NASA’s James Webb-ruimtetelescoop heeft een baanbrekende ontdekking gedaan: het zeldzame dubbelstersysteem Apep, genoemd naar de Egyptische god van de chaos, is eigenlijk een drievoudig systeem. Deze onthulling, bevestigd door nieuwe waarnemingen, biedt ongekend inzicht in de extreme evolutie van sterren en de chaotische dynamiek van stervende sterren.
Het eigenaardige Apep-systeem
Apep bestaat uit twee Wolf-Rayet-sterren – een uitzonderlijk zeldzame klasse van sterren die massief en heet zijn en het einde van hun leven naderen. Deze sterren branden intens en stoten krachtige gaswinden uit terwijl ze zich voorbereiden om als supernova’s te ontploffen. De schaarste aan Wolf-Rayet-sterren (er bestaan er slechts ongeveer 1.000 in ons sterrenstelsel van honderden miljarden) maakt de ontdekking van een binair systeem waarin beide sterren tot deze categorie behoren bijzonder opmerkelijk.
De nieuwe gegevens van Webb bevestigen de aanwezigheid van een derde metgezel: een superreus die ongeveer 40 tot 50 keer de massa van onze zon heeft. De twee Wolf-Rayet-sterren waren in hun jeugd waarschijnlijk nog massiever, maar hebben sindsdien massa verloren en wegen nu respectievelijk 10 en 20 zonsmassa’s.
Gelaagde stofomhulsels onthullen geweldige interacties
Wat Apep echt uniek maakt, is de manier waarop de twee Wolf-Rayet-sterren met elkaar omgaan. De waarnemingen van de telescoop brachten geneste stofomhulsels aan het licht die het systeem omringden en leken op rimpelingen in een vijver. Deze granaten worden gevormd wanneer de twee sterren elkaar naderen, waarbij ze met hun gaswinden in botsing komen en koolstofstof uitstoten met snelheden van 1.200 tot 3.000 kilometer per seconde. De schelpen verschijnen in een consistent patroon, wat wijst op een regelmatige cyclus van stofvorming gedurende de afgelopen 700 jaar.
Elke schil heeft een doorsnede van grofweg twee lichtjaar, maar behoudt ondanks uitdijing naar buiten zijn vorm. Kleine kromtrekkingen in de granaten duiden op langwerpige banen of ongelijkmatige windpatronen. De derde ster, die op grotere afstand om de aarde draait, snijdt taartvormige openingen in elke schil terwijl deze erdoorheen gaat, waardoor de zwaartekrachtverbinding met het systeem nog verder wordt bevestigd.
Afstands- en toekomstonderzoek
De waarnemingen suggereren ook dat Apep verder weg is dan eerder werd geschat, misschien wel ongeveer 15.000 lichtjaar van de aarde. De precieze afstand blijft onzeker en vereist verder onderzoek.
“Kijken naar de nieuwe waarnemingen van Webb was alsof je een donkere kamer binnenliep en het licht aandeed”, zegt Yinuo Han, hoofdauteur van een van de gepubliceerde artikelen. “Alles kwam in beeld.”
De ontdekking onderstreept de kracht van de James Webb-ruimtetelescoop bij het oplossen van complexe stellaire systemen en het ontrafelen van de mysteries van extreme stellaire evolutie. Het Apep-systeem zal een belangrijk aandachtspunt blijven voor astronomen en waardevolle inzichten bieden in de laatste stadia van massieve sterren.
