Schijnbaar sneller dan het licht door relativistische effecten

In het Melkwegstelsel is een gaswolk ontdekt die een snelheid lijkt te hebben groter dan die van het licht (300.000 km/s). De wolk verwijdert zich van een object dat vermoedelijk een dubbelster is en op een afstand van ongeveer 40.000 lichtjaar van de aarde staat. De dubbelster werd enkele jaren geleden ontdekt door de Russische röntgensatelliet Granat.

De ontdekking van deze superluminale snelheid werd gedaan door Felix Mirabel, een Argentijns astronoom die in Parijs werkt, en zijn Mexicaanse collega Luis Rodrígues. Zij bestudeerden het punt aan de hemel met de Very Large Array, een Y-vormige opstelling van radiotelescopen in New Mexico. Op de radiokaarten van het gebied vertonen zich twee componenten, die zich in tegengestelde richtingen verwijderen van een stilstaande component. Uit de verplaatsing aan de hemel leidden de astronomen in een vandaag in Nature verschenen artikel af dat de ene een snelheid van 375.000 km/s zou moeten hebben en de andere van 225.000 km/s.

De dubbelster bestaat waarschijnlijk uit een zeer compact object (een neutronenster of zwart gat) dat materie van een begeleidende ster opzuigt. Instabiliteiten in dit accretieproces hebben waarschijnlijk tot gevolg dat af en toe een deel van de invallende materie juist wordt weggeslingerd. Dat zou dan gebeuren met snelheden van ongeveer 92 procent van die van het licht. Doordat de ene gaswolk bijna recht naar ons toe beweegt en de andere recht van ons af, treden er relativistische effecten op. Die hebben tot gevolg dat de snelheid van de naderende wolk groter lijkt dan de lichtsnelheid. In werkelijkheid wordt die snelheid niet overtroffen.

Superluminale snelheden worden al zo'n twintig jaar lang waargenomen in de kernen van zogeheten actieve sterrenstelsels. Daar gaat het wellicht om een vergelijkbaar verschijnsel, maar dan op een schaal die miljoenen malen groter is. Wat zich in die kernen precies afspeelt, is nog onbekend. Het is nu voor het eerst dat een vergelijkbaar verschijnsel is waargenomen in ons eigen melkwegstelsel. Dit betekent dat men een mysterieus proces dat zich afspeelt in de diepten van het heelal nu ook veel dichterbij, dus nauwkeuriger, kan bestuderen.