Het was een slechte dag voor NGC 4993.

Het was wereldnieuws gisteren: onderzoekers hebben de zwaartekrachtsgolven van twee botsende neutronensterren opgevangen. Een primeur! Voor het eerst zijn namelijk zwaartekrachtsgolven gedetecteerd van een zichtbare bron (eerdere zwaartekrachtsgolven waren afkomstig van onzichtbare zwarte gaten). En voor het eerst waren onderzoekers dus in staat om de exacte locatie van de bron van die zwaartekrachtsgolven aan te wijzen: sterrenstelsel NGC 4993.

De impact
In dat sterrenstelsel gebeurde dus iets extreems: twee neutronensterren die al enige tijd om elkaar heen cirkelden en de onderlinge afstand gaandeweg verkleinden, klapten op elkaar en fuseerden. Het roept vanzelfsprekend een interessante vraag op: welke impact had de botsing op de directe omgeving?

Een artistieke impressie van de botsende neutronensterren. Afbeelding: National Science Foundation / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet.

Allereerst moet je bedenken dat dit echt een heftige gebeurtenis was. Je moet je voorstellen dat die twee neutronensterren – sterren met een extreem hoge dichtheid – heel dicht om elkaar heen draaien en op een gegeven moment nog maar zo’n 300 kilometer van elkaar verwijderd zijn. Naarmate de afstand tussen de sterren kleiner wordt, gaan ze sneller bewegen. En zo tollen ze in elkaars richting en verstoren de omringende ruimtetijd (waardoor dus die zwaartekrachtsgolven ontstaan) kort voor ze op elkaar klappen. Op het moment van die botsing ontstaat een object met een extreem hoge dichtheid dat gammastraling afgeeft, waarna een kilonova ontstaat: ‘scherven’ die tijdens de botsing zijn ontstaan – je moet dan denken aan zware elementen, zoals goud – worden weggeslingerd.

Weggeslingerd
Lokaal heeft dat waarschijnlijk wel een effect gehad op NGC 4993, zo vertelt onderzoeker Kendall Ackley in deze briefing. “En als er planeten in de buurt waren, kunnen die ook beïnvloed zijn.” De wijze waarop is een beetje afhankelijk van de omstandigheden, maar de planeten kunnen bijvoorbeeld verwarmd worden door de materie. Een andere optie is dat ze zijn weggeslingerd. “Het sterrenstelsel houdt wel stand, maar is wel verstoord,” stelt Ackley.

Onderzoekers vingen de zwaartekrachtsgolven in augustus van dit jaar op. Maar de zwaartekrachtsgolven waren afkomstig van een stukje ruimte dat zo’n 130 miljoen lichtjaar van ons verwijderd is. Dat betekent dat de neutronensterren niet afgelopen augustus, maar zo’n 130 miljoen jaar eerder op elkaar zijn geklapt.

Vernietigend
En eventuele levensvormen in de buurt van zo’n botsing? Die lijken kansloos. “Je wilt er zeker niet in de buurt zijn,” onderstreept Ackley. En al helemaal niet in de straalstroom van gammastraling die door de botsing ontstond. Ter vergelijking: als zo’n stroom gammastraling heel dichtbij zou ontstaan en op de aarde gericht zou zijn, zou het een heel slechte dag voor de aarde zijn. Waarschijnlijk zouden heel wat levensvormen uitsterven. “Het is heel vernietigend.”

Een andere interessante vraag is wat er van de twee botsende neutronensterren terecht is gekomen. Het antwoord is eenvoudig: dat weten onderzoekers niet. De botsing kan geleid hebben tot de geboorte van een zwart gat. Een andere optie is dat er een zware neutronenster is ontstaan. Er wordt momenteel nog gezocht naar aanwijzingen die iets vertellen over de uitkomst van de fusie, maar onderzoekers sluiten niet uit dat het een mysterie blijft.