Voor het eerst in beeld: ster slokt planeet op

Tim Tomassen

05 mei 2023 10:00

Artistieke impressie van een planeet die bijna opgeslokt wordt door een ster.

Artistieke impressie van een planeet die bijna crasht op een ster.

Voor het eerst zien wetenschappers een planeet die op de kern van een ster knalt. De aarde staat volgens de onderzoekers eenzelfde lot te wachten, maar dan pas over miljarden jaren.

Als de brandstof van een ster opraakt, zwelt hij op tot een miljoen keer zijn oorspronkelijke grootte en slokt daarbij alle materie – en planeten – in zijn omgeving op. Wetenschappers hebben waarnemingen van opzwellende sterren vlak voor en kort na het opslokken van planeten, maar tot nu toe hebben ze er nog nooit een op heterdaad betrapt. Wetenschappers van verschillende Amerikaanse universiteiten is dat nu bij toeval toch gelukt. Dat melden ze in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Lees ook:

‘Dat gaat niet samen’

De astronomen waren niet op zoek naar dit verschijnsel. Ze zochten eigenlijk naar energie-uitbarstingen in binaire sterrenstelsels – stelsels waarin twee sterren om elkaar heen draaien. De ene ster onttrekt om de zoveel tijd massa aan de andere en wordt daardoor kort helderder.

“Op een nacht zag ik een ster die in de loop van een week uit het niets een factor 100 helderder werd”, vertelt hoofdauteur Kishalay De in een persbericht. “Het leek op geen enkele stellaire uitbarsting die ik ooit heb gezien.”

Toen het team waarnemingen van verschillende telescopen vergeleek, werd al snel duidelijk dat het signaal niet van een binair sterrenstelsel kwam. Wat er wel gebeurde, was nog onduidelijk. Er bleken moleculen vrij te komen die alleen bij relatief lage temperaturen kunnen bestaan. “Maar als een ster helderder wordt, wordt hij meestal ook heter. Lage temperaturen en helder wordende sterren gaan dus niet samen”, legt De uit.

Zo groot als Jupiter

Daarom besloten ze om met een infraroodcamera naar de ster te kijken. Astronomen gebruiken infrarood om koud materiaal te kunnen zien. Daaruit bleek dat de ster, na zijn eerste hete flits, het volgende jaar koud stof bleef wegslingeren. Dat was waarschijnlijk gas van de ster dat in de ruimte condenseerde tot koud stof, waarna het te zien was met infrarood licht. Deze observaties komen vaker voor bij sterren die samensmelten, dat werd dan ook de nieuwe theorie van het team.

Maar toen het team een ruwe berekening maakte van de hoeveelheid vrijgekomen energie, bleek die verrassend klein te zijn – ongeveer duizend keer zo klein als je zou verwachten bij een fusie van twee sterren. Dat betekent dat wat er ook met de ster is gefuseerd, duizend keer kleiner moet zijn dan een gemiddelde ster. En aangezien de massa van Jupiter ongeveer duizend keer kleiner is dan die van de zon, is de uiteindelijke theorie van de wetenschappers dat ze een planeet hebben gezien die op een ster botste.

Ook de aarde moet er aan geloven

“Decennialang hebben we alleen het moment voor en het moment na de botsing kunnen zien”, zegt De. “Wat we misten, was het moment suprême. Dat maakt deze ontdekking echt spannend.”

De ondergang van de planeet vond plaats in ons eigen sterrenstelsel, zo’n 12.000 lichtjaar verderop, bij het sterrenbeeld Arend. Volgens de astronomen staat de aarde eenzelfde lot te wachten: maar dan pas over 5 miljard jaar. Dan zal de zon naar verwachting opbranden en de binnenste planeten van het zonnestelsel vernietigen.

Bronnen: Nature, MIT via EurekAlert!

Openingsbeeld: K. Miller/R. Hurt (Caltech/IPAC)