Onderzoekers ontdekken het geluid van de sterren

Hydrodynamica is de studie van vloeistoffen in beweging. Een onderzoeksveld met een baard, want het bestaat al sinds de tijd van de Farao’s. Nieuwe en onverwachte ontdekkingen zijn bijgevolg zeldzaam. Onderzoekers stonden dan ook perplex toen ze tijdens een experiment niet alleen vaststelden dat sterren hoogstwaarschijnlijk geluid maken, maar ook om wat voor geluid het gaat.

Laserkanon

Terwijl wij achter onze computer zaten waren onderzoekers van het Fysicadepartement van de universiteit van York hun boterham aan het verdienen door een ultra-intense laser op een doelwit bestaande uit plasma af te vuren. Dat klinkt niet alleen spectaculair, het brengt ook gevolgen met zich mee. Met het blote oog of oor zal je die niet opmerken maar dankzij de nodige apparatuur stelden dokter John Pasley en zijn team vast dat een triljoenste van een seconde nadat de laser haar doelwit raakte plasma met hoge snelheid wegvloeide van gebieden met een hoge dichtheid naar regio’s met een lagere dichtheid. De manier waarop het plasma vloeide zorgde voor een soort verkeersopstopping. Plasma stapelde zich op aan de scheidingen tussen regio’s met een hoge en regio’s met een lage dichtheid. Dat resulteerde in een reeks onverwachte drukgolven: geluid.

Superhoog

Dat het geluid er is staat buiten kijf, maar jij en ik en zelfs dolfijnen of vleermuizen zullen er niets van horen. De frequentie van een triljoen hertz ligt bij het theoretische maximum van wat het gebruikte materiaal überhaupt kan genereren. Ter illustratie: het menselijk gehoor situeert zich tussen de 20 en de 20.000 Hz.

De artificiële situatie gegenereerd met de laser komt volgens dokter Pasley wel degelijk voor in de natuur, met name aan het oppervlak van een ster. Sterren zijn immers grote bollen gemaakt van plasma. Pasley vermoedt dat het geluid van een ster die nieuwe massa aantrekt erg sterk lijkt om de geluidsgolf die zijn experiment produceerde. Alles wijst er dus op dat sterren zingen met een erg hoog stemmetje, al kan niemand hen horen. Zelfs wanneer onze oren gevoelig zouden zijn voor een frequentie van een triljoen hertz, dan zou het geluid van een ster je nog niet bereiken. De zon en haar vrienden zitten immers gevangen in het vacuüm van de ruimte, waardoor geluid zich niet kan voortbewegen.