Artikel
Schokken en magneetvelden in supernovarestant Cassiopeia A
Gepubliceerd: 1 February 2023 13:00
Cassiopeia A is een van de helderste radiobronnen aan de hemel. Cassiopeia A is veroorzaakt door een krachtige supernova-explosie die een snel uitdijende schil van heet plasma vormde. Twee nieuwe studies werpen een bijzondere kijk op de dynamica van de schokgolven, hun rol in de versnelling van relativistische elektronen en op de structuur van de magneetvelden achter de schokfronten.
Auteur: Jacco Vink
De krachtigste explosies die plaatsvinden in de Melkweg zijn supernova-explosies. Ze ontstaan als de kern van een zware ster ineenstort tot een neutronenster – waarbij de vrijgekomen potentiële energie de explosie van de rest van de ster veroorzaakt – of door de thermonucleaire explosie van een koolstof-zuurstof witte dwerg. De explosie-energie is in beide gevallen ongeveer 1044 J. De ontstane schokgolf kan zich honderdduizend jaar lang verspreiden. Het schokgolffront creëert een schil van heet plasma, die zichtbaar is in röntgenstraling. Deze hete schil wordt een supernovarestant genoemd. De naam is enigszins misleidend, want de schil bestaat uit een mix van supernovamateriaal en van voortgestuwd gas afkomstig uit de supernova-omgeving.
Supernova’s spelen een essentiële rol in de ontwikkeling van sterrenstelsels. De kernfusieproducten die vrijkomen, zoals zuurstof en ijzer, bepalen de chemische samenstelling van interstellair gas en sterren, en vormen de basis voor leven op aarde. De explosie-energie zelf zorgt voor verhitting en compressie van interstellair gas, wat weer helpt bij het vormen van nieuwe sterren. Daarnaast zijn supernovarestanten waarschijnlijk de belangrijkste bron van de energierijke deeltjes, ook wel kosmische straling genoemd, die alomtegenwoordig zijn in de Melkweg en die verantwoordelijk zijn voor de kosmische achtergrondstraling in onze atmosfeer.
Lees het volledige artikel in het februarinummer van het NTvN of klik hier.
Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde
Het Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde is hét Nederlandstalige vakblad voor natuurkundigen, vol nieuws uit de natuurkunde. Een greep uit de onderwerpen: onderzoek aan de frontlinie, natuurkunde en kunst, onderwijs, bijzondere loopbanen, interviews met prominente wetenschappers en een kijkje in de keuken bij bedrijven. Jaarlijks verschijnt vlak voor de zomer een extra dik themanummer. Leden van de NNV ontvangen het tijdschrift maandelijks.
Speciale editie Beestachtige fysica
Beestachtige fysica is de naam van onze speciale editie van 2023. De mens, biologisch gezien ook een dier, heeft enkele bijzondere eigenschappen. Een opponeerbare duim, die het gebruik van gereedschappen makkelijker maakt, rechtop lopen en de ontwikkeling van spraak. Het stelt ons in staat elk werelddeel te bevolken. Toch hebben (andere) dieren eigenschappen waar wij alleen van kunnen dromen. Wat denk je van dieren die kunnen vliegen of het aardmagnetisch veld kunnen detecteren? We zetten dieren in voor ons eigen bestwil en putten inspiratie uit de natuur voor de ontwikkeling van nieuwe materialen, maar laat je in dit nummer vooral ook verwonderen over de veelzijdige fysica die het dierenleven rijk is.
Het themanummer Beestachtige fysica is los te bestellen door een mailtje te sturen aan het NNV-bureau (bureau@nnv.nl), vergeet niet om een verzendadres te vermelden. Het nummer kost 10 euro, inclusief btw en verzendkosten (voor verzenden naar het buitenland rekenen we extra kosten).