Wat zijn novae?

Hallo astrobloggers,

De komende weken wil ik het hebben over iets wat enerzijds het meest gevaarlijke is in het heelal, maar anderzijds ook de bron is van al het leven en alle grondstoffen in het heelal. Ik zal jullie wat meer uitleggen over supernova’s en al haar creaties. Maar laat ons deze week eens beginnen bij het begin: novae.

Nova is de afkorting voor stella nova wat nieuwe ster betekent. Het is natuurlijk niet letterlijk een nieuwe ster die aan de hemel verschijnt, maar een plotse verheldering van een ster. Na deze verheldering keert de ster, over een periode van maanden tot jaren, terug tot haar vroegere helderheid. Doordat de ster plots toeneemt in helderheid valt ze op aan de hemel. Het lijkt alsof een nieuwe ster aan de hemel komt, en daarom spreekt men van novae.

Klassieke novae

De klassieke novae zijn nauwe dubbelsterren, bestaande uit een witte dwerg en meestal een rode reus, of een andere hoofdreeksster (=sterren van spectraalklasse O, B, A, F, G, K of M). Doordat deze hoofdreeksster zo groot is, en dus ook zoveel gas heeft, stroomt er continu materie van de hoofdreeksster naar de witte dwerg. Deze materie komt dan terecht in een draaiende schijf rond de witte dwerg (= accretieschijf). Het gas kan zelfs doorstromen naar de oppervlakte van de witte dwergster, indien de ster een sterke magnetische aantrekkingskracht heeft. Het is nu net dit gas (hoofdzakelijk bestaande uit H) die ervoor zorgt dat er een nova plaatsvindt. Wanneer er genoeg waterstof bij de witte dwerg is gevoegd, lopen de druk en temperatuur in de witte dwergster zo hoog op, dat er een kernreactie op gang wordt gebracht. Bij deze kernreactie fuseren de waterstofjes tot heliumatomen. Het gevolg van deze reactie is een explosieve thermonucleaire kettingreactie. Dit wilt zeggen dat door de warmte die vrijkomt tijdens het fuseren van waterstof naar helium de ene na de andere explosie volgt. Tijdens zo’n explosie wordt een massa de ruimte in geslingerd die 20 keer zo groot als de Aarde is. Vanaf de Aarde zien we dan een ster die plots helderder wordt, door die explosie.

Recurrente novae

Recurrente novae hebben precies dezelfde werking als klassieke novae, met het verschil dat recurrente novae, zoals hun naam al zegt, zich herhalen. Het gas dat werd uitgestoten door de witte dwerg tijdens de nova stroomt dan opnieuw naar de witte dwerg en zorgt weer voor een kernfusiereactie. De cyclus herhaalt zich dus alsmaar opnieuw. De meeste recurrente novae hebben een interval van tientallen jaren, maar er zijn ook novae die elkaar direct opvolgen. Meestal is er bij recurrente novae minder toename in helderheid dan bij een klassieke nova. Een voorbeeld van een recurrente nova, die al in 1866 en 1946 uitbarstte, is T Coronae Borealis uit het sterrenbeeld noorderkroon. Zoals je uit de vorige jaartallen kunt afleiden, heeft deze nova een interval van 80 jaar en zou deze dus terug zichtbaar moeten zijn in 2026.

Dwergnovae

Naast de klassieke novae en de recurrente novae hebben we ook de dwergnovae. Ook hier is het systeem precies hetzelfde, met alweer eens een verschilletje. Hier is het verschil dat het om veel lichtzwakkere uitbarstingen gaat dan bij de klassieke of recurrente novae. Hoewel deze veel zwakker zijn, komen ze wel veel vaker voor: hun interval duurt slechts dagen tot enkele jaren.

Magnetische novae

Een kleinere soort binnen de novae: typisch aan de witte dwergen van deze novae is dat ze een uitzonderlijk sterk magnetisch veld hebben die het uitgestootte gas terug naar de polen trekt.

Nova-achtigen

Bij nova-achtigen kennen we drie soorten. De eerste soort is die waarvan er een nova plaatsvindt, maar zonder helderheidsveranderingen. De tweede is een omgekeerde nova: meestal helder, maar plots heel zwak. De derde soort vertoont dan weer helderheidsvariaties in drie verschillende periodes.

Voor volgende week heb ik een artikel klaarstaan over nova’s, maar dan nóg spectaculairder: supernova’s! Tot dan!

Maxim Reckelbus :)