Een infernale botsing

Wat gisteren nog een spectaculaire ontdekking was, een wetenschappelijke doorbraak, is vandaag een meetinstrument, een hulpmiddel om de grenzen van de wetenschap weer wat op te schuiven. En naar een gezegde onder fysici zal het morgen nog slechts hinderlijke achtergrondruis zijn.

Gravitatiegolven hebben die overgang in een recordtijd gemaakt. Twee jaar geleden waren die golven, een soort trillingen van de ruimte, nog een theoretisch vermoeden, voorspeld door Albert Einsteins algemene relativiteitstheorie.

In februari vorig jaar maakten wetenschappers bekend dat ze er voor het eerst in geslaagd waren Einsteins golven te detecteren. Een doorbraak waarvoor drie van de protagonisten in het onderzoek deze maand de Nobelprijs kregen.

Maar al snel deden de metingen van gravitatiegolven meer dan ons vertellen dat ze echt bestonden en dat Einstein het bij het rechte eind had. Ze begonnen ons dingen bij te leren over sterrenkunde, over de extreme kosmische gebeurtenissen waarbij zulke golven worden opgewekt. Bij de eerste detectie waren dat botsingen van zwarte gaten, mysterieuze objecten die heel moeilijk op andere manieren te bestuderen zijn.

De overgang culmineerde - voorlopig - deze week. Gravitatiegolfonderzoekers en meerdere teams astronomen maakten bekend dat ze er voor het eerst in geslaagd waren een bron van gravitatiegolven tegelijk ook waar te nemen met gewone telescopen op de grond en in satellieten. Het onderzoek, gepubliceerd in een reeks artikels in vakbladen, leverde een schat aan informatie over het heelal op.

Het waren dit keer geen zwarte gaten die botsten en de ruimte deden trillen, maar neutronensterren, extreem ineengeschrompelde kernen van vergane sterren. Op 130 miljoen lichtjaar van ons hadden de twee neutronensterren miljarden jaren rond elkaar gedraaid, in een steeds nauwer en sneller wordende rondedans, tot ze botsten en met elkaar versmolten.

Een van de ontdekkingen is dat in het geweld van de botsing op reusachtige schaal zware elementen werden gevormd: lood, goud, platina, uranium en een boel andere atomen uit de onderste helft van de tabel van Mendeljev. Alleen al van goud is er meer gevormd dan de hele massa van de planeet aarde.

Daarmee wordt wellicht een al lang lopende discussie beslecht over de oorsprong van die metalen. Botsende neutronensterren waren één mogelijkheid, supernova's of ontploffende sterren een andere. De neutronensterren lijken het pleit nu te winnen. Wellicht is het meeste goud in het heelal afkomstig van hun botsingen. Ook het goud op aarde, in onze armbanden, ringen, horloges of bankkluizen.

Bedenk welke geschiedenis een atoom goud uit een juweel al achter de rug heeft. Miljarden jaren geleden, lang voor het ontstaan van de aarde, is het gevormd in het vuur van een infernale botsing tussen twee neutronensterren. Het werd de ruimte in geworpen, waar het na een lange zwerftocht in een jong, zich vormend nieuw planetenstelsel terechtkwam. De ring van Sauron, gesmeed in het vuur van de Doemberg, is er niets bij.

* Steven Stroeykens, schrijver, wetenschapsjournalist, fysicus en blogger op zandrekenaar.be