Studenten publiceren in Nature over bron zeldzame radioflitsen
Zelden kunnen masterstudenten zeggen dat ze een wetenschappelijke publicatie in een Nature-tijdschrift op hun naam hebben staan. Mark Snelders en Matt Jenkins zijn daar een uitzondering op. Samen met andere UvA’ers hebben ze de bron ontdekt van een aantal radioflitsen die in een paar duizendste van een seconde in het heelal voorkomen. ‘Deze snelle radioflitsen zijn heel zeldzaam.’
Masterstudent Mark Snelders ziet na de publicatie in Nature Astronomy zijn naam nu in allerlei populairwetenschappelijke tijdschriften verschijnen. Erg tof, vindt hij dat. ‘Opeens sta je als student met een resultaat uit je masteronderzoek zo in de belangstelling.’
Die belangstelling is voor een bijzondere ontdekking over snelle radioflitsen, flitsen die van heel ver komen – van buiten ons sterrenstelsel – en met de lichtsnelheid door het heelal reizen. ‘Snelle radioflitsen zijn een belangrijk onderdeel van kosmologische vraagstukken,’ licht Snelders toe. ‘Sterrenkundigen proberen met behulp van radioflitsen onder meer te bepalen met welke snelheid het heelal uitdijt. Het is daarom belangrijk om te achterhalen waar ze vandaan komen en hoe het mechanisme achter deze flitsen precies werkt. Maar ze zijn heel zeldzaam.’ Ze zijn niet zomaar te vinden, eigenlijk moet je net het geluk hebben dat een radiotelescoop op een radioflits gericht staat en die dan kan waarnemen.
Een radiotelescoop kan flitsen detecteren doordat hij een soort camera’s op de schotels heeft zitten waarmee ze radiostraling kunnen meten. In Westerbork staat zo’n telescoop. Die speelde bij dit resultaat een belangrijke rol.
Radioflits vanuit Melkweg
De Westerborkse telescoop en drie telescopen uit Zweden en Polen stonden een maand lang gericht op een specifieke locatie in ons sterrenstelsel. De reden hiervoor was dat in april telescopen uit Canada en Amerika voor het eerst een snelle radioflits vanuit de Melkweg detecteerden. Die flits leek uit de richting van een magnetar te komen.
‘Een magnetar is een neutronenster met een zeer hoog magnetisch veld,’ legt Snelders uit. ‘Het is wel een heel kleine ster; de diameter is zo’n 25 kilometer.’ Ter vergelijking: de meeste sterren hebben een diameter van honderdduizenden kilometers. De zon heeft een diameter van 1,4 miljoen kilometer. ‘Toch is een magnetar ongeveer even zwaar als de zon.’
‘Deze neutronensterren zenden ook röntgenstraling uit. Die kun je meten met behulp van satellieten. Die kunnen heel precies observeren. Sterrenkundigen ontdekten met behulp van die satellieten in april dat de radioflits van een magnetar moest komen, de ster SGR 1935+2154.’
De radiotelescoop in Westerbork die na die ontdekking op dezelfde magnetar gericht stond, vond op 24 mei twee snelle radioflitsen die vlak na elkaar kwamen; 1,4 seconden zaten ze uit elkaar. En beide kwamen ze bij SGR 1935+2154 vandaan. Snelders: ‘Deze waarneming bevestigt dat magnetars een deel van de snelle radioflitsen genereren. Wetenschappers hadden wel al langer het vermoeden dat radioflitsen iets met neutronensterren te maken moesten hebben, vanwege de grote hoeveelheid energie die bij neutronensterren vrijkomt.’ Radioflitsen zijn fel waarneembaar ondanks dat ze van ver komen, dus ze bevatten veel energie. Daarom verwachtten sterrenkundigen dat er een link moet zijn tussen snelle radioflitsen en neutronensterren.
Nieuwe magnetar
‘We weten alleen nog niet precies hoe radioflitsen ontstaan. Theoreten houden zich met die vraag bezig. Ondertussen gaan wij – de sterrenkundigen die de observaties doen – verder met het waarnemen van magnetars. Op 10 oktober is er bijvoorbeeld een nieuwe magnetar in de Melkweg gevonden. Die zijn we nu aan het observeren. Maar sinds mei hebben we geen radioflitsen meer waargenomen. Eigenlijk zijn we soort van op zoek naar goud.’
