Sterrenkundigen hebben een raadselachtige radioflits opgevangen uit een klein sterrenstelsel dat zich op bijna 11 miljard lichtjaar afstand van de aarde bevindt. De uitbarsting duurde slechts een paar duizendsten van een seconde, maar er kwam evenveel energie vrij als de zon in een heel jaar produceert.
is wetenschapsjournalist. Hij schrijft voor de Volkskrant over sterrenkunde.
In 2007 is voor het eerst zo’n ‘snelle radioflits’ (fast radio burst) waargenomen, met een grote radioschotel in Australië. Inmiddels zijn er duizenden gevonden, voornamelijk door een Canadese radiotelescoop. De meeste zijn afkomstig uit
sterrenstelsels die zich bevinden op minder dan één miljard lichtjaar afstand van de aarde.
Eén miljard lichtjaar is ‘relatief dichtbij’, aldus flitsexpert Joeri van Leeuwen van radiosterrenkundig instituut Astron in Dwingeloo, die zelf niet bij de ontdekking was betrokken. ‘Dit mooie, nieuwe resultaat verbreedt onze horizon enorm.’
De herkomst van snelle radioflitsen is niet opgehelderd, maar alles lijkt erop te wijzen dat ze ontstaan bij explosies op zogeheten neutronensterren: dat zijn bizarre, ultracompacte objecten die zwaarder zijn dan de zon, maar niet groter dan pakweg 25 kilometer.
De nieuwe flits werd op 4 maart 2024 gedetecteerd door het gevoelige Meerkat-observatorium, een verzameling van 64 radioschotels in Zuid-Afrika. Dankzij zijn scherpe blik kon de positie van de flits heel nauwkeurig worden bepaald.
Zelfs met de grootste telescopen op aarde was op die plek aan de hemel echter niets bijzonders te zien. Vandaar dat Manisha Caleb van de Universiteit van Sydney en haar collega’s (onder wie haar echtgenoot Themiya Nanayakkara en de Amsterdamse sterrenkundige Inés Pastor-Marazuela) de hulp inriepen van de James Webb-ruimtetelescoop.
Die telescoop ontdekte op de plek van de flits een klein en extreem lichtzwak sterrenstelseltje. Het dwergstelsel staat zo ver weg dat het opgevangen licht werd uitgezonden toen het heelal nog maar 3 miljard jaar oud was. Het is nu zo’n 13,8 miljard jaar oud.
Caleb maakte de ontdekking ruim een jaar geleden al bekend op een conferentie in Montreal, maar het nieuws wordt nu pas naar buiten gebracht. De resultaten zijn deze week gepubliceerd in vakblad Science.
Het Meerkat-observatorium kon de verre radioflits alleen detecteren, omdat die veel krachtiger was dan gemiddeld. Ongetwijfeld vinden er op vele miljarden lichtjaren afstand ook veel zwakkere explosies plaats, maar om die te vinden is een radiotelescoop nodig met een nog grotere gevoeligheid.
Uiteindelijk moeten zulke verre radioflitsen inzicht geven in de verdeling van de ijle materie in de ‘lege’ ruimte tussen de sterrenstelsels. Die laat namelijk een soort vingerafdruk achter in de radiostraling van de flits.
Radiogolven met een lage frequentie worden een klein beetje vertraagd en komen dus wat later op aarde aan dan golven met een hogere frequentie. Hoe meer materie zich tussen de flits en de aarde bevindt, hoe sterker die vertraging.
Als je dit ‘uitsmeereffect’ kunt meten bij een groot aantal radioflitsen in verschillende richtingen en op verschillende afstanden, kun je de hele kosmos in kaart brengen. Bij deze nieuwe flits kijken sterrenkundigen al tot 80 procent van de afstand naar de rand van het heelal.
Om dat onderzoek goed uit te voeren, zijn er wel veel meer verre radioflitsen nodig. Die gaan in de toekomst ongetwijfeld ontdekt worden, aldus Van Leeuwen. ‘Alle grote verzamelingen beginnen met een eerste exemplaar.’
Inmiddels is er met het Meerkat-observatorium al minstens één andere extreem verre radioflits ontdekt, maar daarvan hebben Caleb en haar collega’s de afstand nog niet prijsgegeven. Mogelijk gaat het om een nieuwe recordhouder.
Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast Ondertussen in de kosmos. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant