe het hele universum uitdijt en groeit.

"Zij zijn, in werkelijkheid, de meetlatten waarmee we het zichtbare heelal in kaart kunnen brengen, " zei Shafter. "Ondanks hun belang, we begrijpen niet helemaal waar ze vandaan komen."

Shafter en zijn team proberen nu te begrijpen of wat ze hebben waargenomen met M31N 2008-12a zeldzaam is, of als er een onzichtbare populatie novae is die dit ook ervaart.