Wetenschappers hebben voor het eerst de evolutie van een stervende ster over een periode van 130 jaar nauwkeurig gevolgd. Deze baanbrekende studie richt zich op de planetaire nevel IC 418, ook wel bekend als de "Spirograafnevel", die zich op ongeveer 4.000 lichtjaar van de Aarde bevindt. Door observaties te analyseren die teruggaan tot 1893, ontdekten de onderzoekers dat het kenmerkende groene licht van de nevel, veroorzaakt door zuurstofatomen, met ongeveer 2,5 keer is toegenomen.
Deze intensivering van het licht wordt toegeschreven aan de stijgende temperatuur van de centrale ster. In de afgelopen 130 jaar is de temperatuur van de ster met ongeveer 3.000 °C gestegen, wat neerkomt op een opwarming van ongeveer 1.000 °C per 40 jaar. Ter vergelijking: onze eigen Zon onderging tijdens zijn vorming een vergelijkbare temperatuurstijging, maar dit duurde 10 miljoen jaar. Hoewel de waargenomen opwarming van de ster sneller is dan verwacht op basis van sommige recente modellen, gaat deze nog steeds langzamer dan voorspeld door andere theorieën.
Dit verschil stelt bestaande modellen voor stellaire veroudering en dood ter discussie en suggereert dat astronomen mogelijk de massadrempels voor koolstofproductie moeten heroverwegen. Koolstof is een essentieel element voor het leven zoals wij dat kennen. Planetaire nevels vertegenwoordigen een late fase in de levenscyclus van een ster, waarbij de ster zijn buitenste lagen afstoot. De overgebleven kern warmt vervolgens snel op en ioniseert het omringende gas en stof, wat resulteert in de ingewikkelde structuren die kenmerkend zijn voor de Spirograafnevel.
IC 418 is bijzonder omdat deze snel genoeg verandert om binnen een mensenleven te worden gemonitord, wat het de meest langdurige en snelle transformatie maakt die ooit in een planetaire nevel is vastgelegd. Het onderzoeksteam, waaronder Professor Quentin Parker van de Universiteit van Hong Kong, analyseerde 130 jaar aan gegevens van diverse telescopen. Deze gegevens werden zorgvuldig geverifieerd, gekalibreerd en gecombineerd om de opwarmingssnelheid van de ster te meten, de huidige massa te bepalen en de massa vóór de transformatie te schatten.
Professor Parker benadrukte dat dit onderzoek uniek, direct bewijs levert van hoe de centrale sterren van planetaire nevels evolueren en ons dwingt om bestaande modellen van stellaire levenscycli te heroverwegen. Deze bevindingen bieden een zeldzame inkijk in de evolutie van planetaire nevels en suggereren dat de nachtelijke hemel veel sneller kan veranderen dan we voorheen dachten. Het benadrukt de dynamische aard van het universum en het belang van langdurige observaties om de levenscycli van sterren te begrijpen.
De studie, gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters, toont aan dat de wetenschap voortdurend leert en dat zelfs de meest stabiele schijnbaar onveranderlijke hemellichamen fascinerende transformaties ondergaan over kosmische tijdschalen.