Astronomen hebben mogelijk een ongekende kosmische gebeurtenis waargenomen: een ster die in twee verschillende fasen explodeerde, eerst als een supernova en vervolgens als een kilonova. De ontdekking, gedaan door een team van Caltech na analyse van zwaartekrachtgolfgegevens die in augustus 2025 werden gedetecteerd, suggereert dat dergelijke hybride gebeurtenissen mogelijk zijn, hoewel uiterst zeldzaam.
Wat zijn supernova’s en kilonova’s?
Supernova’s ontstaan wanneer massieve sterren onder hun eigen zwaartekracht instorten, waarbij vaak neutronensterren achterblijven. Deze explosies zijn energiek, maar relatief goed begrepen.
Kilonova’s zijn daarentegen veel gewelddadiger. Ze zijn het resultaat van de samensmelting van twee neutronensterren – ongelooflijk dichte overblijfselen van ingestorte sterren. Deze samensmeltingen genereren waarneembare zwaartekrachtgolven, rimpelingen in de ruimtetijd en creëren ook zware elementen zoals goud. De eerste bevestigde kilonova, GW170817, was een mijlpaal in de astrofysica.
De anomalie: AT2025ulz
De nieuw waargenomen gebeurtenis, AT2025ulz genoemd en zich op een afstand van 1,3 miljard lichtjaar bevindt, leek aanvankelijk op GW170817. De vroege gloed duidde op de creatie van zware elementen, consistent met een kilonova. In tegenstelling tot eerdere waarnemingen *helderde AT2025ulz echter opnieuw op na zijn aanvankelijke vervaging, en vertoonde nu waterstof in zijn spectra – eerder een kenmerk van een supernova dan van een kilonova.
Deze reeks suggereert dat dezelfde explosie beide verschijnselen veroorzaakte. Het team veronderstelt dat de supernova twee neutronensterren heeft uitgestoten, die vervolgens met elkaar in botsing zijn gekomen en zijn samengesmolten in het uitdijende puin, waardoor de zwaartekrachtsgolven en het daaropvolgende kilonova-signaal zijn ontstaan.
Waarom dit ertoe doet: zeldzame natuurkunde in actie
De ontdekking heeft belangrijke implicaties:
- Ongewone massa’s van neutronensterren: De botsende objecten lijken minstens één neutronenster te bevatten die kleiner is dan normaal, een bevinding die de huidige modellen van de evolutie van sterren in twijfel trekt. Het vormen van zulke neutronensterren met een lage massa is theoretisch moeilijk en vereist splijting tijdens de eerste supernova of fragmentatie binnen de schijf van een instortende ster.
- Verborgen kilonova’s: Als kilonova’s in supernova’s kunnen voorkomen, zijn veel vergelijkbare gebeurtenissen mogelijk ten onrechte als standaardsupernova’s aangemerkt. Dit betekent dat de werkelijke frequentie van kilonova’s veel hoger zou kunnen zijn dan eerder werd gedacht.
- Nieuwe elementvorming: Hybride gebeurtenissen zoals AT2025ulz kunnen aanzienlijk bijdragen aan de kosmische overvloed aan zware elementen, aangezien zowel de supernova- als de kilonova-processen deze produceren.
Het mysterie blijft bestaan
Het exacte mechanisme achter AT2025ulz blijft onbevestigd, maar het benadrukt hoe weinig we nog steeds begrijpen over extreme kosmische gebeurtenissen. Toekomstige waarnemingen zullen van cruciaal belang zijn om te bevestigen of dit een echte ‘superkilonova’ is of een unieke combinatie van omstandigheden.
Zoals astronoom Mansi Kasliwal concludeert: ‘Toekomstige kilonova-gebeurtenissen lijken misschien niet op GW170817 en kunnen worden aangezien voor supernova’s.’
Deze ontdekking benadrukt dat het universum verrassingen blijft onthullen, die onze huidige modellen uitdagen en aanleiding geven tot verder onderzoek.
