Webb-telescoop bevestigt dat door stof gehulde ster de oorsprong van een supernova is

0
12

Astronomen die gebruik maken van de James Webb Space Telescope (JWST) hebben voor het eerst de ster die als supernova explodeerde definitief geïdentificeerd. De voorloperster, een rode superreus die zwaar aan het zicht wordt onttrokken door stof, was voorheen niet waarneembaar met oudere telescopen. Deze doorbraak lost een al lang bestaand mysterie op: waarom massieve sterren die naar verwachting helder zouden zijn voordat ze explodeerden, vaak lijken te verdwijnen voordat ze een supernova worden.

De supernova en de jacht op zijn bron

Op 29 juni 2025 werd een supernova (aangeduid met SN 2025pht) gedetecteerd in het sterrenstelsel NGC 1637. Wetenschappers probeerden onmiddellijk de ster te identificeren die was ontploft, maar eerdere waarnemingen hadden geen duidelijke kandidaat kunnen aanwijzen. Dit is niet ongebruikelijk: massieve sterren, die tot de helderste objecten aan de hemel zouden moeten behoren, lijken soms te verdwijnen voordat ze exploderen, waardoor astronomen zich afvragen of bestaande modellen de werkelijkheid wel accuraat weergeven.

Webb’s infraroodvisie onthult de verborgen ster

De sleutel tot de ontdekking lag in het vermogen van de JWST om door stof heen te kijken. Met behulp van hun Mid-Infrared Instrument (MIRI) en Near-Infrared Camera (NIRCam) onderzochten astronomen gearchiveerde beelden van NGC 1637, gemaakt in 2024. De gegevens onthulden een enkele rode superreuzenster precies op de plek waar de supernova nu schijnt.

“We hebben erop gewacht dat dit zou gebeuren”, zegt dr. Charlie Kilpatrick van de Northwestern University, hoofdauteur van het onderzoek. “Dat een supernova zou ontploffen in een sterrenstelsel dat Webb al had waargenomen.” De combinatie van Hubble- en Webb-gegevens maakte een gedetailleerde karakterisering van de ster mogelijk, waarmee werd bevestigd dat deze de roodste en meest in stof gehulde rode superreus is die ooit is waargenomen.

Het mysterie van de vermiste rode superreuzen uitgelegd

Het extreme stofgehalte rond SN 2025pht ondersteunt een belangrijke hypothese: dat de zwaarste sterren, die ook het lichtst zijn, mogelijk verborgen zijn door dikke stofwolken. Als stof deze sterren zodanig verduistert dat ze niet meer waar te nemen zijn, verklaart dat waarom veel voorspelde voorlopers van supernovae nooit zijn waargenomen.

“Het zou verklaren waarom deze massievere superreuzen ontbreken”, legde Dr. Kilpatrick uit. “Omdat ze vaak stoffiger zijn.”

Onverwachte koolstofrijke stofsamenstelling

Verdere analyse onthulde dat het stof rondom de ster ongebruikelijk rijk is aan koolstof, in plaats van de verwachte silicaatsamenstelling. Het team speculeert dat deze koolstof mogelijk kort voordat deze explodeerde vanuit de kern van de ster naar de oppervlakte is gebracht, wat een extra laag van complexiteit toevoegt aan de modellen voor de evolutie van sterren.

Deze ontdekking benadrukt de cruciale rol van infraroodwaarnemingen bij het begrijpen van de levenscycli van sterren. Zonder de capaciteiten van de JWST zou de voorloperster onzichtbaar zijn gebleven en zou het mysterie van de ontbrekende rode superreuzen blijven bestaan. Het onderzoek werd in oktober 2025 gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters.

De bevindingen onderstrepen dat ons begrip van hoe sterren hun leven beëindigen nog steeds evolueert, en dat het universum zijn geheimen vaak verbergt achter stofwolken.