Een mysterieuze gammaflits die honderd tot duizend keer langer duurde dan normaal en zich zelfs herhaalde, tart bestaande verklaringen. Het stelt astronomen wereldwijd voor een raadsel.
Een internationaal team van astronomen heeft een uitbarsting van gammastraling waargenomen, die zich in de loop van één dag meerdere keren herhaalde. Dit is nog nooit eerder geobserveerd, zo beschrijven ze in Astrophysical Journal Letters. De bron van de straling bleek zich buiten ons Melkwegstelsel te bevinden en werd gelokaliseerd door de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO).
Gammaflitsen en supernova’s
Gammaflitsen zijn de hevigste explosies in het heelal en worden normaal gesproken veroorzaakt door een catastrofale vernietiging van sterren. Als een zware ster, die aan zijn einde komt, op spectaculaire wijze ontploft, noemen we dat een supernova-uitbarsting. De energie-uitstoot van een gammaflits is nog eens honderden malen groter dan dat. Een gammaflits ontstaat door de samensmelting van twee neutronensterren, de versmelting van een neutronenster met een zwart gat of door de ineenstorting van een zeer zware ster, dan ook wel hypernova genoemd. Het eindresultaat is in alle gevallen een zwart gat.
Geen enkel bekend scenario kan deze specifieke gammaflits verklaren. Tot nog toe is zijn oorsprong dus een mysterie. ‘’We hebben meer dan 10.000 gammaflitsen gezien, maar nog nooit zo een als deze’’, zegt onderzoeker Maria Edvige Ravasia. Ze duren meestal enkele milliseconden tot minuten, maar de nu waargenomen flits, die de naam GRB 250702B heeft gekregen, duurde ongeveer een dag. Dat is “honderd tot duizend keer langer dan de meeste gammaflitsen’’, voegt onderzoeker Andrew Levan toe.
Wat ook opvalt is dat de gammaflits telkens terugkwam. ‘’Omdat gammaflitsen worden veroorzaakt door catastrofale gebeurtenissen, herhalen ze zich nooit, terwijl dat met deze dus wel het geval is’’, aldus onderzoeker Peter Jonker.
Fermi en de VLT
De eerste waarschuwing over GRB 250702B kwam op 2 juli, van de Fermi Gamma-ray Space Telescope van NASA. Fermi detecteerde in de uren daarna niet een, maar drie uitbarstingen van deze bron. Achteraf kwam aan het licht dat de bron bijna een dag eerder al actief was geweest, zoals blijkt uit een röntgensatelliet van de Chinese Academie van Wetenschappen. Dit in samenwerking met de Europese ruimtevaartorganisatie (ESA) en het Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik.
Omdat deze waarnemingen alleen een geschatte locatie van de gammaflits toonden, riep het onderzoeksteam de hulp in van de Very Large Telescope van het European Southern Observatory, om de exacte locatie vast te stellen. “Tot aan deze waarnemingen ging de astronomische gemeenschap ervan uit dat de gammaflits zich binnen ons Melkwegstelsel had afgespeeld, maar de VLT heeft dit beeld grondig veranderd’’, aldus Levan.
Met behulp van de VLT vonden de onderzoekers aanwijzingen dat de bron zich mogelijk in een ander sterrenstelsel bevindt. Dit werd later ook bevestigd door de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA. Ravasia voegt toe: “Dit maakt deze gammaflits tot een van de krachtigste explosies die we ooit hebben gezien.’’ De grootte en de helderheid van het sterrenstelsel suggereren dat het zich op enkele miljarden lichtjaren afstand bevindt, maar er zijn meer gegevens nodig om dit zeker te weten.
Onbekende oorzaak
Wat deze gammaflits heeft veroorzaakt is nog onbekend. “Als het een zware ster betreft, dan was het een ineenstorting zoals we die nog nooit eerder hebben gezien”, zegt Levan, omdat de gammaflits in dat geval slechts enkele seconden zou hebben geduurd. “Ook een ster die door een zwart gat wordt verscheurd zou een gammaflits van een dag lang kunnen produceren, maar om andere eigenschappen van de explosie te kunnen verklaren, zou in dit geval dan een abnormale ster door een nog abnormaler zwart gat moeten zijn vernietigd.”
Om meer te weten te komen over GB 250702B heeft het team de nasleep van de explosie met verschillende telescopen en instrumenten gevolgd. De ontdekking dat deze explosie plaatsvond in een ander sterrenstelsel zal cruciaal zijn om de oorzaak te achterhalen. “We weten nog steeds niet zeker wat dit heeft veroorzaakt, maar met dit onderzoek hebben we een enorme stap voorwaarts gezet in het begrijpen van dit uiterst ongewone en spannende object”, aldus Levan.
