Kannibaalster eet planeten op. Daarbij blijft een metalen litteken achter, dat onderzoekers nu kunnen verklaren

Witte dwergen eten planeten op. Dit is niet het begin van een luguber sprookje, maar een bekend fenomeen in het heelal. En onderzoekers hebben nu voor het eerst bewijs gevonden van dit proces in de vorm van een metalen litteken.

Witte dwergen zijn de langzaam afkoelende overblijfselen van sterren, zoals onze zon. Tegen het einde van hun bestaan beginnen ze omringende planeten op te slokken. Daarom worden ze ook wel kannibaalsterren genoemd. Tot zover niets nieuws. Wat wel nieuw is, is dat wetenschappers nu eindelijk weten hoe dat in zijn werk gaat: het magnetische veld van de ster speelt een cruciale rol, waardoor een litteken op zijn oppervlak ontstaat.

Op zoek met de VLT
Dat hebben astronomen ontdekt met behulp van de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili. Die zoomde in op het oppervlak van witte dwerg WD 0816-310. Dit restant, nu nog ongeveer zo groot als de aarde, is afkomstig van een ster die op onze zon leek, alleen was hij ietsje groter. Het litteken dat de onderzoekers op het oppervlak aantroffen, bestaat uit metalen, die afkomstig zijn van een planetair brokstuk ter grootte van Vesta, de op een na grootste planetoïde van ons zonnestelsel met een doorsnee van zo’n 500 kilometer. Als planeten of planetoïden in de buurt van een witte dwerg komen, vallen ze uit elkaar en vormen een schijf van puin rond de dode ster. Een deel daarvan wordt door de ster opgeslokt en laat sporen achter op het oppervlak.

Hieronder zie je hoe een witte dwerg planetaire brokstukken opslokt:

Niet gelijkmatig verdeeld
De vraag is nu hoe de ster aan het metalen litteken komt, want de verwachting was dat dit materiaal gelijkmatig over het oppervlak verdeeld zou worden. Dat is dus niet het geval. Volgens de waarnemingen varieert de sterkte van de metaaldetectie tijdens de draaiing van de ster. Die variaties houden gelijke tred met veranderingen in het magnetisch veld van de witte dwerg. Het wijst erop dat de metalen zich hebben opgehoopt op een bepaald gedeelte van de witte dwerg in de buurt van een van de magnetische polen.

Er zijn daarmee duidelijke aanwijzingen dat het magnetische veld het metaal naar de ster toe heeft geleid waardoor het litteken kon ontstaan. De ophoping van metalen wordt op die plek vastgehouden op dezelfde manier als waarop het magnetische veld de neerstortende brokstukken van planeten naar het steroppervlak heeft gesluisd.

Anders dan gedacht
Daarmee druisen de waarnemingen in tegen de geldende theorie. Astronomen hebben namelijk eerder witte dwergen gezien waarbij de metalen over het oppervlak verspreid waren. Die bleken afkomstig te zijn van planeten die te dicht bij de ster kwamen en een baan volgden die op die van kometen lijkt. Maar bij de onderzochte witte dwerg zit het anders. Het verdampte materiaal werd naar de magnetische polen geleid door het magnetische veld van de stervende ster.

“Dit is nog nooit eerder gezien”, aldus een van de onderzoekers. Ze gebruikten FORS2, een speciaal instrument van de VLT om het metalen litteken te kunnen waarnemen én het magnetisch veld nauwkeurig te kunnen meten. Zo konden ze concluderen dat dit magnetische veld ervoor zorgde dat het metaal zich kon ophopen, waardoor een soort litteken ontstaat.

Een bijzondere ontdekking, die weer meer informatie oplevert over de samenstelling van exoplaneten. Het laat ook zien dat planetenstelsels zelfs na hun dood dynamisch actief blijven, zoals de onderzoekers het omschrijven.

Bronmateriaal

"Discovery of magnetically guided metal accretion onto a polluted white dwarf" - ESO
Afbeelding bovenaan dit artikel: ESO/L. Calçada

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd