Astronomen van ESO hebben de beste opname tot nu toe gemaakt van de vreemde nevels rond de sterrenhoop NGC 3572. De nieuwe foto laat zien hoe deze wolken van gas en stof door de sterrenwinden van de verzameling hete, jonge sterren tot grillige bellen, bogen en ‘slurven’ zijn gemodelleerd. De helderste sterren van deze sterrenhoop zijn aanzienlijk zwaarder dan de zon en zullen hun korte leven afsluiten met een supernova-explosie.
De meeste sterren worden niet in hun eentje geboren, maar ontstaan samen met vele soortgenoten ongeveer gelijktijdig uit één en dezelfde wolk van gas en stof. NGC 3572, in het zuidelijke sterrenbeeld Kiel, is een van die sterrenhopen. Hij is rijk aan hete, jonge, blauwwitte sterren die helder stralen en krachtige sterrenwinden produceren die het resterende gas en stof in de omgeving geleidelijk wegblazen. De gloeiende gaswolken en de bijbehorende sterrenhoop zijn het onderwerp van een nieuwe opname van de Wide Field Imager van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla in Chili [1].
Onderaan de foto is nog een groot gedeelte te zien van de moleculaire wolk waaruit de jonge sterren zijn voortgekomen. Hij is ernstig aangetast door de krachtige straling die zijn gloeiende kroost uitzendt. De straling geeft het gas niet alleen een karakteristieke gloed, maar geeft de wolken ook verbluffend gecompliceerde vormen, zoals bellen, bogen en de donkere zuilen die astronomen olifantsslurven noemen [2].
Een vreemde structuur die op deze opname is vastgelegd, is de kleine ringvormige nevel iets boven het midden van de foto. Astronomen weten nog niet precies hoe deze is ontstaan. Waarschijnlijk is dit een overblijfsel van de moleculaire wolk waaruit de sterrenhoop is ontstaan, mogelijk een bel van gas rond een zeer heldere, hete ster. Maar sommige onderzoekers denken dat het wel eens een vreemd gevormde planetaire nevel zou kunnen zijn – het restant van een stervende ster [3].
De sterren van een sterrenhoop mogen dan broertjes zijn, tweelingen zijn het niet. Ze hebben vrijwel dezelfde leeftijd, maar verschillen in grootte, massa, temperatuur en kleur. De levensloop van een ster wordt grotendeels bepaald door zijn massa. Elke sterrenhoop bevat daardoor sterren in allerlei levensstadia, wat deze objecten tot perfecte laboratoria voor het onderzoek van de evolutie van sterren maakt [4].
Groepen jonge sterren als deze blijven maar relatief kort bij elkaar – doorgaans enkele tientallen tot honderden miljoenen jaren. Door onderlinge zwaartekrachtsinteracties raken ze langzaam ontbonden. Ook de zwaarste sterren, die snel door hun brandstof heen raken en hun leven met een hevige supernova-explosie afsluiten, dragen bij aan de verdrijving van gas en sterren uit de sterrenhoop.
Groothoekopname van het hemelgebied rond NGC 3572 - Foto: ESO
Noten
[1] De gegevens voor deze foto zijn verzameld door een team onder leiding van ESO-astronoom Giacomo Beccari. De astronomen hebben de grote kracht van de Wide Field Imager gebruikt om de fysica van protoplanetaire schijven rond de jonge sterren van NGC 3572 te onderzoeken. Tot hun verrassing ontdekten ze daarbij dat deze sterrenhoop sterren ouder dan tien miljoen jaar bevat die nog overduidelijk bezig zijn met het aantrekken van gas en dus door schijven omringd moeten zijn. Dat bewijst dat de stervorming in NGC 3572 al zeker tien tot twintig miljoen jaar aan de gang is en kan betekenen dat het planeetvormingsproces veel langer zou kunnen doorgaan dan tot nu toe werd gedacht.
[2] De beroemdste voorbeelden van zulke olifantsslurven zijn de Zuilen van Schepping in de Adelaarnevel, die op onvergetelijke wijze zijn vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA (http://www.spacetelescope.org/images/opo9544a/).
[3] Wanneer een zonachtige ster al zijn brandstof heeft verbruikt, blaast hij zijn buitenste lagen de ruimte in. Het hete restant van de ster blijft dit materiaal zo intens bestralen dat prachtige, maar kortstondige gloeiende schillen van geïoniseerd gas ontstaan: een zogeheten planetaire nevel. Deze historische naam verwijst naar het uiterlijk dat zo’n object door een kleine telescoop gezien vertoont. Er bestaat geen direct verband met planeten.
[4] De levensduur van een ster hangt in sterke mate af van zijn massa. Een ster die vijftig keer zo zwaar is als de zon heeft een levensduur van slechts enkele miljoenen jaren. De zon wordt ongeveer tien miljard jaar oud en de lichte rode dwergen kunnen het biljoenen jaren volhouden – vele malen langer dan de huidige leeftijd van het heelal.
Meer informatie
ESO is de belangrijkste intergouvernementele astronomische organisatie in Europa en de meest productieve sterrenwacht ter wereld. Zij wordt ondersteund door vijftien landen: België, Brazilië, Denemarken, Duitsland, Finland, Frankrijk, Italië, Nederland, Oostenrijk, Portugal, Spanje, Tsjechië, het Verenigd Koninkrijk, Zweden en Zwitserland. ESO voert een ambitieus programma uit, gericht op het ontwerpen, bouwen en beheren van grote sterrenwachten die astronomen in staat stellen om belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen te doen. Ook speelt ESO een leidende rol bij het bevorderen en organiseren van samenwerking op astronomisch gebied. ESO beheert drie waarnemingslocaties van wereldklasse in Chili: La Silla, Paranal en Chajnantor. Op Paranal staan ESO’s Very Large Telescope (VLT), de meest geavanceerde optische sterrenwacht ter wereld, en twee surveytelescopen: VISTA werkt in het infrarood en is de grootste surveytelescoop ter wereld en de VLT Survey Telescope is de grootste telescoop die uitsluitend is ontworpen om de hemel in zichtbaar licht in kaart te brengen. ESO is ook de Europese partner van de revolutionaire telescoop ALMA, het grootste astronomische project van dit moment. Daarnaast bereidt ESO momenteel de bouw voor van de 39-meter Europese Extremely Large optical/near-infrared Telescope (E-ELT), die ‘het grootste oog op de hemel’ ter wereld zal worden.
