Flitsen aan de hemel

Sterrenkundigen hebben het mede aan de Koude Oorlog te danken dat zij er een nieuw en zeer spectaculair onderzoeksgebied bij hebben gekregen. Het gaat hier om de korte, maar krachtige flitsen gammastraling die uit alle richtingen van het heelal komen en die na de Oerknal de krachtigste explosies in het heelal zijn.

Eind jaren zestig begon het Pentagon de atmosfeer met behulp van satellieten te controleren. Clandestiene kernexplosies zouden zich verraden door hun sterke gammastraling en vanaf het begin namen de satellieten inderdaad af en toe een krachtige puls gammastraling waar. Die kwam alleen niet van de aarde, maar uit het heelal. Pas in 1973 werden de astronomen in de Astrophysical Journal Letters officieel op de hoogte gesteld van het feit dat de flitsen niet afkomstig waren van communistische kernproeven. Andere astronomen vonden toen in de metingen van andere satellieten en ruimtesondes opeens ook zulke mysterieuze signalen, die vreemd genoeg nooit voor een tweede keer uit dezelfde richting kwamen. Er was een heel nieuw verschijnsel ontdekt.

Flash van de wetenschapsjournalist Govert Schilling beschrijft op een spannende wijze de ontstaansgeschiedenis van dit nieuwe onderzoeksgebied en voert ook de vele onderzoekers ten tonele die hierin een rol hebben gespeeld. De drijfveren, ambities en emoties van deze jagers op kosmische superexplosies blijken niet te verschillen van die van gewone mensen.

Het onderzoek kreeg een nieuwe impuls toen in april 1991 NASA's Compton Gamma-Ray Observatory (CGRO) werd gelanceerd. Toen werd duidelijk dat er gemiddeld iedere dag een gammaflits verschijnt en dat hun verdeling aan de hemel volkomen uniform is. Op 28 februari 1997 ontdekte een groep Nederlandse astronomen onder leiding van Jan van Paradijs voor het eerst op de positie van een gammaflits een nagloeiend lichtpunt in een object dat op een ver sterrenstelsel leek. Enkele maanden later konden Amerikaanse astronomen van het nagloeiende object zelfs het spectrum vastleggen. Hieruit werd afgeleid dat de bron van herkomst op een afstand van meer dan negen miljard lichtjaar moest staan, dus zich inderdaad in het rijk van de verre sterrenstelsels bevond. In de afgelopen paar jaar hebben astronomen vele malen, vooral dankzij de oplettendheid van de Italiaans-Nederlandse satelliet BeppoSAX, op de positie van zo'n flits het `nagloeien' waargenomen.

Nu het `waar' is beantwoord, is het `hoe' actueel geworden. Astronomen hebben becijferd dat voor het produceren van de superexplosies de volledige massa van de zon binnen seconden in energie moet worden omgezet. Zulke grote hoeveelheden energie zouden van invloed kunnen zijn op het leven dat in het betreffende sterrenstelsel is ontstaan. Met de bekende energieprocessen, zoals kernfusie, kan in korte tijd nooit zoveel energie worden geproduceerd. Astronomen denken daarom dat de superexplosies plaatsvinden tijdens het ontstaan van zwarte gaten: bijvoorbeeld door het versmelten van twee neutronensterren of het instorten van de centrale delen van een superzware ster.

Govert Schilling: Flash. De jacht op kosmische superexplosies. Wereldbibliotheek, 272 blz. ƒ45,–