Ontstonden aardse oceanen door kosmische 'sneeuwballen'?
Astronomen zien
bijna het begin
Deel van Halley-vloot gaat
andere kometen onderzoeken
Absurde proef
Supernova: nog steeds grote aandacht
Twee jaar geleden veroorzaakten de na
tuurkundige Louis Frank en zijn colle
ga's, verbonden aan de universiteit van
Iowa, de nodige opschudding in de we
reld van aardwetenschappers. Aan de
hand van beelden die de om de aarde cir
kelende satelliet Dynamics Explorer-I
steeds van de atmosfeer maakt, spraken
zij het sterke vermoeden uit dat de aarde
onafgebroken met 'plenzen water' vanuit
de ruimte werd bekogeld.
De satellietbeelden, die het ultraviolet
lieten zien dat door het in de atmosfeer
aanwezige zuurstof wordt uitgezonden,
vertoonden regelmatig donkere vlekken
die alleen maar vertaald konden worden
als 'gaten' in het ultraviolet. Op die plaat
sen hadden steeds processen plaats
waarbij (delen van) ultraviolette straling
werd geabsorbeerd en dat kon, volgens
Frank en zijn medestanders, alleen maar
grote hoeveelheden waterdamp zijn.
Elke vlek was gemiddeld twee tot drie
minuten zichtbaar en besloeg een opper
vlak van ongeveer 2.000 vierkante kilo
meter, bijna zo groot als de kleinste Ne
derlandse provincie. De Iowa-onderzoe-
kers leidden daaruit af dat elke vlek werd
veroorzaakt door een mini-komeetje met
een massa van ongeveer 100 ton.
Tien miljoen
Zo'n komeetje zou moeten zijn samen
gesteld uit een bros samenraapsel van
bevroren gassen, waterdamp en stof. Bij
de ontmoeting met de hoge, ijle luchtla
gen van onze atmosfeer valt het geheel
uit elkaar en de waterdamp verspreidt
zich in de bovenlagen van de atmosfeer.
Uit de beelden van de satelliet bere
kenden de natuurkundigen dat er elk
jaar gemiddeld tien miljoen van zulke
mini-komeetjes in de dampkring te
rechtkomen. Elk etmaal wordt zodoende
maar liefst drie miljoen ton water in de
dampkring gedeponeerd.
Volgens de onderzoekers is die hoe
veelheid voldoende om in minder dan
twee miljard jaar de huidige zeeëen en
oceanen te doen ontstaan en dat is na
tuurlijk heel wat anders dan de klassieke
en algemeen aanvaarde theorie volgens
welke al ons water door vulkanische pro
cessen ontstond.
De stormen van kritiek op Frank's ver
metele uitspraken logen er dan ook niet
om. Een groot aantal sterrenkundigen
wees op het vaststaande feit dat behalve
het water onvermijdelijk ook grote hoe
veelheden stofdeeltjes in de atmosfeer
terecht zouden komen en die zouden
zich, zelfs merendeels voor het blote oog
zichtbaar, onherroepelijk als zwermen
'vallende sterren' aan het zwerk verra
den. Elke 'plons' zou gedurende een paar
minuten dus vergezeld moeten gaan van
een fraai stukje vuurwerk in de vorm van
een aantal zwakke en heldere meteoren
(een meer wetenschappelijke term voor
'vallende sterren').
Ondersteuning
Maar Frank en de zijnen lieten zich
hierdoor niet uit het veld slaan en wezen
met mysterieuze vastberadenheid op
hun beeldschermen waarop de vlekjes
bleven komen en gaan....
In een weerwoord in 'Geophysical Re
search Letters' zegt Louis Frank:"In de
eerste plaats zullen die meteoren bij lan
ge na niet allemaal kunnen worden waar
genomen. Denk aan bewolking en vaak
zal de afstand tot de waarnemer ook te
groot zijn om echt duidelijk iets te kun
nen zien. Daarbij komt nog dat dergelij
ke fragiele massa's door de aantrek
kingskracht van de aarde al op 3.000 kilo
meter hoogte uiteenvallen waarbij de
zon het vrijkomende water verdampt'.
Frank redeneert verder dat de water
damp op zo'n 1.000 kilometer hoogte uit
elkaar is gedreven tot 'waterwolken' van
50 en meer kilometer in middellijn en in
die vorm komt dat de dampkring binnen
om aldus een 'uv-gat' te veroorzaken.
Verschillende sterrenkundigen heb
ben zich nu op het probleem gestort om
de kwestie voor eens en voor altijd naar
het rijk der fabelen te verwijzen of...om
aan te tonen dat Frank en zijn collega's
wel eens gelijk zouden kunnen hebben.
Een punt in het voordeel van Frank's
theorie is de recente ontdekkipg van wa
terstof in de ruimte dat niet alleen vrij is
van stofdeeltjes maar ook afkomstig
moet zijn van kleinere objecten dan de
'gewone' kometen.
De bekende astronoom Tom Gehrels
van het Lunar and Planetary Laboratory
in Tucson, aanvankelijk een fervent te
genstander van de kosmische waterplen-
zen, heeft de hemel gedurende een aantal
maanden met behulp van een aan de
Space-Watchtelescoop van de Kitt Peak-
sterrenwacht gekoppelde elektronische
beeldversterker in de gaten gehouden.
Hij ging uit van het rotsvaste gegeven
dat dergelijke mini-komeetjes, vlak
voordat deze in de atmosfeer terecht zou
den komen, met zijn instrumentarium
zouden zijn te 'zien'. Tot dusverre ver
kreeg Gehrels 1.500 elektronische beel
den, elk twaalf seconden belicht, en een
collega van hem, Clayne Yeates van Cal-
tech's Jet Propulsion Laboratory, mocht
op elk van die beelden naar iets ver
dachts gaan zoeken.
Inmiddels is Yeates op 400 beelden
'uitgekeken' met als resultaat: 'Het is bij
na niet te geloven maar op die beelden
zijn echt vage sporen te zien, vegen ei
genlijk meer. Maar het zijn onmisken
baar de vage lichtsporen van tientallen
meters grote voorwerpen die zich buiten
de dampkring bevinden'.
Sterker nog, uitgaande van het aantal
lichtsporen op de Space-Watchbeelden
komt men op een totaal uit van ruim dui
zend van dergelijke voorwerpen die elk
uur in de dampkring terecht komen. En
dat getal klopt griezelig goed met
Frank's aantal per uur: gemiddeld 1.200.
Er zullen nog wel wat hindernissen
moeten worden genomen voordat iedere
astronoom overtuigd is, maar als Frank
echt gelijk krijgt...Gehrels: "Ja, dan kun
je gerust spreken van één van de belang
rijkste ontdekkingen van de laatste tijd",
Misschien goed om daar op onze stran
den gedurende de komende zomerdagen
eens over na te denken; of zouden de
kosmische waterplenzen ons ook deze
zomer weer te veel parten spelen
Aan alles om ons heen moeten
we, hoe lang het ook geleden
is, een begin toeschrijven. We
kunnen het ons gewoonweg
niet voorstellen dat iets er
'altijd' al was. Die gedachte
passen we ook toe op het
grootste begrip dat we
kennen: het heelal. Wat voor
bizarre vorm het heelal
misschien ook heeft, het zal
ooit ergens mee begonnen
moeten zijn.
door
Ben Apeldoorn
Het eerste tipje van de sluier werd
enkele honderden jaren geleden
opgelicht door de Deense astro
noom Ole Roemer. Hij stelde aan
de hand van het bewegingspatroon
van de manen van de planeet Jupi
ter vast dat ook het licht een eindi
ge snelheid bezat: 300.000 kilome
ter per seconde.
Dit betekent dat de informatie
die we via het licht van onze maan
verkrijgen ruim een seconde oud
is, bij onze zon acht minuten terwijl
het licht er ongeveer vijf uur over
doet om van het buitenste deel van
ons zonnestelsel tot ons te komen.
Daarom noemen we die afstanden
dan ook respectievelijk één
lichtseconde, acht lichtminuten en
vijf lichtuur.
Om de afstanden tot de sterren
uit te drukken volstaan lichtminu
ten of lichturen niet meer; hiervoor
hebben we lichtjaren nodig. Net
zoals een lichtminuut de afstand is
die het licht in één minuut aflegt
(60 x 300.000 kilometer dus) zo is
een lichtjaar de afstand die het
licht in één jaar aflegt: het aantal
seconden in een jaar maal 300.000
kilometer.
Op die manier vinden we voor
een lichtjaar 9,5 biljoen kilometer
(een biljoen is duizendmiljard).
Met die afstandsmaat vinden we
de dichtstbijzijnde ster, de zon uit
gezonderd, op een afstand van
ruim vier lichtjaar. Alle sterren die
we 's nachts met het blote oog aan
de hemel kunnen zien staan bevin
den zich bijna allemaal binnen een
bol om ons heen met een straal van
duizend lichtjaar.
Melkwegstelsel
In het begin van deze eeuw bleek
dat de sterren niet willekeurig in de
ruimte zijn verdeeld maar dat ze
deel uitmaken van een gigantisch
discusvormig 'eiland' dat behalve
miljarden sterren ook uitgestrekte
ijle stof- en gasmassa's bleek te be
vatten. Halverwege deze eeuw stel
den waarnemingen bij een gol
flengte van 21 centimeter met be
hulp van radiotelescopen sterren
kundigen voor het eerst in staat de
grillige vorm van dat 'heelaleiland',
dat tot melkwegstelsel werd omge
doopt, in kaart te brengen.
Daarbij bleek dat de zon niet
meer dan een onbeduidend sterre
tje was dat bijna aan de rand van
het stelsel in één van de spiraalar-
men was gelegen op een afstand
van 30.000 lichtjaar van het cen
trum.
De enorme uit sterren, stof en
gas bestaande armen lijken uit de
min of meer bolvormige kern te
ontspringen en liggen daar spi
raalsgewijs omheen gewonden.
Van bovenaf gezien heeft het melk
wegstelsel wel wat weg van een
momentopname van een kopje
koffie waar-in hevig is geroerd: in
het midden een bolletje melk-
schuim met spiraalvormige uit
waaierende 'armen' daaromheen.
Die spiraalsgewijs gewonden
sterrenarmen wijzen dus onmis
kenbaar op het feit^dat het melk
wegstelsel roteert. Die rotatie heeft
onder meer tot gevolg dat onze zon
met de haar omringende planeten,
evenals de sterren in onze 'omge
ving', elke 220 miljoen jaar één vol
ledige omloop rond het centrum
van dat immens grote sterrenei
land volbrengen. Met haar leeftijd
van 4,7 miljard jaar heeft de aarde
deze ontzaggelijke cirkel dus al
ruim twintig maal afgelegd.
Duizenden stelsels
Met het steeds beter worden van
de telescopen kreeg men in het be
gin van deze eeuw ook een idee van
de ware aard van de talloze nevel
achtige objecten die men waar kon
nemen. Het bleek al spoedig dat
men die in twee categorieën diende
onder te verdelen: galactische en
extra-galactische nevels.
Het woord galactisch betekent
dat de nevels tot ons eigen melk
wegstelsel behoren en het betreft
dan ook nevels in de ware beteke
nis des woords: ijle nevelflarden
die door nabijgelegen sterren al
dan niet tot lichten .worden ge
bracht.
Daarentegen zijn extra-galacti
sche (buiten ons melkwegstelsel
gelegen) nevels zelf weer hele
melkwegstelsels. Daar kwam men
achter toen men met behulp van de
grootste telescopen sommige van
die nevels kon 'oplossen' in ster
ren. De afstanden tot deze melk
wegstelsels bedragen miljoenen
tot honderden miljoenen iichtja-
ren. Doordat men in de dichtstbij
ons gelegen melkwegstelsels een
bekend type sterren vond dat ook
in ons melkwegstelsel voorkwam
en dat zich als kosmisch lichtba
ken heel goed leende voor het be
palen van afstanden, kon men van
die naburige stelsels de afstanden
betrekkelijk nauwkeurig bepalen.
Toen men met behulp van tot
lichtsterke camera's omgebouwde
reuzentelescopen de hemel syste
matisch fotografisch in kaart be
gon te brengen bleek dat het aantal
melkwegstelsels veel groter was
dan men ooit had vermoed. Op
sommige plaatsen aan de hemel,
op honderden miljoenen lichtjaren
afstand, vond men hele 'hopen',
clusters genaamd, die soms uit dui
zenden melkwegstelsels beston
den.
Men vond echter nog iets
vreemds. Vlak na de tweede we
reldoorlog had de Amerikaanse as
tronoom Edwin Hubble gevonden
dat er met het licht van die verre
stelsels iets niet klopte.
Uitdijende beweging
Het bleek dat dat licht ietsje ro
der was dan het behoorde te zijn.
Hubble verklaarde dat doqr aan te
nemen dat de stelsels zich van ons
af bewegen met snelheden die des
te groter zijn naarmate de afstan
den tot ons groter worden.
Door die wegvluchtende bewe
ging wordt het licht als het ware
een beetje uitgerekt, de golflengte
wordt groter en dat verraadt zich
door het feit dat de karakteristie
ken van het licht (spektraallijnen
genaamd) naar het rood zijn opge
schoven. Met de eerder genoemde
dichterbij gelegen melkwegstel
sels waar men de afstanden langs
directe weg kon meten was Hubble
in staat een relatie af te leiden tus
sen de mate van roodverschuiving
en de afstand.
Deze 'Hubble-konstante' wordt
nog steeds gebruikt voor het bepa
len van extreem grote afstanden.
Het komt er op neer dat de vlucht-
snelheid steeds met 75 kilometer
per seconde toeneemt voor elke
ruim drie miljoen lichtjaar dat de
afstand groter is. Bij een afstand
van ruim driehonderd miljoen
lichtjaar hoort dus een vluchtsnel-
heid van 7500 kilometer per secon
de.
De volgende vraag was natuur
lijk wat dat wegvluchten veroor
zaakte. De enige zinnige verklaring
die men er tot dusverre voor heeft
kunnen vinden, is dat het een be
wijs moet zijn dat het heelal als ge
heel groter wordt.
Dit schept meteen een mooie
kans om die overal in het heelal ge
constateerde vluchtsnelheden in
gedachten om te keren en terug te
rekenen hoe lang geleden dat alle
maal moet zijn begonnen. Verras
send genoeg blijkt dat alle stelsels,
minder ver en vreselijk ver bij ons
vandaan, toch allemaal zo onge
veer op hetzelfde 'moment' aan
hun snelle en verre reizen moeten
zijn begonnen. Dat moment ligt on
geveer 20 miljard jaar terug in de
geschiedenis en hoe kunnen wij
stervelingen iets anders bedenken
dan een kolossale gebeurtenis, een
onvoorstelbare scheppingsvorm
van materie uit pure energie, waar
mee dat begin gestalte kreeg: de
'grote klap' (big bang).
17 miljard
Met behulp van de grootste kij
kers en de modernste electroni-
sche beeldversterkingstechnieken
hebben sterrenkundigen inmid
dels het flauwe, haast onzichtbare
licht kunnen ontwaren van stelsels
die zo ver bij ons vandaan staan dat
hun vluchtsnelheden bijna gelijk
zijn aan de lichtsnelheid.
Boven afstanden van een miljard
lichtjaar vindt men de zogeheten
quasars; geweldige energieprodu
centen die, bij een nadere beschou
wing, hele melkwegstelsels blijken
te zijn waarvan de kernen onme
telijke hoeveelheden energie de
ruimte inspuiten.
Misschien vormen die quasars
wel een heel belangrijke fase in de
geschiedenis van het heelal. We
moeten namelijk niet vergeten dat
we, als we een object bekijken op
een afstand van een miljard licht
jaar, ook een miljard jaar terug kij
ken in de tijd. Objecten op tien mil
jard lichtjaar afstand zien we in een
toestand waarin zij verkeerden
ruim vijfmiljard jaar voordat de
aarde ontstond. Door steeds verder
weg te kijken kijken we dus ook
steeds verder terug in de geschie
denis van het heelal.
Om die reden zijn astronomen
nu zo benieuwd naar wat er achter
die zichtbaarheidsgrens op vijf
tienmiljard lichtjaar afstand is te
zien. Die grens wordt bepaald door
de achtergrondhelderheid van de
hemel, een ververwijderd object
dat nog zwakker is verdrinkt in die
achtergrondruis.
De astronomen Richard Elston
en Marcia en George Rieke van de
universiteit van Arizona hebben
nu, gebruik makend van de aller
nieuwste en voor het nabije infra
rood gevoelige detectoren, de
grens van het zichtbare toch weer
wat verder opgeschoven. Zeer
sterk voor infraroodlicht gevoelige
instrumenten zijn juist nodig bij
ververwijderde objecten wier
vluchtsnelheden nagenoeg gelijk
zijn aan de lichtsnelheid en waar
van de spektraallijnen om die re
den bijna geheel naar het infrarood
zijn opgeschoven.
Het begin
Met behulp van de aan de 61 cen
timeter telescoop van het Steward
observatorium gekoppelde detec
toren ontdekten zij een hele groep
melkwegstelsels die nog in het
beginstadium van ontwikkeling
moeten zijn. Het grote verschil in
helderheid tussen golflengten van
zichtbaar licht en die van infrarood
suggereert, volgens de onderzoe
kers, dat we hier te maken hebben
met 'oermelkwegstelsels' die pas
zijn of worden gevormd.
Althans, dat zien wij pas nu want
het licht van deze extreem verver
wijderde objecten was niet minder
dan 17 miljard jaar onderweg voor
dat het hier aanlandde. Dit bete
kent dat we deze objecten zien in
een tijdperk dat het heelal 'pas'
drie miljard jaar oud was.
Verder hebben de astronomen
het idee dat de hele hemel op die af
stand vol moet zitten met proto-
melkwegstelsels. Men schat dat elk
stukje hemel ter grootte van de
maanschijf er honderden van moet
bevatten.
Kosmologen, die zich bezighou
den met de evolutie van het heelal,
menen dat misschien de hele theo
rie over de ontstaansgeschiedenis
van het heelal op de helling moet.
Het bestaan van zoveel melkweg
stelsels kort na de 'big bang' is in
tegenspraak met de algemeen aan
vaarde modellen van dichtheids-
fluctuaties van de oermaterie.
Volgens die modellen was de
materie nog gelijkmatig verdeeld
tot ver na de tijd waarin nu de pro-
to-melkwegstelsels zijn gevonden.
"Als alle melkwegstelsels al zo
vroeg zijn gevormd", meent Simon
White, een kosmoloog van de uni
versiteit van Arizona. "Dan kun
nen we onze huidige theorie gevoe
gelijk afschrijven".
Bronnen: Scientific American en
New Scientist.
Je kunt geen omelet maken zonder
eieren te breken. Men kan geen
plutonium maken zonder ketting
reactie in uranium te veroorzaken,
waarbij altijd radioactiviteit buiten
de reactor terecht komt en wordt
geloosd door de installatie, waarin
het plutonium uit het bestraalde
uranium wordt gewonnen. Dat
blijkt bij alle kerncentrales en op
werkingsfabrieken.
Maar is de prijs, betaald in radio
actieve besmetting van het milieu,
niet te hoog? Het antwoord op die
vraag maakt de radioactieve lozin
gen nog niet tot een schandaal, wel
het opzettelijk verzwijgen van (en
liegen over) de gezondheidseffec
ten van die lozingen. Zoals in het
Amerikaanse Hanford gebeurde.
Bovendien is er waanzinnig geëx
perimenteerd. Het komt nu pas uit,
nu de overheid gedwongen is de
gegevens over de eerste twintig ja
ren Hanford te openbaren.
Een verbijsterend voorbeeld
meldt het Bulletin of Atomic
Scientists. In militaire kringen in
de VS was men eind jaren veertig
bang dat de Sovjetunie bezig was
in ijltempo kernbommen te ma
ken. Daartoe zouden de Russen het
bestraalde uranium niet eerst zo'n
100 dagen laten 'afkoelen', maar -
de enorme veel grotere lozing van
radioactieve stoffen op de koop toe
nemend - het al enkele dagen na
verwijdering uit de reactor in sal
peterzuur oplossen om plutonium
te winnen.
En dus besloot merf die situatie
in Hanford na te bootsen om een
methode te ontwikkelen, waarmee
eventuele Russische lozingen zou
den kunnen worden opgespoord.
Op 2 december 1949 werd in 24 uur
tijds uit een ton bestraald uranium,
dat maar 16 dagen was 'afgekoeld',
het plutonium gewonnen. De
'green run' heette dit experiment.
Vastgesteld werd dat er inderdaad
een grote lozing van radioactieve
stoffen plaatshad. Er werd zo'n
5500 curie jodium-131 de atmosfeer
in geblazen en daarnaast vele ande
re splijtingsprodukten - de Atomic
Energy Commission heeft dat
nauwkeurig gemeten, maar de
meetresultaten nog niet vrijgege
ven. De wolk jodium was inder
daad tot op grote afstand waar
neembaar (o.a. in de buurstaat Ore
gon); de radioactiviteit over
schreed de toen geldende veilig
heidsnorm van eenmiljardste curie
per kilogram vegetatie maar liefst
elfduizend maal.
De bevolking werd niet gewaar
schuwd, hoewel de weersomstan
digheden zodanig waren dat zoveel
mensen als maar mogelijk was be
smet werden. Ter vergelijking:
rondom Harrisburg werd in 1979
geëvacueerd, toen er 15 tot 24 curie
jodium werd geloosd.
KEES WIESE
In de eerste helft van de maand
maart 1986 werd de beroemde
komeet Halley, die elke 75 tot
76 jaar een langgerekte baan
om de zon beschrijft en dan
ook steeds in de 'buurt' van de
aarde vertoeft, bezocht en on
derzocht door een hele vloot
ruimterobots van de $arde.
De kroon op alle metingen en ob
servaties werd daarbij ongetwij
feld gezet door het ruimtevaartuig
Giotto, dat de mysterieuze kern
van de al ver voor het begin van on
ze jaartelling waargenomen ko
meet op minder dan 600 kilometer
afstand passeerde. Giotto maakte
voor zijn kamikaze-stunt gebruik
van nauwkeurige positiebepalin
gen van de komeetkern die met be
hulp van twee van zijn collega-
vaartuigen, de Russische Vega-1 en
Vega-2, werden verkregen. Beide
Vega's passeerden de kern enkele
dagen eerder dan Giotto en datzelf
de gold voor twee ruimtesondes
van Japanse makelij: de Suisei en
Sakigake.
Giotto's Halley Multicolour Ca
mera (HMC) maakte op een specia
le manier een groot aantal beelden
van de komeetkern. In die vroege
ochtend van de 14e maart 1986
werd voor het eerst in de geschie
denis van de mensheid een beeld
verkregen van dat deel van een ko
meet dat, bezien vanaf de aarde, al
tijd in stof- en gassluiers verborgen
ligt: de kern. Overigens zijn de on
derzoekers die betrokken zijn, bij
'het HMC-project nog steeds bezig
met verfijningen aan te brengen
aan de Giotto-beelden.
Dat werk wordt hoofdzakelijk
gedaan in het Max Planck Institut
fur Aeronomie in het Westduitse
Lindau waar de HMC ook werd
ontwikkeld. Door speciale wiskun
dige bewerkingstechnieken (zoge
heten algorithmen) op de compu
terbeelden los te laten worden
steeds meer bijzonderheden van de
bizar ogende, roetzwarte kern
zichtbaar. De beelden tonen al eni
ge spectaculaire details met de in
terpretatie waarvan men de ko
mende tijd nog wel zoet zal zijn.
De Giotto is niet zonder kleer
scheuren tevoorschijn gekomen
uit de stofrijke 'kop' van de komeet
van Halley. Zo lijkt het er op dat de
externe kap, die de HMC moest be
schermen tegen zonlicht dat door
het satellietlichaam werd ver
strooid, door inslaande stofdeeltjes
geheel werd weggerukt. De snel
heid van Giotto ten opzichte van de
komeet bedroeg maar liefst bijna
70 kilometer per seconde en bij die
snelheid heeft een ontmoeting met
een stofdeeltje ter grootte van een
zandkorreltje zo ongeveer hetzelf
de effect als een inslaande anti-
tankgranaat.
Het ESA-vaartuigje, dat na de
Halley-passage in een soort 'slui
mering' is gebracht, is nu een satel
liet van de zon geworden en be
schrijft een baan die hem op 2 juli
1990 weer in de onmiddellijke om
geving van de aarde zal brengen.
j Tijdens een bijeenkomst in juni
van dit jaar zal de wetenschappelij
ke afdeling van de ESA die zich
met het Giotto-project bezighoudt
wellicht besluiten om de gehaven
de maar toch nog goed functione
rende sonde naar een andere ko
meet te sturen. Onder invloed van
de zwaartekracht van de aarde
moet Giotto dan koers zetten naar
een komeet die luistert naar de
naam Grigg-Skjellerup (kometen
dragen meestal de naam of de na
men van hun ontdekkers). Die ont
moeting moet volgens schema
plaats hebben op 10 juli 1992 en
men verwacht dat de HMC zijn
spiedende taak dan even feilloos
zal volbrengen als meer dan zes
jaar voor die ontmoeting.
Ook de Japanse Sakigake en
Suisei zullen naar andere kometen
worden gestuurd, gebruik makend
van de gravitatiekracht van de aar
de tijdens hun komende 'fly-by'
langs onze planeet. Beide sondes
ondergingen daarvoor een halfjaar
geleden al een lichte koerscorrec
tie. Japanse geleerden onderzoe
ken de mogelijkheden voor de Sa
kigake om de komeet Honda-Mr-
kos-Pajdusakova (dat zijn dus de
namen van drie ontdekkers) op 4
februari 1996 op minder dan 10.000
kilometer afstand te passeren en in
november 1998 de komeet van Gia-
cobini-Zinner op een miljoen kilo
meter afstand.
De Japanse Suisei-sonde zal de
Giacobini-Zinnerkomeet, op 24 no-
De satelliet Giotto, tijdens een test
in de ruimtesimulator. (foto esa)
vember 1998, nog veel dichter dan
zijn collega Sakigake moeten kun
nen naderen. Maar veel eerder dat
jaar, in februari 1998, zal de Suisei
een heel beroemde komeet moeten
bezoeken: de komeet van Tempel-
Tuttle.
Deze laatste komeet, althans de
afvalproducten daarvan in de vorm
van miljoenen stofdeeltjes, houdt
men voor de verantwoordelijke ko
meet voor de kolossale 'sterrenre
gens' die hier op aarde in de jaren
1799, 1833, 1866 en ook 1966 steeds
in de maand november waren te
zien. Gezien de 33-jarige periode
van deze komeet verwacht men
een hernieuwde Tegen' van 'vallen
de sterren' (de in de dampkring
verbrandende stofdeeltjes van de
komeet) op 17 november 1999. La
ten we hopen dat de hemel boven
Europa dan onbewolkt zal zijn.
De Giotto, de Sakigake en de
Suisei zullen van dat adembene
mende schouwspel echter niets
merken; zij zijn dan ver, heel erg
ver weg. Maar wie weet wat zij dan
allang hebben gezien...
Eind februari '87 verscheen aan de
alleen vanaf het zuidelijke halfrond
zichtbare deel van de sterrenhemel
een betrekkelijk heldere ster: een
supernova.
Vroeger dacht men met nieuwe
sterren te maken te hebben. Tegen
woordig weten we dat het om be
staande sterren gaat, die aan het
eind van hun energierijke cyclus
als een kosmische bom uit elkaar
klappen. Grote delen van het ster-
renlichaam worden hierbij met
snelheden tot enkele tienduizen
den kilometers per seconde wegge
slingerd en de stervende ster geeft
gedurende korte of lange tijd vele
miljoenen malen meer licht dan
oorspronkelijk alvorens weer
zwakker te worden.
Op 24 februari '87 kregen astro
nomen een unieke kans om een su
pernova van 'nabij' te zien. Een
zware blauwe reuzenster, gelegen
in één van de twee Magelhaense
wolken, barstte in een baaierd van
licht en kracht uiteen. Tot grote
verbazing van de op enkele grote
zuidelijke sterrenwachten werkza
me astronomen verscheen in de
Grote Wolk van Magelhaen ineens
een 'nieuwe ster'.
In betrekkelijk korte tijd werden
vrijwel alle grote en kleine instru
menten van de op het Zuidelijke
Halfrond gelegen observatoria op
het heldere object gericht. Later
volgden waarnemingen in het in
frarood en het röntgen- en gamma
gebied met behulp van hoog in de
dampkring gebrachte instrumen
ten en satellieten.
De registraties die in die stra-
lingsgebieden worden gedaan, ge
ven inzicht in de vorming en het
vervalproces van (radioactieve)
elementen (zoals ijzer, cobalt en
nikkel) die bij de explosie een rol
spelen. Niet alleen was men be
nieuwd of de verkregen gegevens
klopten met de theoretische mo
dellen van supernovae die men aan
de hand van de kernfusieprocessen
in de sterrenlichamen had ontwik
keld maar vooral was - en is - men
geïnteresseerd naar wat er nu tij
dens en na de explosie van de oor
spronkelijke ster overblijft.
Overeenstemming
Uit de waarnemingen blijkt dat
men met de theoriëen voor super
novae en de sterevolutie als geheel
op het goede spoor zit. Zo had men
op grond van die modellen bij een
supernova, op het moment van de
uitbarsting, een plotselinge stroom
snelle, allesdoordringende deeltjes
(neutrino's) voorspeld. Deze deel
tjes heeft men inderdaad gemeten.
Men heeft twee betrekkelijk vlak
na elkaar optredende neutrino-uit
barstingen waargenomen en uit de
energieverdeling van de tweede
hebben onderzoekers onlangs af
geleid dat het overblijfsel van de
ontplofte ster nog net geen zwart
gat is geworden maar....ook geen
neutronenster.
Als een dergelijke zware ster,
met zijn geweldige zwaarte-
krachtsveld, supernova wordt,
schrompelt het overblijvende bin
nenste sterrenlichaam in elkaar tot
iets hards en zwaars. Afhankelijk
van de zwaartekracht worden zelfs
de electronenschillen rond de
atoomkernen als eierschalen in el
kaar gedrukt, de electronen zelf
worden in de protonen van de kern
geperst om zo neutronen te vor
men: een neutronenster.
Quark-ster
Bij een zwart gat is zelfs dat niet
meer aanwezig en bevinden we ons
in een gesloten iets waarin het be
grip oneindigheid misschien wel
veel substantiëlere vormen heeft
aangenomen dan ruimte en tijd.
Een fase verder? Nee, meldden
die Russische en Oost-Duitse as
tronomen onlangs in het blad As
tronomy and Astrophysics; die
tweede neutrino-uitbarsting wijst
op een tussenfase tussen een neu
tronenster en een zwart gat. Het 'in
elkaar kraken' van de sterrenkern
ging nog net iets verder dan het
neutronenstadium en wel tot een
fase waarbij één van de bouwste
nen van een atoomkern domineer
de: een quark. Om die reden den
ken deze onderzoekers dat er geen
neutronenster is gevormd maar
een quark-ster.
Medio april werd ook nog iets
heel belangwekkends bekend ge
maakt: voor het eerst heeft men zo
iets als gravitatiegolven aange
toond en wel afkomstig uit de rich
ting van de supernova.
Het kolossale proces van de ster-
uitbarsting en het vrijwel geheel
ineenstorten van de kern tot iets
ongelofelijk zwaars zou volgens
moderne theoriëen gepaard moe
ten gaan met 'zwaartekracht-rim
pels', gravitatiegolven dus.
Onafhankelijk van elkaar blijken
drie stations in de VS en in Europa
in februari '87 vrijwel gelijktijdig
registraties gedaan te hebben die
wijzen op gravitatiegolven van de
supernova.
