Het heeft zestien jaar geduurd, maar onderzoekers zijn eruit!

In 2004 ontdekten onderzoekers een opmerkelijk object dat nog nooit eerder in ons Melkwegstelsel was gezien. Het ging om een grote klodder gas met een heldere ster in het midden. Doordat wetenschappers het object in ultraviolette golflengten met NASA’s Galaxy Evolution Explorer (kortweg GALEX genoemd) gadesloegen, leek de klodder net blauw. Lange tijd hebben onderzoekers zich het hoofd over de oorsprong van deze uiterst mysterieuze ‘blauwe’ ring gebroken. Maar na meer dan zestien jaar grondig onderzoek, zijn astronomen er eindelijk uit!

Vroege dagen
Jarenlang hebben astronomen het object met behulp van verscheidende telescopen – zowel op de grond als in de ruimte – onderzocht. Maar hoe meer ze erover leerden, hoe mysterieuzer het object werd. Onderzoeker Mark Seibert, één van de eersten die de mysterieuze blauwe ring ontdekte, kan zich nog de gefronste wenkbrauwen tijdens die vroege dagen herinneren. “Elke keer dat we dachten dat we een verklaring voor het fenomeen hadden gevonden, klopte het toch weer niet,” vertelt hij. “Dat is best eng als wetenschapper. Maar ik vind het ook mooi hoe uniek dit object is en waardeer de moeite die zoveel mensen erin hebben gestopt om uiteindelijk het geheim te ontrafelen.”


Dubbelstersystemen
De meeste sterren in de Melkweg bevinden zich in zogenoemde dubbelstersystemen. Dit zijn systemen bestaande uit twee sterren die in een nauwe baan om elkaar heen draaien. Bij dubbelsterren is het vaak zo dat één ster materie van de andere ster steelt. Hierdoor spiraalt de ondergeschikte metgezel steeds verder naar de kannibaliserende ster toe, totdat de twee sterren botsen en samensmelten. Het gevolg is dat er materiaal met hoge snelheid wordt uitgeworpen. En dit leidde bij de onderzoekers tot een interessante vraag. Want zou dit proces namelijk iets met de oorsprong van het mysterieuze blauwe object te maken kunnen hebben?

Verklaring
De onderzoekers besloten deze optie verder te bestuderen. En langzaam maar zeker vielen steeds meer puzzelstukjes op hun plaats. De onderzoekers vermoeden nu dat de ring eigenlijk de basis vormt voor een kegelvormige wolk van fluorescerend puin. Deze is ontstaan nadat een zonachtige ster in een ver verleden in botsing kwam met een kleinere stellaire metgezel die hij vervolgens verzwolg. Bij deze botsing werden er twee ‘puinkegels’ bestaande uit materiaal in tegengestelde richting weggeschoten. En omdat één van deze kegels rechtstreeks naar de aarde wijst, leek dit door het oog van GALEX nét een ring.

Het object bestaat uit twee holle, kegelvormige puinwolken die in tegengestelde richting bewegen, weg van de centrale ster. Omdat één van de kegels bijna rechtstreeks naar de aarde wijst, zien astronomen die vanaf hier naar de nevel kijken, twee cirkels die elkaar gedeeltelijk overlappen. Afbeelding: Mark Seibert

Zeldzame fase
De gebeurtenis vertegenwoordigt een zeldzame, nooit eerder geziene fase in de evolutie van samensmeltende dubbelsterren. De onderzoekers schatten dat deze fase slechts zo’n duizenden tot honderdduizenden jaren duurt; een periode die in kosmische tijdschalen slechts een oogwenk is. Hierdoor wordt deze fase ook niet vaak waargenomen, ondanks dat het samensmelten van twee sterren vrij regelmatig plaatsvindt. “Doordat er bij zo’n gebeurtenis veel stof vrijkomt kunnen we niet precies zien wat er werkelijk gebeurt,” legt onderzoeker Keri Hoadley uit. “We denken echter dat het huidige object zich in een laat stadium bevindt, wanneer het stof eindelijk is opgetrokken en we daardoor wel goed zicht hebben.” Uiteindelijk zal het stof helemaal verdwijnen. “We waren dus nog op tijd,” gaat Hoadley verder. “Na verloop van tijd zal de nevel oplossen en kunnen we niets meer zien.”


Meer dan een decennium na de ontdekking van de mysterieuze ‘blauwe’ ring hebben onderzoekers dan eindelijk een verklaring geformuleerd: een vrij gewelddadige gebeurtenis van twee botsende sterren leidde uiteindelijk tot de vorming van het object. Hoewel dit waarschijnlijk de conclusie is van een zestienjarig mysterie, vormt het ook een nieuw hoofdstuk in de studie naar samensmeltende dubbelsterren. “Het is verbazingwekkend dat GALEX dit object heeft kunnen vinden terwijl we er niet eens naar op zoek waren,” zegt Seibert. “Maar het is echt iets heel interessants voor astronomen. Het laat maar weer eens zien dat wanneer je op nieuwe golflengten naar het heelal tuurt, je objecten vindt die je nooit voor mogelijk had gehouden.”