AMSTERDAM - Sommige supernova-explosies zijn niet netjes symmetrisch, maar blazen sterrengas in twee tegenovergesteld gerichte bundels de ruimte in.

Dat verklaart het bestaan van zeer oude sterren in het Melkwegstelsel die onverwacht grote hoeveelheden zware elementen bevatten.

De eerste sterren bestonden uit de lichte gassen waterstof en helium, de oerbestanddelen van het heelal. Bij kernreacties in het inwendige van sterren worden zwaardere elementen gevormd, die als gevolg van supernova-explosies in de interstellaire ruimte terechtkomen.

Daardoor bevatten latere generaties van sterren verhoudingsgewijs steeds meer van die zware elementen.

Melkwegstelstel

In het Melkwegstelsel zijn echter ook sterren ontdekt die zeer hoge leeftijden hebben, maar toch grote hoeveelheden zware elementen ('metalen') bevatten, zoals goud, platina en uranium. Voor het bestaan van die sterren zijn twee theorieën opgesteld: ze zouden deel kunnen uitmaken van een dubbelstersysteem, en bij de supernova-explosie van de zware begeleider bedekt kunnen worden met een 'laagje' kernfusieproducten.

Of bij supernova-explosies zou sterrengas voornamelijk in smalle bundels de ruimte in geblazen kunnen worden, waardoor sommige interstellaire gaswolken al in de jeugd van het heelal sterk verrijkt zouden worden met zware elementen. Sterrenkundigen van het Deense Niels Bohr-instituut in Kopenhagen hebben nu 17 van dit soort metaalrijke oude sterren in de halo van het Melkwegstelsel onderzocht, met telescopen van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili en met de Nordical Optical Telescope op La Palma.

Dubbelstersysteem

Onderzoeksleidster Terese Hansen ontdekte daarbij dat slechts drie van de 17 sterren een baanbeweging te zien geven die suggereert dat ze deel uitmaken van een dubbelstersysteem; de andere 14 sterren zijn enkelvoudig. De theorie dat de zware elementen afkomstig zijn van een exploderende begeleider kan dus zeker niet in alle gevallen opgaan, aldus Hansen en haar collega's in een artikel in Astrophysical Journal.

Dat betekent dat supernova-explosies waarschijnlijk sterk asymmetrisch zijn, waardoor het interstellaire gas in het Melkwegstelsel al relatief kort na de oerknal plaatselijk sterk verrijkt kon worden met de producten van kernfusie in het inwendige van sterren.