TWINKELENDE RADIOBRON VERRAADT BAANBEWEGING AARDE

Al heel lang is bekend dat het twinkelen of flonkeren van sterren een gevolg is van het feit dat hun licht door turbulenties in de aardatmosfeer voortdurend van richting verandert. Sinds de jaren zestig weten we dat eenzelfde verschijnsel optreedt bij kosmische radiobronnen. In dit geval zijn het variaties in de verdeling van elektrisch geladen deeltjes in bijvoorbeeld de ruimte tussen de sterren die de radiostraling van verre bronnen steeds wat van richting doet veranderen. Twee Australische astronomen hebben nu ontdekt dat een periodieke variatie in het patroon van deze interstellaire scintillatie is terug te voeren op de jaarlijkse beweging van de aarde rond de zon, zo melden zij in Astronomy & Astrophysics (370, L9).

David Jauncey en Jean-Pierre Macquart bestudeerden het gedrag van de radiobron S5 0917+624, waarvan de intensiteit als gevolg van interstellaire scintillatie op tijdschalen van uren sterk varieert. Twee jaar geleden hadden astronomen van het Max Planck-Instituut voor Radiosterrenkunde in Bonn ontdekt dat het patroon van deze scintillatie op tijdschalen van maanden varieert. Ze meenden dat deze verandering in de radiobron zèlf ontstaat: de bron is de kern van een ver sterrenstelsel en in zo'n kern kunnen inderdaad veranderingen plaatsvinden. Maar volgens de Australische astronomen ligt de oorzaak dichter bij huis.

De zon beweegt met een constante snelheid in een constante richting door de omringende interstellaire materie. De aarde beweegt met de zon mee, maar door zijn beweging rond die zon zal de snelheid van een radiotelescoop ten opzichte van de interstellaire materie periodiek variëren. Als de aarde in dezelfde richting als de zon beweegt, is de snelheid ten opzichte van de interstellaire materie groter dan wanneer hij tegen de zon in beweegt. Hierdoor zal de karakteristieke tijdschaal van de scintillatie van een verre radiobron (de gemiddelde afstand tussen de grootste pieken en dalen van de radio-intensiteit) afwisselend af- en toenemen.

Jauncey en Macquart hebben in de literatuur het gedrag van de bron S5 0917+624 in de afgelopen vijftien jaar bestudeerd en hieruit de karakteristieke tijdschalen van het scintillatie-gedrag afgeleid. En in dit gedrag hebben zij nu een jaarlijkse variatie ontdekt die goed valt te verklaren met de beweging van de aarde rond de zon. De astronomen denken dat dit effect in de toekomst misschien kan worden gebruikt voor het bestuderen van de detailstructuur van kosmische radiobronnen. Door de baanbeweging van de aarde wordt een soort scintillatie-interferometer gecreëerd die als basislengte de diameter van de aardbaan heeft en dus veel kleinere hoekjes kan waarnemen dan een radio-interferometer op aarde.