Een Bright Supernova in de nabijgelegen Galaxy NGC Poster

De explosie van een enorme ster blaast met het licht van 200 miljoen Zonneuren in dit NASA Hubble Space Telescope afbeelding. De pijl rechts boven wijst naar de stellaire blaast, een supernova genaamd. De supernova is zo helder in dit afbeelding dat het gemakkelijk kan worden verward met een voorgrondster in onze Melkweg. En toch blijft deze supernova, SN 2004dj, ver buiten ons sterrenstelsel. Het huis bevindt zich in de buitenwijken van NGC 2403, een sterrenstelsel dat zich 11 miljoen lichtjaren van de aarde bevindt. Hoewel de supernova ver van de aarde is, is het de dichtstbijzijnde stellaire explosie die in meer dan tien jaar is ontdekt. De ster die SN 2004dj werd, was misschien ongeveer 15 keer zo massief als de zon, en slechts ongeveer 14 miljoen jaar oud. (De passieve sterren leven veel korter dan de zon; ze hebben meer brandstof om door kernfusie te "verbranden", maar ze gebruiken het in een onevenredig sneller tempo.) Een team van astronomen onder leiding van Jezus Maiz van het Space Telescope Science Institute ontdekte dat de supernova deel uitmaakte van een compact cluster van sterren, Sandage 96 genaamd, met een totale massa van ongeveer 24.000 maal de massa De zon. Veel van deze clusters — de blauwe regio's — en losse associaties van massieve sterren, kunnen in dit afbeelding worden gezien. Het grote aantal massale sterren in NGC 2403 leidt tot een hoge supernova-snelheid. Twee andere supernovae zijn de afgelopen halve eeuw in dit melkwegstelsel gezien. Het hart van NGC 2403 is de gloeiende regio linksonder. In de hele regio zijn roze gebieden van stergeboorte bedreven. De vele zwakke sterren die zichtbaar zijn in het Hubble-afbeelding behoren tot NGC 2403, maar de handvol zeer heldere sterren in het afbeelding behoren tot onze eigen Melkweg en zijn slechts een paar honderd tot een paar duizend lichtjaren verwijderd. Dit afbeelding werd genomen op 17 aug., twee weken nadat een amateurastronoom de supernova ontdekte. De Japanse amateurastronoom Koichi Itagaki ontdekte de supernova op 31 juli 2004, met een kleine telescoop. Uit aanvullende waarnemingen blijkt al snel dat het een "Type II supernova" is, als gevolg van de explosie van een enorme, waterstofrijke ster aan het einde van haar leven. Het cataclysme kwam waarschijnlijk voor toen de centrale kern van de geëvolueerde ster, die uit ijzer bestaat, plotseling instortte om een extreem dicht voorwerp te vormen dat een neutronenster wordt genoemd. De omringende gaslagen stuitten van de neutronenster en kregen ook energie uit de overstroming van ghofelijke "neutrino's" (kleine, bijna niet-interactieve deeltjes) die mogelijk vrijkwamen, waardoor deze lagen met geweld werden verwijderd. Door deze explosie worden zware chemische elementen, veroorzaakt door nucleaire reacties in de ster, in de kosmos uitgeworpen. Net als andere supernovae van type II levert deze exploderende ster de grondstof voor toekomstige generaties sterren en planeten. Elementen op aarde zoals zuurstof, calcium, ijzer en goud kwamen al lang geleden van exploderende sterren zoals deze. Astronomiers zullen de komende jaren SN 2004dj blijven bestuderen, omdat het langzaam uit het uitzicht verdwijnt, om een beter inzicht te krijgen in de manier waarop bepaalde soorten sterren ontploffen en welke chemische elementen ze in de ruimte uitstoten. Deze kleur-samengestelde foto werd verkregen door afbeeldingen door verscheidene filters te combineren die met de Brede Camera van het Gebied van de Geavanceerde Camera voor Onderzoeken worden genomen. De kleuren in het afbeelding benadrukken belangrijke eigenschappen in het sterrenstelsel. Hot, jonge sterren zijn blauw. Oudere sterren en dichte stofstroken in de buurt van het hart van de melkweg zijn rood. De waterstofrijke, stervormende gebieden zijn roze. De dichte concentratie van oudere sterren in de centrale bolling van het sterrenstelsel is geel. Naast het hier getoonde zichtbare-lichte afbeelding, worden de ultraviolette afbeeldingen en spectra verkregen met de Geavanceerde Camera van Hubble voor Onderzoeken. Astronomiers gebruiken ook telescopen op de grond om de supernova te bestuderen.