Gooi een zwart gat in een ster, en je krijgt urenlang kosmisch vuurwerk. Dat ontdekten sterrenkundigen onlangs toen ze een extreem lange uitbarsting van gammastraling zagen – de meest energierijke straling die bestaat. Het zwarte gat zou de ster van binnenuit opblazen.
is wetenschapsjournalist. Hij schrijft voor de Volkskrant over sterrenkunde.
Elke dag vlammen er wel één of twee gammaflitsen op in de kosmos. Ze ontstaan wanneer kleine, compacte neutronensterren met elkaar botsen, of wanneer een zware rondtollende ster aan het eind van zijn leven ineenstort tot een zwart gat. De knallen duren meestal niet langer dan een paar minuten.
Maar gammaflits GRB 250702B, op 2 juli gedetecteerd door de Amerikaanse ruimtetelescoop Fermi, was andere koek. Ruim zeven uur lang ging het tekeer. ‘Er zijn wel meer ultralange exemplaren waargenomen’, zegt flitsdeskundige Ralph Wijers van de Universiteit van Amsterdam, ‘maar deze was wel heel uitzonderlijk. Raar, en moeilijk te begrijpen.’
Telescopen op aarde, zoals de Europese Very Large Telescope in Chili, zagen de uitbarsting nog een tijd lang nagloeien in het infrarood. En ruimtetelescopen zoals Hubble en James Webb ontdekten dat de knal plaatsvond in een ver sterrenstelsel, op een slordige acht miljard lichtjaar afstand.
Astronomen begonnen meteen te speculeren over de oorzaak van de uitzonderlijk lange explosie. Een team onder leiding van Andrew Levan van de Radboud Universiteit publiceerde op 1 september al een artikel in Astrophysical Journal Letters. Daarin werd geopperd dat het om een kleine dwergster zou kunnen gaan, die uiteen wordt gerukt door de getijdenkrachten van een middelzwaar zwart gat.
Maar de Amerikaanse sterrenkundigen Eliza Neights en Eric Burns geloven daar niks van. Samen met tientallen collega’s bestudeerden ze alle beschikbare waarnemingen van de ultralange gammaflits: niet alleen de gammastraling zelf (die heel snel bleek te variëren), maar ook metingen van telescopen op de grond, radioschotels en röntgensatellieten.
Hun conclusie: elk bestaand scenario voor de oorsprong van een gammaflits schiet tekort. Vandaar dat ze met een nieuw idee op de proppen komen: een klein zwart gat dat rond een reuzenster draait en uiteindelijk in de opzwellende ster valt.
Wat er dan gebeurt, laat zich raden: het zwarte gat slurpt continu sterrengas op, terwijl het in korte tijd naar de kern van de ster zakt. Dat verklaart de röntgenstraling, die al een dag vóór de uiteindelijke gammaflits werd gemeten door de Chinees/Europese kunstmaan Einstein Probe.
Eenmaal in het centrum van de ster aangekomen, vreet het zwarte gat de ster van binnenuit leeg. Maar door de snelle rotatie en krachtige magneetvelden ontstaan daarbij twee tornado-achtige straalstromen, langs de draaiingsas, die het restant van de ster aan flarden blazen. De resulterende schokgolven produceren de gammaflits.
Neights, Burns en hun collega’s beschrijven het idee in een artikel dat vorige week online is gepubliceerd, samen met een handvol andere artikelen over GRB 250702B. Nasa werkt aan een persbericht over de nieuwe theorie, ondersteund door een spectaculaire video-animatie, maar vanwege de shutdown van de Amerikaanse overheid laat dat nog even op zich wachten.
Volgens Wijers is het logisch dat je bij een heel uniek verschijnsel in het heelal op zoek gaat naar een heel unieke verklaring. ‘Je moet met iets komen dat wel zeldzaam is, maar niet onmogelijk’, zegt hij. Een zwart gat dat zich een weg naar binnen vreet in een ster en vervolgens de ster van binnenuit opblaast ‘is niet zo slecht verzonnen’.
Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast ‘Ondertussen in de kosmos’. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant