Kosmische catastrofe in de maak?

We worden omringd door enkele zware sterren die op het punt staan te ontploffen als super- of zelfs hypernova. Welke sterren zijn dit en wat zijn de gevolgen voor het leven op aarde?

Hoe ontstaan nova’s, supernova’s en hypernova’s?
Dit artikel gaat dieper in op de processen achter deze kosmische explosies.

Wat gebeurt er als een nova vlak bij ons ontploft?
Een nova is een vrij kleinschalige ontploffing. Weliswaar zou er van het leven op aarde en onze oceanen en dampkring weinig overblijven als de zon in een nova verandert, maar nova’s komen alleen voor in dubbelsterren die toch al weinig barmhartig zijn voor planeten en de zon heeft geen metgezel. Stel dat een van de meest nabije dubbelsterren, Alfa Centauri A en B of Sirius A en B, die op enkele lichtjaren afstand van de aarde liggen, in een nova zou veranderen, dan zou de helderheid met factor 100.000 toenemen. De ster zou dan even helder schijnen als de volle maan. Spectaculair, maar niet echt bedreigend. Ook vertonen beide sterren niet de neiging een nova te vormen, daarvoor staan de dubbelsterren te ver van elkaar af.

Supernova’s en gammaflitsen
Een supernova is veel gevaarlijker. Volgens astronomen betekent een supernova die binnen enkele honderden lichtjaar van de aarde ontploft en een gammaflits op de aardse atmosfeer neer laat dalen een ongekende natuurramp.

De gammaflits vernietigt in een fractie van een seconde de beschermende ozonlaag en laat de zuurstof en stikstof in de atmosfeer met elkaar reageren tot het verstikkende bruine gas stikstofoxide, dat wanneer het met water in aanraking komt salpeterzuur vormt. Enkele onderzoekers (overigens een kleine minderheid) denken dat de grote uitstervingsgolf tussen de geologische tijdperken Ordovicium en Siluur veroorzaakt is door een super- of hypernova in de buurt. De rode reuzenster Betelgeuze (Alfa Orionis) in het sterrenbeeld Orion staat, astronomisch gesproken,  op het punt van ontploffen als supernova. Het goede nieuws:  deze enorme ster die als hij op de plaats van de zon zou staan, de aarde, Mars en zelfs de planetoïdengordel op zou slokken, staat op meer dan zeshonderd lichtjaar van de aarde. Als Betelgeuze ontploft, betekent dat dus spectaculair vuurwerk, een tweede volle maan, maar geen dodelijke gammaflits richting aarde, ook omdat Betelgeuze niet op de aarde is gericht. Wel zijn er mogelijk effecten te verwachten die lijken op een zware zonnestorm als gammastraling de aardse atmosfeer raakt.

Hypernova steriliseert groot deel Melkweg
Een hypernova is een supernova op steroïden.  De gevolgen van een hypernova zijn dus veel ernstiger. Sterren van vele tientallen zonsmassa’s of meer (het maximum is honderdtwintig zonsmassa’s, de Eddingtonlimiet, daarboven blaast de ster zichzelf uit elkaar) bereiken in hun kern zulke hoge temperaturen dat de ster in recordtijd opbrandt.  Het einde van een zeer zware ster is verwoestend: er ontstaat een neutronenster, zwart gat of, na een antimaterie-ontploffing, blijft er zelfs helemaal niets over. Kortom: daar kan je maar beter enkele duizenden lichtjaren bij uit de buurt zitten.

De dichtstbijzijnde ster die in een hypernova kan veranderen is Eta Carinae op ongeveer achtduizend lichtjaar afstand. De reuzenster is nu al behoorlijk instabiel met geregelde explosies, de laatste in 1840. Astronomen verwachten dat deze kosmische bom binnen korte tijd kan ontploffen. Ontploft Eta Carinae, dan ontstaat een vernietigende gammaflits die als hij op aarde was gericht, een hoeveelheid gammastraling, groter dan de dodelijke dosis zou afgeven en vermoedelijk weinig heel zou laten van de beschrmende ozonlaag. Het blijkt echter dat de draaias van deze ster niet op de aarde gericht is, dus we ontspringen, zo lijkt het, ook hier de dans.