Net op tijd voor Halloween presenteert de rode reuzenster CW Leonis ons een zicht op oranjerode “spinnenwebben”, stofwolken van roetkoolstof die een stervende ster overspoelen. Krediet: ESA/Hubble, NASA, Toshiya Ueta (Universiteit van Denver), Hyosun Kim (KASI)
Een griezelige blik op een ster die een web van stof weeft
Interstellair doodsdrama kan soms vreemd lijken. Deze foto van de bejaarde rode reuzenster CW Leonis ziet eruit als iets uit een Halloween-verhaal. De ster lijkt gevangen te zitten in zachtoranje spinnenwebben die zich om de ster wikkelen. Lichtstralen schijnen door stof, als zonlicht op een half bewolkte dag. Terwijl de brandstof opraakt, “boert” de ster schelpen van roetzwarte koolstof die de ruimte in ontsnappen. Koolstof werd in de kern van de ster gekookt als een afvalproduct van kernfusie. Iedereen met een open haard weet dat roet hinderlijk is. Maar koolstof die in de ruimte wordt uitgestoten, levert de grondstoffen voor de vorming van sterren, planeten en mogelijk leven in de toekomst. Complexe biologische moleculen op aarde bestaan uit koolstofatomen gebonden aan andere gemeenschappelijke elementen.
Dit is een reeks time-lapse-opnamen van de verouderende rode reuzenster CW Leonis, genomen op drie data: 2001, 2011 en 2016. De ster is ingebed in een spinnenweb van stof dat de ster omringt. Dit zijn eigenlijk omhulsels van koolstofstof die door de ster worden uitgestoten. Terwijl ze zich uitbreiden in de ruimte, veranderen ze van vorm, zoals weergegeven tussen Hubble Ruimtetelescoop blootstelling. Heldere schijnwerpers verspreiden zich vanaf het oppervlak van de ster door het stof. Deze stralen veranderen van richting tijdens de verschillende data waarop de Hubble-opnamen werden gemaakt. Credit: Animatie: ESA/Hubble, NASA, STScI, Dankbetuiging: Toshiya Ueta (Universiteit van Denver), Hyosun Kim (KASI), M. Zamani
Hubble viert Halloween met een stervende gloeiende ster
Hypnotiserende whirlpool? Een heksenketel bekijken? Gigantisch ruimtespinnenweb?
Het is inderdaad een blik op de rode reuzenster CW Leonis zoals gefotografeerd door NASA’s Hubble Space Telescope – net op tijd om Halloween te vieren met griezelige hemelgezichten.
De oranjerode “spinnen” zijn stoffige wolken van roetkoolstof die de stervende ster opslokken. Gemaakt van de buitenste lagen van CW Leonis die in de leegte van zwarte inkt zijn gegooid. De koolstof, die wordt afgekookt door kernfusie aan de binnenkant van de ster, geeft het een koolstofrijke atmosfeer. Explosie van koolstof terug in de ruimte levert een grondstof voor de vorming van sterren en planeten in de toekomst. Alle bekende levensvormen op aarde zijn gebaseerd op koolstof maïs. Complexe biologische moleculen bestaan uit koolstofatomen die zijn gebonden aan andere veelvoorkomende elementen in het universum.
CW Leonis bevindt zich op een afstand van 400 lichtjaar van de aarde en is de dichtstbijzijnde koolstofster. Dit geeft astronomen een kans om de interactie tussen de ster en zijn turbulente atmosfeer te begrijpen. De complexe interne structuur van de schillen en bogen kan worden gevormd door het magnetische veld van de ster. Gedetailleerde Hubble-waarnemingen van CW Leonis in de afgelopen twee decennia tonen ook filamenten van uitgestoten materiaal die zich rond de ster uitstrekken.
Een van de interessantste kenmerken van de ster zijn de heldere lichtstralen die door CW Leonis worden uitgestraald. Ze zijn in 15 jaar van helderheid veranderd – een ongelooflijk korte tijd in astronomische termen. Astronomen speculeren dat de gaten in het stof die CW Leonis bedekken, het mogelijk maken dat stralen van sterrenlicht het stof binnendringen en ze, als zoeklichtbakens, aan de bewolkte hemel verlichten. De exacte reden voor de dramatische veranderingen in de helderheid is echter nog niet verklaard.
De ster licht op wanneer de externe druk van de hoogoven in de kern in evenwicht is met de zwaartekracht. Wanneer de ster geen waterstof meer heeft, zorgt de constante aantrekkingskracht van de zwaartekracht ervoor dat de ster begint in te storten. Wanneer de kern krimpt, wordt de behuizing plasma Rondom de kern wordt het heet genoeg om waterstof te gaan fuseren, waardoor de ster een tweede kans op leven krijgt. Het genereert genoeg warmte om de buitenste lagen van de ster dramatisch uit te zetten en op te zwellen tot een gezwollen rode reus.
NASA’s Hubble-ruimtetelescoop heeft veel huiveringwekkende objecten in het universum gezien. CW Leonis is slechts de nieuwste. tegoed: NASA’s Goddard Space Flight Center; Hoofdproducent: Paul Morris
CW Leonis heeft een rood-oranje kleur vanwege de relatief lage oppervlaktetemperatuur van 2.300 graden F. De groengekleurde lichtstralen die door de ster worden uitgezonden, gloeien echter op onzichtbare midden-infrarode golflengten. Bij afwezigheid van natuurlijke kleuren werd groen toegevoegd aan het infraroodbeeld voor een betere analyse door kleurcontrast.
De Hubble Space Telescope is een internationaal samenwerkingsproject tussen NASA en de European Space Agency (ESA). De telescoop wordt beheerd door NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. Het Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland, voert Hubble-wetenschappelijke operaties uit. STScI wordt voor NASA beheerd door het Consortium of Universities for Research in Astronomy, in Washington, DC
