Er zijn in onze Melkweg zo’n 200 miljard sterren te vinden. Een luttele 20 miljoen daarvan is echt groot: meer dan tien keer zo zwaar als onze zon. Hoewel dus slechts een tiende promille van alle sterren een reuzenster is, is dit kleine groepje sterren wel verantwoordelijk voor een heel groot deel van de massa van de Melkweg. Ze leven kort en eindigen explosief met een supernova.
Omdat er zo weinig reuzensterren zijn, weten we er nog niet erg veel van. Hoe ze precies gevormd worden is bijvoorbeeld nog steeds een raadsel, terwijl we lichte sterren al in alle mogelijke stadia hebben kunnen waarnemen. Om het razendsnelle vormingsproces van een zware ster goed te kunnen zien, is zowel goed zoekwerk als een flinke dosis geluk nodig. Lucas Ellerbroek, promovendus aan de Universiteit van Amsterdam, vond die perfecte combinatie. Met behulp van de gloednieuwe spectrograaf X-shooter op de Europese Very Large Telescope in Chili speurden Ellerbroek en zijn team een stervormingsgebiedje in het sterrenbeeld Zeilen (Vela) af. Daar vonden ze de onmiskenbare vingerafdruk van een reuzenster in wording.
Straalstromen
Sterren worden geboren in rondtollende wolken van gas en stof. Langzaam maar zeker plat de wolk af tot een cirkelvormige schijf, waarin de ster en eventuele planeten gevormd worden. Dat proces gaat gepaard met het uitzenden van straalstromen, loodrecht op de schijf. De schijf zelf is lastig te ontdekken, zeker als hij ver weg staat en omgeven wordt door dikke stofwolken. Maar de straalstromen zijn wel te zien, mits ze onze richting op komen.
Ellerbroek en zijn team ontdekten zulke straalstromen in het gebied waarin ze zochten. Door met de supergevoelige X-shooter het licht uit de regio heel nauwkeurig op te vangen, konden ze achterhalen dat de straalstromen afkomstig zijn uit een jonge reuzenster. Toen ze eenmaal wisten waar ze moesten kijken, richtten de sterrenkundige het instrument Sinfoni op de jonge ster. Daarmee slaagden ze erin een foto te maken waarop te zien is hoe de schijf en de straalstromen eruit zien.
De ontdekking is vooral belangrijk vanwege de zeldzaamheid van reuzensterren. Deze ster zit midden in zijn geboorteproces, iets dat bij reuzensterren tien keer zo kort duurt als bij lichtere sterren. Een eerste resultaat is de vondst van de straalstromen bij de reuzenster. Tot nu toe waren astronomen het er nog niet over eens of grote sterren die ook uitzenden tijdens hun vormingsproces.
Het is heel goed mogelijk dat deze vondst niet lang uniek zal blijven. De X-shooter-spectrograaf is namelijk heel goed in het ontdekken van dit soort objecten. Dat komt doordat de spectrograaf een heel breed spectrum aan kleuren kan zien; van ultraviolet tot infrarood, en alles wat daartussenin zit.Gecombineerd met zijn nauwkeurigheid is het dus een prima kijker om vreemde en onverwachte objecten mee te ontdekken. Voorheen waren nauwkeurige spectrografen vaak heel kieskeurig wat kleur betreft.