In 2013 ontdekte sterrenkundige Peter Jonker in satellietdata uit 2000 een opvallende flits, waarvan de bron onduidelijk was. ‘We wisten niet wat de oorzaak van deze flits in röntgenlicht was.’ Röntgenlicht is na gammastraling de meest energetische vorm van licht op het elektromagnetische spectrum. Na röntgen komt onder andere ultraviolet en de kleuren van blauw tot rood die wij kunnen zien. ‘We zijn systematisch alle data-archieven van satellieten door gaan spitten en vonden er nog 30. Maar waar de flitsen door werden veroorzaakt, konden we niet afleiden.’ Vorig jaar januari lanceerde China samen met de Europese ruimtevaartorganisatie ESA een satelliet die precies dat soort röntgenstraling opvangt. Jonker en Radboud-collega Andrew Levan konden daarmee nu voor het eerst dieper in de röntgenflitsen duiken.
1.4 miljard miljard miljoen kilometer
Jonker: ‘Tot onze verbazing kregen we van de satelliet een signaal van hele grote afstand: op 47 miljard parsec om precies te zijn – dat is op zo’n 1.4 miljard miljard miljoen kilometer. We zagen dat de röntgenflits ontstond bij het exploderen van een ster, aan het einde van zijn leven.’ Het was al duidelijk dat er gammastraling ontstaat als sommige zware sterren in elkaar klappen en er een zwart gat ontstaat. In dit geval bleek dat de röntgenflits al voor de gammastraling geproduceerd werd.
Grote verrassing
‘We weten nu dat een deel van die mysterieuze röntgenflitsen komen van exploderende sterren’, legt de sterrenkundige uit. ‘En wat de grote verrassing van dit onderzoek was, was dat deze röntgenstraling van heel ver weg uit het heelal kwam.’ Omdat het licht van zo ver weg kwam, en de lichtsnelheid eindig is, moet de flits wel uit een vroeg stadium van ons universum komen. Door dit licht te onderzoeken, kunnen we dus veel te weten komen over ons piepjonge heelal. De sterrenkundigen leerden daardoor dat het heelal toen al een stuk verder ontwikkeld was dan werd gedacht. ‘We hadden verwacht dat er nog meer waterstofmoleculen zouden zijn. Maar uit de resultaten bleek dat de meeste waterstofmoleculen al uit elkaar gevallen waren.’
Onderzoek van Jonker, Levan en anderen dat een paar weken eerder verscheen, bekeek een zelfde röntgenflits, maar dan een stuk dichterbij: slechts 27 miljard miljard duizend kilometer. ‘Ook daar zagen we dat de flits afkomstig was van een stervende ster. Voor toekomstig onderzoek is het belangrijk om te weten dat röntgenflitsen ook veel informatie kunnen geven over exploderende sterren die zwarte gaten vormen, en niet alleen de zeldzamere gammaflitsen.’