Een vreemde ster die zich op meer dan 1300 lichtjaar bevindt, lijkt twee zijden te hebben met compleet verschillende samenstellingen. Astronomen weten niet zeker hoe de ster zo geworden is.
Astronomen hebben een ster gevonden met twee gezichten: de ene kant heeft een compleet andere samenstelling dan de andere kant. De ster kreeg de bijnaam Janus, naar de Romeinse god die vaak wordt afgebeeld met een tweezijdig gelaat. Het gaat om een witte dwergster, en het is de eerste dubbelzijdige ster die ooit is waargenomen.
Gezicht wisselen
Astronoom Jeremy Heyl van de Universiteit van British Columbia in Canada en zijn collega’s hebben Janus gevonden met behulp van een hemelwaarnemingsproject in Californië, de Zwicky Transient Facility. Daarna hebben zij vervolgwaarnemingen gedaan met andere telescopen.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
De waarnemingen wezen uit dat de ene kant van de ster volledig uit waterstof bestaat en de andere kant volledig uit helium. De ster bevindt zich op meer dan 1300 lichtjaar van de aarde. Hij draait ongeveer elke 15 minuten een rondje om zijn as.
Kolkende magneetvelden
Het is bekend dat het oppervlak van sommige witte dwergsterren kan veranderen van helium naar waterstof en weer terug naar helium, maar astronomen hebben nog nooit eerder een ster betrapt die midden in deze verandering zit. Hoe de verandering optreedt, is nog onduidelijk.
‘Het heeft waarschijnlijk te maken met een magneetveld in de ster dat aan de ene kant sterker is dan aan de andere kant, maar de meetgegevens tonen geen bewijs voor een heel sterk magneetveld’, zegt Heyl. ‘We begrijpen dus nog niet helemaal wat er aan de hand is.’
Als de ster zo’n magneetveld heeft, dan zou dat de convectie, ofwel het kolken van het binnenste stermateriaal, onderdrukken aan de kant waar het veld het sterkst is. Witte dwergen bestaan voornamelijk uit helium en in mindere mate uit waterstof. Aan de kant zonder convectie zou de lichtere waterstof naar het oppervlak drijven, terwijl aan de andere kant het helium de overhand zou hebben.
Oogverblindend
‘Als deze ster zich op de afstand van de maan zou bevinden, zou je duidelijk vlekken kunnen zien die door de convectie ontstaan. Het zou dan lijken alsof de ene helft ongeveer 15 procent helderder is dan de andere’, zegt Heyl. ‘De temperatuur van de ster is ongeveer vijf keer zo hoog als die van de zon, dus het zou ongelooflijk oogverblindend zijn. Het zou ongemakkelijk zijn om naar te kijken.’
Het feit dat astronomen al veel van de kosmos hebben afgespeurd en tot nu toe slechts één zo’n ster hebben gevonden, betekent dat deze objecten waarschijnlijk zeldzaam zijn. Het was dan ook een toevalstreffer dat de dubbelzijdigheid van de ster goed zichtbaar is: zijn rotatieas staat toevallig loodrecht op de scheiding tussen de heliumzijde en het waterstofzijde, en vanuit de aarde kijk je daar recht tegenaan.
Met dit gelukje hopen de onderzoekers meer details over Janus te verzamelen. Zo hopen ze erachter te komen hoe de ster intern werkt. Janus zou zo weleens de sleutel kunnen zijn tot meer begrip over deze vreemde fase in het leven van witte dwergen.
