Nijmeegse astronoom zoekt zeldzame ‘spaghettisterren’
Sterren die te dicht bij een zwart gat komen, kunnen door de vernietigende kracht daarvan uiteengereten worden tot een soort spaghettisliert. Sterrenkundigen jagen al jaren op dergelijke ‘spaghettisterren’. Sjoert van Velzen, promovendus Sterrenkunde aan de Radboud Universiteit, spoorde ze met een relatief eenvoudige telescoop op.
‘Spaghettisterren’ zijn zeldzaam, want om als ster tot sliert uitgerekt te worden, moet je maar net dichtbij een zwart gat komen. Weliswaar zijn ze vaker gezien, vertelt Sjoert van Velzen, ‘maar ze zijn meestal min of meer toevallig ontdekt, nooit als resultaat van een systematische zoektocht. Dat is nu wel gelukt en daarmee hebben we een ingang gevonden om er nog meer te ontdekken.’
Relatief simpel
Eerder zijn spaghettisterren bovendien ontdekt met UV- en röntgentelescopen; Van Velzen vond ze in waarnemingen van de Sloan Digital Sky Survey die gedaan zijn met een relatief simpele optische telescoop. Een telescoop die in New Mexico staat, gewoon op aarde, wat een groot voordeel is boven de UV- en röntgentelescopen die in satellieten zitten. ‘Die zijn een stuk duurder en sommige gaan maar een paar jaar mee. Zo’n telescoop als in New Mexico, daar kun je veel langer mee werken.’
Twee miljoen melkwegstelsels
Dat levert dus ook veel meer waarnemingen op, van allerlei uitbarstingen en vlammen in de ruimte. Om tussen al die explosies de zeldzame spaghettisterren te vinden, is nog een hele kunst. Van Velzen: ‘We hebben twee miljoen melkwegstelsels doorlopen met een computeralgoritme daarin heb ik twee spaghettisterren ontdekt.’
Horizon van zwart gat
Sjoert van Velzen deed zijn ontdekking alweer enige tijd geleden, nog als masterstudent Sterrenkunde aan de Universiteit van Amsterdam. Een artikel erover verschijnt op 10 november in The Astrophysical Journal. Inmiddels is Van Velzen verbonden aan de Radboud Universiteit, waar hij promotieonderzoek doet in de groep van Heino Falcke, hoogleraar Astrodeeltjesfysica en radioastronomie. Die ontving onlangs de Spinozapremie 2011 voor zijn onderzoek naar onder meer de randen of horizon van zwarte gaten.
Daar sluit Van Velzens onderzoek op aan, want de manier waarop sterren verdwijnen in of door zwarte gaten (worden ze meestal in één keer vernietigd of komt het uiteengereten worden vaker voor?) kan iets zeggen over de vorm van zwarte gaten. Hebben ze wel een horizon? Of is een zwart gat niet meer dan een punt? Van Velzen zet zijn onderzoek naar spaghettisterren en zwarte gaten in Nijmegen dan ook voort. De uitdaging is nu om de rafelende sterren ook te ontdekken op andere golflengtes, met behulp van radiotelescopen./ Anja van Kessel
Onderste illustratie: Beelden van de vernietiging van een ster door een zwart gat in de Sloan Digital Sky Survey (credit: SDSS, S. van Velzen). De drie plaatjes zijn een vergroting (1×1 boogminuut), gecentreerd op het melkwegstelsel waarin de vernietiging plaatsvond. Van links naar rechts zien we: het gemiddelde beeld van het melkwegstelsel voor de uitbarsting, de eerste opname tijdens de uitbarsting en het verschil tussen deze twee plaatjes. In het laatste plaatje zien we dat de gloed van de uiteengereten ster fel blauw is; dit is te verklaren door de hoge temperatuur van het gas rond het zwarte gat.