Fermi ziet het magnetarhart van een monster-supernova

17

De meeste sterren sterven rustig genoeg. Ze storten in, exploderen, laten een neutronenster of misschien een zwart gat achter, en de explosiegolf verspreidt geïoniseerd gas in de kou. Standaard dingen.

Maar dan zijn er de uitschieters. De superlichtgevende.

Ze zijn verblindend helder, tien tot honderd keer helderder dan normale supernova’s die instorten. Tientallen jaren lang hebben astronomen gezien hoe deze monsters de hemel verlichtten, zonder een duidelijke verklaring voor waar die extra energie vandaan kwam. Te veel brandstof opgebrand? Interactief puin? Misschien.

Nu heeft de Fermi Gammaray-ruimtetelescoop van NASA een theorie. Het gaat om magnetars. Ultramagnetische, snel draaiende neutronensterren met velden die sterk genoeg zijn om atomen uit elkaar te scheuren.

Fermi’s Large Area Telescope heeft waarschijnlijk gammastraling van zo’n gebeurtenis opgevangen. Het was SN 2017egm en gebeurde in NGC 3190, een balkspiraalstelsel op ongeveer 440 miljoen lichtjaar afstand in Ursa Major.

Guillem Martí-Devesa van het Instituut voor Ruimtewetenschappen in Spanje leidde de jacht. Ze keken naar de zes dichtstbijzijnde superlumineuze supernova’s die Fermi ooit in zestien jaar in bedrijf had gezien. Alleen SN 2017egam vertoonde gammastraling. Slechts één.

“Alleen SN 2017егм toont bewijs voor gammastraling… Dit opent een nieuw venster voor het bestuderen van deze fascinerende gebeurtenissen.”

Het bevestigt oude geruchten dat sommige explosies bij hoogenergetische gammastraling net zo fel schijnen als bij zichtbaar licht. Een dubbele kop.

Waarom maakt het uit?

Omdat licht energie nodig heeft. Extra licht vraagt ​​om een ​​extra motor. Theoretici vermoeden al lang dat magnetars die motor zijn. Deze objecten draaien honderden keren per seconde. Hun rotatie spint wolken van elektronen uit en poneert antimaterie-tegenhangers. Er vormt zich een magnetar-windnevel. Binnen die wolk heerst chaos. Deeltjes botsen, vernietigen en veranderen in gammastraling.

Maar hier is de wending.

De gammastraling kan niet meteen ontsnappen. Het supernova-puin is te compact. In plaats daarvan stuiteren ze rond, verliezen energie en gaan over in zichtbaar licht met lagere energie. Dit proces voedt de extreme helderheid.

Fabio Acero van de Paris-Saclay Universiteit merkte op dat het magnetarmodel perfect bij de eerste paar maanden past. De helderheid volgt de aankomsttijd van gammastraling. Maar dan worden de gegevens raar. Het licht vervaagt onregelmatig. Het eenvoudige model faalt.

Andere krachten komen waarschijnlijk tussenbeide. Puin valt terug op de magnetar. Schokgolven raken materiaal dat de ster eeuwen eerder heeft uitgestoten. Een rommelig laat leven.

Het artikel verscheen in Astronomy & Astrophysics. Het is geen volledige oplossing. Verre van dat. Maar het is een begin.

Dus, was de magnetar alleen? Waarschijnlijk niet. Maar het was er wel degelijk, en pompte kracht in de explosie, terwijl niemand zo’n signaal vanuit het hele universum verwachtte.

De vraag blijft hoeveel van die onregelmatige vervaging in een laat stadium natuurkunde is en hoeveel slechts chaos is. De ruimte antwoordt meestal niet duidelijk. 🌌

F. Acero et al., 2026. Astronomie en astrofysica