Telescoop aan een touwtje

BLAST kijkt naar sterrenpuberteit

'Blast' staat voor Balloon-Borne Large Aperture Submillimeter Telescope. Hier wordt de telescoop gelanceerd voor de eerste wetenschappelijke vlucht, in Kiruna, Noord-Zweden (2005). Na vier dagen landde de telescoop volgens plan in Noord-Canada   
Zoom
'Blast' staat voor Balloon-Borne Large Aperture Submillimeter Telescope. Hier wordt de telescoop gelanceerd voor de eerste wetenschappelijke vlucht, in Kiruna, Noord-Zweden (2005). Na vier dagen landde de telescoop volgens plan in Noord-Canada  

Een telescoop, bungelend aan een ballon boven de zuidpool, biedt een unieke kijk in de sterrenpuberteit: de periode zo'n 5 miljard jaar na de oerknal waarin aan de lopende band nieuwe sterren en sterrenstelsels werden gevormd.

Je moet er maar opkomen: een reusachtige telescoop, met een spiegel van twee meter, bungelend aan een touwtje met een joekel van een ballon omhoog laten zweven, tot aan de rand van de atmosfeer. Moet kunnen, dacht astrofysicus Mark Devlin tien jaar terug. Ruim twee jaar geleden zweefde de telescoop twaalf dagen in volle glorie boven de witte woestenij van Antarctica, en vandaag staan de resultaten van het ballononderzoek in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

En dat mag een wonder heten. Tijdens de landing van de telescoop, rond kerst 2006, verloren de onderzoekers het contact met de parachute waaraan het gevaarte weer zachtjes had moeten landen. Gevolg: de stellage met daarin de kostbare apparatuur – én de meetgegevens, waar het allemaal om te doen was – stuiterde tweehonderd kilometer over de poolvlakte, in het kielzog van de door de wind voortgeblazen parachute. Hotsend en botsend over de ijsvlakte was zo’n beetje alles van waarde uit het ijzeren frame weggeslagen – inclusief de cilinder met de harde schijven waarop de meetgegevens stonden. Met meer geluk dan wijsheid vonden de onderzoekers de – witte! – cilinder terug in de sneeuwvlakte.

De telescoop met de ferme naam BLAST biedt onderzoekers een unieke kijk in de puberteit van het heelal. Die periode, zo’n 5 miljard jaar na de Big Bang, is met nogal wat stofwolken omgeven. Lauwwarm ruimtestof, om precies te zijn, want daaruit ontstond in deze woelige periode aan de lopende band sterren en sterrenstelsels.

Maar diezelfde stofwolken versluieren het zicht op de interessante processen er binnenin. De kolkende sterrenmassa warmt het stof evenwel op tot zo’n 30 graden boven het absolute nulpunt, en de straling van dat lauwwarme stof verraadt wat er binnenin gebeurt. Die straling, uitgezonden in het verre-infraroodgebied, wordt door de uitdijing van het heelal nog een stukje uitgerekt, en bereikt de aarde als submillimeterstraling - ruwweg het golflengtebied tussen het infrarode knopje van de afstandsbediening en dat van de magnetron.

Maar jammer genoeg is de aardse atmosfeer ondoordringbaar voor die straling. Waterdamp in de atmosfeer absorbeert het grootste deel van de submillimeterstraling. Er zit eigenlijk maar één ding op, voor submillimeter-astronomen: de ruimte in. Of in ieder geval: daar een heel stuk bij in de buurt. En als er geen budget is voor een instrument aan boord van een satelliet, zijn er altijd nog de gigantische weerballonnen van de Nasa. Bungelend aan zo’n met helium gevulde joekel zweefde BLAST uiteindelijk twaalf dagen lang op zo’n veertig kilometer boven het aardoppervlak, ruwweg daar waar de stratosfeer ophoudt. En dat is een heel eind op weg de ruimte in.

BLAST maakte in die twaalf dagen een inventarisatie van een stukje sterrenhemel, en lokaliseerde zo’n 450 bronnen van submillimeterstraling. Dat blijken grotendeels puberende sterrenstelsels met groeistuipen, waarin aan de lopende band nieuwe sterren worden geboren. Daarmee hebben astronomen voor het eerst een blik kunnen werpen in een periode van het heelal die tot nu toe aan het zicht was onttrokken.

De komende jaren zullen nog veel meer puberfoto’s van het heelal verschijnen. Op 6 mei aanstaande wordt de Herschel-telescoop gelanceerd, de grote broer van de Hubble-ruimtetelescoop. Met een spiegel van maar liefst 3 en een halve meter is Herschel helemaal uitgerust op gluren naar puberende sterren.

Jacqueline de Vree

Mark J. Devlin et al, ‘Over half of the far-infrared background light comes from galaxies at z >= 1,2’. In: Nature, 9 april 2009

Ian Smail, ‘Hidden Universe uncovered’, in: Nature, 9 april 2009

Donderdag en vrijdag nog te zien op HollandDoc, het digitale themakanaal van de VPRO: de documentaire Blast!, waarin filmmaker Paul Devlin zijn broer Mark volgt tijdens het ijzige ballonavontuur. Bekijk hier alvast de trailer: