Raadselachtige kosmische straling in jaar 774

In het jaar 774 nam de concentratie 14C, radioactieve koolstof, in de atmosfeer zeer snel toe. Dat moet het gevolg zijn geweest van een extreem snelle en sterke toename van de kosmische straling uit het heelal.

Dit leiden de Japanse onderzoeker Fusa Miyake en collega’s af uit de concentratie radioactieve koolstof in nauwkeurig gedateerde jaarringen van twee Japanse cederbomen die de periode tussen 757 en 820 bestreken (Nature online, 3 juni). Radioactieve koolstof is koolstof die hoog in de atmosfeer onder invloed van de deeltjes van de kosmische straling ontstaat. Zij verspreidt zich snel door de atmosfeer en wordt dan ook opgenomen door planten. Als de planten sterven, neemt hun C-14-gehalte door radioactief verval langzaam af.

De metingen tonen dat het 14C-gehalte tussen 774 en 775 opeens met 1,2 procent toenam, waarna in de loop van zo’n 15 jaar een geleidelijke afname volgde. Deze variatie komt overeen met die in de jaarringen van bomen in Noord-Amerika en Europa en in de concentratie 10Be in het ijs van Antarctica. Die jaarringmetingen tonen echter een veel geleidelijker toename.

De C-14-toename moet zijn veroorzaakt door een zeer snelle toename van de intensiteit van de kosmische straling, zoals een supernova-explosie of een super-zonnevlam. Een supernova, de explosie van een zware ster, zou echter vrij dicht bij de zon moeten hebben plaatsgevonden. Dan was een object overgebleven dat nog steeds een heel heldere bron aan de hemel was en dus al lang ontdekt had moeten zijn.

Een super-zonnevlam? Op sterren van het type van onze zon zijn inderdaad energie-uitbarstingen waargenomen die ‘supervlammen’ worden genoemd en die veel krachtiger zijn dan gewone zonnevlammen. Zulke vlammen zijn echter in historische tijden nog nooit op de zon waargenomen en worden op theoretische gronden ook niet verwacht. De zon is daarvoor te oud. En daarom hebben de onderzoekers geen idee wat er in 774 in de ons omringende ruimte is gebeurd.

George Beekman