Een internationaal team van 23 onderzoekers onder leiding van Maria Dainotti, assistent-professor aan de Nationale Astronomische Sterrenwacht van Japan (NAOJ), heeft archiefgegevens geanalyseerd van zogeheten gammaflitsen.
Het onderzoek laat zien dat deze hevige kosmische explosies kunnen worden gebruikt om grote afstanden in het heelal te meten (Astrophysical Journal Supplement).
Bij de bepaling van afstanden buiten ons Melkwegstelsel maken astronomen doorgaans gebruikt van zogeheten ‘standaardkaarsen’.
Dat zijn objecten of verschijnselen waarvan de onderliggende natuurkunde dicteert dat ze altijd de zelfde absolute helderheid (de helderheid die je van dichtbij zou waarnemen) hebben. Door deze berekende absolute helderheid te vergelijken met de schijnbare helderheid (de helderheid zoals we die vanaf de aarde waarnemen), kan de afstand tot de standaardkaars worden bepaald. Op afstanden van meer dan 11 miljard lichtjaar ontstaat echter een gebrek aan standaardkaarsen. De meest gangbare objecten en verschijnselen zijn dan simpelweg niet helder genoeg meer om waarneembaar te zijn.
Een uitzondering daarop zijn de zogeheten gammaflitsen. Deze heftige uitbarstingen van straling, die onder meer ontstaan bij de explosie van een zware ster, zijn helder genoeg, maar hun helderheid hangt af van de specifieke kenmerken van de explosie.
Dainotti en haar collega’s hebben nu bestaande gegevens, verkregen met diverse telescopen en satellieten, van vijfhonderd gammaflitsen geanalyseerd.
Door de ‘lichtkrommen’ (het helderheidsverloop) van deze verschijnselen te onderzoeken, hebben ze daarbij een klasse van 179 gammaflitsen geïdentificeerd met gemeenschappelijke kenmerken die waarschijnlijk één en dezelfde oorzaak hebben: een extreem sterk magnetisch veld.
Aan de hand van de lichtkrommen van de onderzochte gammaflitsen hebben de astronomen voor elk geval een unieke helderheid kunnen berekenen.
Ze verwachten dan ook dat gammaflitsen van dit type in de toekomst als standaardkaarsen kunnen worden gebruikt. (EE)
(Image Credit: ESO/A. Roquette)
