Felle ster houdt zich niet aan de boeken

Het voelde alsof hij in een film speelde, zegt Kris Davidson. Jodie Foster in Contact, zoiets. Maar de prettige gevoelens die hij daar kennelijk bij krijgt, zijn gemengd met zorg over het tot nu toe ontbreken van een goede afloop: in tegenstelling tot de fictieve radio-astronome die buitenaards leven ontdekt, heeft Davidson alleen maar iets raars ontdekt. Iets dat hem vertelt dat we helemaal niets begrijpen van de ster Eta Carinae. En de spanning duurt geen anderhalf uur, maar al anderhalf jaar.

Bas den Hond. Onder redactie van Joep Engels

Eta Carinae is een ster die in anderhalf jaar tijd twee keer zo helder is geworden. En er zijn wel twee redenen waarom dat raar is: ten eerste worden sterren nooit zomaar in korte tijd twee keer zo helder, zo werken sterren niet. En ten tweede kon deze ster eigenlijk niet twee keer zo helder worden, omdat hij al bijna zo helder scheen als technisch mogelijk was.

Een ster straalt licht uit doordat er keihard in geknepen wordt door de zwaartekracht. Zijn eigen gewicht drukt die gasbol zo hard samen dat in het centrum de temperatuur en druk ontstaan die kernfusie toelaten. Een felle waterstofbrand ontsteekt en de warmte daarvan, langzaam weglekkend in de vorm van licht, houdt de zwaartekracht in evenwicht.

Een ster die uit heel veel gas bestaat, moet enorm sterk stralen om te overleven. Maar daarbij komt dan weer een ander evenwicht kijken: het schijnsel kan zo krachtig worden, dat het aan de buitenkant van de ster het gas compleet wegblaast: de ster wordt dan vanzelf kleiner en gaat zwakker schijnen tot het wegblazen ophoudt. Astronomen zeggen dat de ster zijn Eddington-limiet had overschreden, en dat gebeurt niet ongestraft.

Eta Car, zoals sterrenkundigen hem kortweg noemen, is een zware ster die volgens hen op 80 procent van de Eddington-limiet zat. Twee keer zo helder stralen zou hij niet mogen overleven. Maar dat doet hij nu al een jaar lang zonder merkbare nadelige gevolgen. En misschien is het inmiddels nog wel erger: de ster staat aan de zuidelijke hemel en is daar alleen in de zomer zichtbaar. De komende weken moet blijken of hij misschien nog wel helderder is geworden.

Een mogelijke verklaring is volgens Davidson dat de ster op zichzelf niet méér energie is gaan uitstralen, maar dat een laag heet stof dat de ster omhulde en dat een deel van het zichtbare licht tegenhield, op de een of andere manier is vernietigd en nu alles doorlaat. Dat vernietigen moet zijn gebeurd door het licht van Eta Car zelf, maar hoe dat kan, weet niemand nog. ,,En dat verbaast me niet, want deze ster heeft zich nog nooit aan de leerboeken gehouden'', zegt Davidson vrolijk.

De toename in de helderheid van Eta Car mag dan moeilijk te begrijpen zijn, helemaal onverwacht is hij namelijk ook weer niet. Want Eta Car is beroemd omdat de ster in het midden staat van een nevel van koeler stof en gas die om zijn vorm - een mannetje - de Homunculusnevel wordt genoemd. Die nevel is door Eta Car zelf geproduceerd. Het bijzondere eraan is, dat sterrenkundigen op een paar jaar nauwkeurig weten wanneer dat was: halverwege de vorige eeuw. Davidson: ,,Vanaf 1837 beginnen astronomen die reizen maken naar zuidelijke landen Eta Car opeens te beschrijven als een van de helderste sterren aan de hemel. En in 1860 is dat opeens weer over. Die Grote Uitbarsting is nog steeds niet verklaard. Het zou kunnen zijn dat er nu weer zo een aankomt en dat de zuidelijke hemel er een nieuwe heldere ster bij krijgt.''

Die eerste ontdekking van de 'verheldering' van Eta Car is eigenlijk een toevallig bijproduct van onderzoek naar iets anders, namelijk dat de ster eens in de vijfenhalf jaar allerlei veranderingen doormaakt in de kleur van het licht dat hij uitzendt. Als verklaring daarvoor veronderstellen sommige sterrenkundigen (Trouw, 7/1 1998) dat Eta Car eigenlijk een dubbelster is, een grote en een kleine ster die eens per baanomloop van vijfenhalf jaar vlak bij elkaar komen. Davidson gelooft daar niet zo erg in en in ieder geval, zegt hij, geeft dat geen verklaring voor de waarnemingen van de laatste maanden.

,,Maar omdat er in januari 1998 weer zo'n regelmatige verandering werd verwacht, hebben we met de ruimtetelescoop waarnemingen gedaan; toen, en ter vergelijking een aantal keren daarna. En afgelopen april viel me op dat de kleur van het licht niet zo erg was veranderd, maar de sterkte juist enorm veel.''

,,Ter bevestiging vroegen we aan een paar andere observatoria om ook eens te kijken. Hun antwoord was eigenlijk wel een beetje eng: wij kunnen niet meten, zeiden ze, want onze moderne detectoren zijn zo gevoelig, dat Eta Car te fel voor ze is. Dat is wel iets om over na te denken: naarmate we met steeds betere techniek waarnemen, omdat we nu eenmaal steeds beter willen kijken, verliezen we de mogelijkheid om interessante dingen te bekijken die gewoon heel helder zijn. Als er straks opeens een supernova in ons eigen melkwegstelsel explodeert, zullen we lelijk op onze neus kijken.''

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden