Een weegschaal voor sterren

Het principe van de zwaartekrachtlens is intussen welbekend: de enorme zwaartekracht in de buurt van sterren en andere zware kosmische objecten trekt passerende lichtstralen naar binnen, waardoor het beeld dat we vanop aarde zien wordt vervormd en we de lichtbronnen op andere plaatsen aan het hemelfirmament situeren dan waar ze in werkelijkheid staan.

De buiging van sterrenlicht door de zon was in 1919 nog hét bewijs dat Einsteins algemene relativiteitstheorie – gepubliceerd in 1916 – klopte. Maar sindsdien hebben astronomen nooit bij andere sterren een vergelijkbaar effect kunnen waarnemen. Tot nu.

Amerikaanse wetenschappers hebben met de Hubble-ruimtetelescoop nauwkeurige beelden kunnen maken van een zogenaamde ‘Einsteinring’ rondom een witte dwerg – de eindfase van elke ster lichter dan anderhalve zonmassa. Zo’n ring ontstaat wanneer passerend sterrenlicht door een lokaal gravitatieveld naar binnen wordt getrokken.

Daardoor lijkt het alsof een verre ster achter de eerste, ‘lichtmanipulerende’ ster is ‘uitgesmeerd’ over een halo-achtige ring. Helaas was het licht van de manipulerende ster tot nu altijd te helder om de ring daadwerkelijk te kunnen waarnemen.

Dat is bij de witte dwerg genaamd Stein 2051 B – een van de meest dichtstbijzijnde witte dwergen in de Melkweg – dus toch gelukt. Aan de hand van hun waarnemingen konden de onderzoekers ook een betrouwbare schatting maken van het zwaartekrachtveld van de witte dwerg – en dus ook van haar massa: die bedraagt ongeveer twee derde van die van de zon. Een belangrijk resultaat, want het is vandaag de dag nog altijd moeilijk om de precieze massa van sterren observationeel te bepalen.