Het universum verklapt zijn geheimste geheimen — en we waren er niet klaar voor

Oké, ga even zitten.

Astronomen hebben iets gevonden in de ruimte. Iets dat eigenlijk helemaal niet zou mogen bestaan. Tenminste, niet volgens alles wat we dachten te weten over hoe het universum werkt.

Met de James Webb Space Telescope — ons krachtigste oog op de kosmos — spotten onderzoekers van MIT en andere instellingen een felrode stip helemaal in het vroege universum, amper een paar honderd miljoen jaar na de oerknal. Op het eerste gezicht klinkt dat onschuldig genoeg. JWST vindt constant oude sterrenstelsels.

Maar dit ding? Dit ding is raar. Heel, heel raar.

Wat hebben ze precies ontdekt?

Kijk, op het eerste gezicht lijkt het een kolossale ster. Zo'n ding met een doorsnede van nagenoeg ons hele zonnestelsel. Dat is op zichzelf al knettergek, maar hier wordt het pas echt gek: het straalt ongeveer 100 miljard keer zoveel energie uit als welke ster dan ook zou moeten kunnen produceren. Stel je voor: gewone sterren zijn gloeilampjes, en dit ding flitst alsof er een zwart gat in zijn kern zit.

En dat is... niet hoe sterren horen te werken. Sterren halen hun energie uit kernfusie — waterstofatomen die tegen elkaar botsen en helium vormen, met energie als bijproduct. Er zit een fysiek maximum aan hoeveel energie een ster kan produceren, gebaseerd op zijn massa. Dit object schiet daar genadeloos voorbij.

De onderzoekers noemen het een "black hole star" — en eerlijk? Die naam verkoopt de bizarreheid tekort.

Wat is hier aan de hand?

De meest voor de hand liggende verklaring is dat we hier mogelijk kijken naar een zwart gat dat verstopt zit in een onwaarschijnlijk massive wolk van waterstofgas. Een kosmische cocon, zeg maar. In plaats van kernfusie als aandrijving te gebruiken zoals een gewone ster, zou het zwarte gat in het midden alle energie leveren.

Hoofdonderzoeker Rohan Naidu van MIT legde het zo uit: "We denken dat er een zwart gat in het midden zit dat ongeveer 100.000 keer zo zwaar is als de zon. En daaromheen bevindt zich een uitgestrekte envelop van gas die eruitziet als een ster ter grootte van het zonnestelsel."

Probeer het je voor te stellen: een zwart gat gehuld in een waterstofdeken, zo dik en uitgestrekt dat het van buitenaf gewoon lijkt op één gigantische, gloeiende ster. Dat is blijkbaar wat we hier zien.

De "kleine rode stippen" — eindelijk een verklaring?

Hier wordt het spannend, want dit gaat over meer dan zomaar een "coole ruimtevondst". JWST heeft de afgelopen tijd overal in het diepe universum dit soort kleine rode stippen gespot. Ze zijn klein, rood, en tegenwoordig zie je ze vrijwel nergens meer. Wetenschappers snapten maar niet wat ze voorstelden.

Nou, deze ontdekking zou wel eens de verklaring kunnen zijn.

Als dit soort "black hole stars" in het vroege universum bestonden en daarna zijn verdwenen, dan zou dat exact kunnen verklaren wat die mysterieuze rode stippen ons probeerden te vertellen. We hebben de hele tijd naar objecten gekeken die volgens onze oude modellen niet zouden mogen bestaan — en nu hebben we misschien het bewijs.

Waarom is dit zo'n enorme deal?

Dit object vertoonde iets dat een "Balmer-break" heet in zijn lichtspectrum — de diepste break die ooit bij een astronomisch object is waargenomen. Dat sluit vrijwel uit dat gewone sterren de bron zijn. Bovendien bevatte het licht vrijwel geen zware elementen, alleen waterstof en helium. Het was echt unlike anything we ooit hebben gecatalogiseerd.

Toen onderzoekers simulaties draaiden om uit te zoeken wat zo'n extreme rode kleur kon veroorzaken zonder stof, vonden ze iets verrassends: een extreem dichte muur van waterstof kon precies dat doen. Zo dicht dat het een stellaire oppervlakte kon nabootsen, maar dan op kosmische schaal.

Wat betekent dit voor ons?

Eerlijk? Dit is het soort ontdekking dat me eraan herinnert waarom de ruimte zo ongelooflijk fascinerend is. We vinden niet zomaar nieuwe sterrenstelsels of sterren — we stuiten mogelijk op totaal nieuwe categorieën van astrofysische objecten.

De onderzoekers gaven zelf toe dat hun begrip "razendsnel evolueert." Wetenschappers zeggen daarmee eigenlijk: we hebben iets gevonden dat een flinke knauw geeft aan onze leerboeken, en we zijn nog uit te puzzelen wat dat precies betekent.

Weet je wat? Ik ben helemaal klaar voor een universum waarin zwarte gaten een waterstofjasje aantrekken en zich voordoen als sterren. De kosmos heeft zichzelf verborgen gehouden, en JWST is eindelijk bezig om zijn geheimen te onthullen.

Bron: ScienceDaily — JWST spots a bizarre "black hole star" 100 billion times brighter than a star