Een jaar na de ontdekking van zijn passage langs de aarde blijft het interstellaire object ‘Oumuamua de wetenschappelijke wereld beroeren. ‘Verkeerd zijn is niet zo erg, daar leren we uit,’ wuift astrofysicus Avi Loeb de kritiek op zijn hypothese weg.
Was het een rotsachtige asteroïde of eerder een ijzige komeet? Toen het stof van de ontdekking in oktober 2017 was gaan liggen, besloten de betrokken astronomen dat ‘Oumuamua – Hawaiaans voor boodschapper die van ver komt – een komeet moest zijn, al bleef zijn vreemde traject onverklaarbaar. Begin deze week publiceerden Amerikaanse astrofysici een nieuwe hypothese: ‘Oumuamua is een door zonlicht aangedreven object dat misschien het eerste bewijs is van een buitenaardse technologie in ons zonnestelsel. Ze hadden de paper al op 8 november op het open acces platform Arxiv.org gepost, waar het bericht eerst door bloggers en nadien via twitter gretig werd verspreid. Er volgden vooral negatieve commentaren.
De hoofdauteur is niet de eerste de beste. Abraham (Avi) Loeb is naast Harvard-professor astronomie ook oprichter en directeur van het Black Hole Initiative en voorzitter van de adviesraad van Breakthrough Starhot. Starshot wil later dit millenium met lichtzeilen de dichtstbijzijnde ster Alpha Centauri verkennen. Eos sprak Loeb op de Falling Walls-conferentie in Berlijn.
Hoe bizar is het object ‘Oumuamua eigenlijk?
Loeb: ‘Het is het eerste object uit een ander zonnestelsel dat we vanaf de aarde detecteerden. Het is zoals een buitenlandse gast die aan je dis aanschuift. Door die gast te bestuderen en te doorgronden leer je het andere land beter kennen zonder dat je een vliegtuigticket moet kopen om ter plaats te gaan. Van ‘Oumuamua hebben we jammer genoeg geen beeld. Maar terwijl het object roteert krijg je de variatie in de hoeveelheid weerkaatsend zonlicht te zien. Hier was de variatie in helderheid erg hoog, veel meer dan je bij kometen of asteroïden kan verwachten. Berekeningen laten zien dat het object vijf keer zo lang is als het breed is, bij asteroïden in ons zonnestelsel treffen we maximum factor 3 aan.
De beweging van het object lijkt te suggereren dat het afkomstig is uit wat astronomen de Local Standard of Rest noemen, een punt in de melkweg dat een snelheid heeft die gelijk is aan de gemiddelde snelheid van de sterren in de buurt van de zon. Dat vormt eigenlijk een perfecte camouflage. Als je niet tot een bepaalde ster wil behoren, dan bevind je je best in dat referentiekader. Slechts een op de 500 sterren beweegt er net zo traag.
Tot slot lijkt ‘Oumuamua een koud object, een goede reflector, maar geen goede opslorper van zonlicht. Het meest intrigerende is dat zijn traject afwijkt van wat je zou verwachten op basis van de zwaartekracht van de zon. Er lijkt een extra kracht te zijn die erop inwerkt. Bij kometen kennen we zo’n kracht. De verdamping van ijs op het oppervlak stuwt kometen voort. Maar bij ‘Oumuamua zien we geen komeetstaart.
Waar kan die extra kracht dan vandaan komen?
Loeb: ‘Ik denk dat zonlicht het object voortdrijft. Om effectief te zijn, moet het dun zijn. Minder dan een millimeter dik, en ten minste 20 meter in omvang. Het is precies een zeil. Net zoals de wind een zeilboot vooruit duwt, kan lichtreflectie zogenaamde lichtzeilen voortstuwen. Deze technologie bestuderen we hier op aarde om de ruimte te exploreren. Je hoeft dan geen brandstof mee te voeren. Bij conventionele raketten verhindert de brandstof dat je hoge snelheden kan bereiken. Lichtzeilen gebruiken enkel licht en kunnen in principe de lichtsnelheid bereiken. Dat is ook de technologie die Starshot vooropstelt. Ik ben adviseur van dat project en het inspireerde me om in deze richting te denken.
Als ‘Oumuamua een lichtzeil is, dan kun je je afvragen of het kunstmatig is gemaakt. Kan het een message in a bottle van een andere beschaving zijn? Het is alsof je naar het strand gaat en kijkt naar de schelpen die aanspoelen. Die getuigen allemaal over hun verschillende, natuurlijke afkomst. Maar af en toe vind je een plastic fles en die heeft een andere, artificiële oorsprong.’
Hoe zeker bent u van deze controversiële hypothese?
Loeb: ‘Als wetenschapper heb ik niets liever dan bewijs. Ik zou blij zijn als we beelden hadden van dit object. Als het eruit zou zien als een stuk rots, dan hoefde ik deze paper niet te schrijven. Maar dan nog zou je die extra kracht moeten verklaren. Misschien hebben astronomen die de data verzameld hebben (van het Pan-STARRS consortium, red.) zich vergist, dat is altijd mogelijk. Ik baseer me op hun analyses. Maar ze zijn wel gereputeerd en hun resultaten verschenen in Nature.
Er zijn twee manieren om meer informatie te krijgen. Ofwel gaan we op jacht naar dit object, maar daarvoor beweegt het te snel. Van Spoetnik tot en met New Horizons zijn onze raketten niet sneller geworden. Maar misschien beschikken we binnen twee decennia wel over de technologie. Dat is niet te laat, want dit object heeft duizenden jaren nodig om doorheen het zonnestelsel te raken. In het andere geval zoeken we andere objecten van dezelfde klasse. Binnen een paar jaar is de Large Synoptic Survey Telescope klaar, die veel gevoeliger is. Mensen vragen me hoe groot de kans is dat ‘Oumuamua een artificieel voorwerp is. Ik weet het niet en ik zeg dan dat alles op bewijs en meer data moet rusten. Niet op de vele vooroordelen die de afgelopen dagen de ronde deden.’
De kritiek was niet min.
Loeb: ‘Wetenschappers moeten bewijzen zoeken en niet op voorhand alle afwijkende meningen veroordelen. We kunnen leren uit de geschiedenis van de wetenschap. Mensen waren er lang stellig van overtuigd dat de zon rond de aarde draaide. Maar het was verkeerd. Galilei heeft daarvoor huisarrest gekregen. Hij zei dat de welgevormde opinie van één persoon meer waard is dan de authoriteit van duizenden, waarmee hij de kerk bedoelde.
Het is niet verboden om over buitenaardse beschavingen na te denken. Het is een kwestie van bescheidenheid. Wie beweert dat we uniek zijn, de enigen in het universum, stelt zich arrogant op. Een kwart van de sterren in de melkweg hebben planeten die op de aarde lijken, en waar de voorwaarden voor leven aanwezig zijn. Je dobbelt en de kans dat je elders leven aantreft, microbieel of zelfs intelligent, is vrij groot.
Waarom blijft het dan zo stil in het universum?
Loeb: ‘Volgens mij zijn intelligente beschavingen korte levens beschoren. Technologie groeit exponentieel, ook bij ons. Ik rij met een auto vol gadgets die drie jaar geleden nog niet bestonden. In een paar decennia kan technologie een beschaving vernietigen. Mogelijk gedragen ze zich zoals wij, en geven ze niet om hun planeet of om elkaar. We zouden op zoek moeten gaan naar resten van dode beschavingen. Een soort ruimtearcheologie bedrijven.’
Is uw hypothese over ‘Oumuamua als lichtzeil niet een manier om aandacht en geld te genereren voor het Starshot-project, dat toevallig dezelfde technologie propageert?
Loeb: ‘Ik publiceer ongeveer veertig artikelen per jaar, en met deze heb ik gedaan wat ik altijd doe, namelijk na acceptatie in het online archief Arxiv.org plaatsen. Als dit een publiciteitsstunt moest worden, dan zijn we zeer incompetent. Dan hadden we beter de geijkte weg gevolgd, namelijk publicatie voorbereiden, persbericht onder embargo, advertenties uitsturen en gecoördineerd het nieuws loslaten. De Breakthrough Initiatives, die Starshot betaalt, was niet betrokken en stuurde geen persbericht uit. Ik ben enkel de auteur van een paper die veel aandacht kreeg. Ik had het niet verwacht, en ook niet gewenst. Ik heb die aandacht niet nodig.’
Kan Starshot zijn doel niet veranderen, en in plaats van Alpha Centauri zijn pijlen richten op ‘Oumuamua?
Loeb: ‘Als we nu al over de Starshot-lichtzeilen zouden beschikken, dan zeker. Daarmee kunnen we Pluto in een paar dagen bereiken in plaats van de 9,5 jaar die New Horizons nodig had. We zouden het object in enkele minuten te pakken hebben. Voorlopig hebben we niks beter dan raketten. Het is logischer om te veronderstellen dat ‘Oumuamua een van de vele objecten is en gewoon te wachten op de volgende.’
Gaat deze controverse uw carrière schaden?
Loeb: ‘Als ik iets weird zie, dan wil ik erover praten en niet wachten tot alles klip-en-klaar is. Wetenschappers moeten veel meer communiceren met het publiek, zeker nu populisten ons willen doen geloven dat er overal informatie achtergehouden wordt. Wetenschap is een leerproces. In het begin heb je weinig informatie, maar gaandeweg ontwikkel je ideeën die je test en uiteindelijk kom je met een oplossing. Ik volg in deze de stelregel van Sherlock Homes: ‘Als je het onmogelijke hebt uitgesloten, moet alles wat overblijft, hoe onwaarschijnlijk ook, de waarheid zijn.’
Als wetenschapper spiegel ik mij aan kinderlijke nieuwsgierigheid. Kinderen vragen dingen zonder rekening te houden met de mening van anderen, ze willen gewoon het antwoord weten. Sommige van mijn collega’s schuwen populaire onderwerpen, maar ik vind dat we moeten ingaan op vragen die het grote publiek interesseren. De zoektocht naar primitief of intelligent leven is zo’n onderwerp. Voor het overige wil ik vooral onafhankelijk mijn onderzoek voeren. Ik heb lak aan wat anderen denken.’
Shmuel Bialy en Abraham Loeb, ‘Could Solar Radiation Pressure Explain ‘Oumuamua’s Peculiar Acceleration?’; The Astrophysical Journal Letters, 12 november 2018; link https://arxiv.org/pdf/1810.11490.pdf
