Impressie van een zware ster die ontploft als gammaflitser. Credit: NASA

In 1998 werd ontdekt dat het heelal versnelt uitdijt en dat iets dat men de naam donkere energie gaf met z’n afstotende werking verantwoordelijk voor de versnelling is. De versnelde uitdijing werd ontdekt aan de hand van waarnemingen aan ver verwijderde supernovae van het type Ia, die vermoedelijk worden veroorzaakt door een witte dwerg, die te zwaar is geworden door massatoevoer van een nabije ster. Type Ia supernovae zijn betrouwbare afstandsindicatoren en daarom worden ze voor dit soort werk gebruikt. Over de precieze aard van donkere energie bestaan twee theorieën: óf het is een eigenschap van de ruimtetijd zelf – zoals Albert Einstein met z’n Kosmologische Constante Λ vermoedde – óf het is een onbekend soort veld, die maar één eigenschap heeft: afstoten. Zo’n veld wordt een scalarveld genoemd. Indien de donkere energie een constante eigenschap van de ruimtetijd is zal de versnelling in de uitdijing constant zijn, maar als sprake is van een scalarveld kan er een verandering in de loop van de tijd optreden. Om te kunnen staven welk model de juiste is moeten sterrenkundigen heel precies de uitdijing van het heelal waarnemen, vanaf het vroege heelal tot nu. Probleem met type Ia supernovae is dat sterrenkundigen er wel ver mee in het heelal kunnen kijken, maar niet tot in de verste gedeelten van het vroege heelal. Vandaar dat er behoefte is aan afstandsindicatoren die nog verder reiken dan type Ia supernovae. Een team Poolse en Italiaanse sterrenkundigen onder leiding van prof. Demianski denkt die indicator gevonden te hebben: gammaflitsers. Dat zijn uitbarstingen in gammalicht, die al sinds het einde van de jaren zestig verspreid over de hemel met regelmaat worden ontdekt. Er zijn twee soorten gammaflitsers, de korte en de lange – bij de eerste duurt de gammaflits minder dan twee seconden, bij de tweede tussen de twee seconden en enkele minuten. Demianski’s team denkt dat met name de gammaflitsers met lange duur gebruikt kunnen worden als kosmische ‘standaardkaars’. Dit soort gammaflitsers zijn vermoedelijk een gevolg van een extreem type supernova, de zogenaamde core collapse supernova, een zeer zware ster die aan het einde van z’n heftige en kortstondige leven z’n buitenlagen wegblaast en wiens kern ineenkrimpt tot een zwart gat. Lange duur-gammaflitsers zijn niet altijd op hun maximum even helder, maar Demianski denkt dat ze door studie van de verschillende eigenschappen ervan toch een idee kunnen krijgen van de totale hoeveelheid uitgestoten energie. Zijn team bekeek een aantal gammaflitsers in sterrenstelsels waar óók een type Ia supernova was waargenomen en zodoende kon hij de gammaflitsers als afstandsindicator calibreren, ijken. Tot nu toe hebben ze met de gegevens van 95 ver verwijderde gammaflitsers nog geen uitsluitsel kunnen geven over de aard van de donkere energie en daarmee van hun afstand tot de aarde. Daar hebben ze nog meer data voor nodig. Meer info over gammaflitsers als afstandsindicator voor donkere energie vindt je in dit wetenschappelijke artikel. Bron: Science Daily.