Elk jaar vinden ongeveer vier dozijn van deze stellaire uitbarstingen plaats in onze melkweg
Een nova laat een zwakke ster ongeveer 100.000 keer zo helder schijnen als de zon. Deze afbeelding toont Nova Persei 1901 ongeveer een eeuw na de explosie, met magenta, geel en blauw die respectievelijk radiogolven, zichtbaar licht en röntgenstralen aangeven.
Elk jaar ontdekken astronomen nova-explosies in de Melkweg die ervoor zorgen dat donkere sterren opvlammen en veel meer licht uitstralen dan de zon voordat ze weer vervagen. Maar onze melkweg is zo groot en stoffig dat niemand weet hoeveel van deze uitbarstingen plaatsvinden in zijn uitgestrekte domein, waar ze nieuw geslagen chemische elementen de ruimte in gooien.
Nu, door het infrarode licht van de explosies te detecteren, dat stof beter doordringt dan zichtbaar licht, hebben Caltech-astronoom Kishalay De en zijn collega’s geschat hoe vaak deze uitbarstingen voorkomen in de Melkweg​ Het kennen van de novasnelheid is essentieel om te bepalen hoeveel deze explosies hebben bijgedragen aan de chemische samenstelling van de melkweg door nieuwe elementen te creëren.
De bijgewerkte telling zet het tarief op 46, geef of neem 13, per jaar, meldt het team op 11 januari op arXiv.org. Eerdere schattingen van de nova-snelheid varieerden van slechts 10 per jaar tot 300.
Een nova ontstaat uit een dubbelster – twee sterren die om elkaar cirkelen. De ene is een witte dwerg, een dichte ster die ongeveer zo klein is als de aarde, maar ongeveer zo zwaar als de zon. Nadat de witte dwerg gas heeft ontvangen van zijn metgezel, explodeert het gas, waardoor de vage ster schitterend schijnt. De nova vernietigt de ster niet, in tegenstelling tot een supernova, die de dood van een ster markeert.
Na het observeren van de lucht vanaf het Palomar Observatorium in Californië gedurende 17 maanden, ontdekten De en collega’s 12 nova-explosies. Door het aantal gemiste uitbarstingen te schatten, leidden de astronomen de jaarlijkse novasnelheid af. Hun snelheid is vergelijkbaar met, maar nauwkeuriger dan, een rapportage vier jaar geleden door Allen Shafter, een astronoom aan de San Diego State University die de jaarlijkse nova-snelheid vastlegde tussen 27 en 81.
“Ze doen fantastisch werk”, zegt Bradley Schaefer, een astrofysicus aan de Louisiana State University in Baton Rouge, die opmerkt dat zoeken op infrarode golflengten ideaal is om verre explosies te vinden die worden verduisterd door het stof van de melkweg. “Ze hebben ontzettend veel echt goede gegevens.”
De nauwkeurigere snelheid helpt om schattingen te maken van hoeveel deze explosies de chemische samenstelling van het sterrenstelsel hebben veranderd. In dit opzicht is het voor een simpele nova moeilijk om te concurreren met een supernova-explosie, die, hoewel zeldzaam, veel meer nieuw geproduceerde elementen vrijgeeft dan een nova. Maar als de jaarlijkse novasnelheid rond de 50 ligt, dan zijn bepaalde schaarse isotopen op aarde – zoals lithium-7, koolstof-13, stikstof-15 en zuurstof-17 – gedeeltelijk of grotendeels ontstaan ​​in nova-explosies, zegt Sumner Starrfield, een astronoom bij Arizona State University in Tempe die niet bij dit onderzoek betrokken was. De ontploffingen hebben deze isotopen vervolgens weggejaagd voordat aanvullende nucleaire reacties ze konden vernietigen.
