Het spektakel van Shoemaker-Levy

Iedereen wist dat het ging gebeuren. Maar niemand hield rekening met het spektakel dat zich medio juli 1994 in de atmosfeer van Jupiter afspeelde. Sterrenkundigen overal ter wereld keken sprakeloos toe hoe de ongeveer twintig brokstukken van komeet Shoemaker-Levy 9 in de atmosfeer van Jupiter ontploften. Tot vrijwel ieders verrassing waren zowel de vuurballen van de explosies als de ‘littekens’ die deze in de Jupiterdampkring achterlieten gemakkelijk waarneembaar.

Op deze Hubble-opname zijn de inslaggebieden van de fragmenten D (rechts) en G (links) te zien. De foto werd 1 uur en 45 minuten na de inslag van fragment G, en bijna een dag na de inslag van D gemaakt. De centrale donkere vlek van het grote inslaggebied van G heeft een diameter van 2500 km. Deze vlek is omgeven door een dunne, donkere ring met een middellijn van 7500 km. Daaromheen ligt een donkere ring, waarvan de binnenrand een middellijn van ongeveer 12.000 km heeft. (Foto: H. Hammel, MIT/NASA.)

Op het moment dat ik dit schrijf is het laatste brokstuk van komeet Shoemaker-Levy net de atmosfeer van Jupiter ingedoken. En net als de afgelopen vier avonden, zal ik vanavond weer mijn kijker op de grote planeet richten om te zien wat de laatste explosies hebben aangericht.
Want dàt is misschien nog wel het meest opmerkelijke aan de inslagen van de komeetfragmenten. Zelfs met een eenvoudige, zelfgebouwde Newtonkijker met een 15-cm spiegel, ‘gemonteerd’ op een veel te wankele Dobsonopstelling, en voorzien van niet meer dan redelijk goede oculairs, bleek een aantal inslaggebieden opvallend gemakkelijk waarneembaar. De zwarte plekjes in het wolkendek van Jupiter waren beslist veel duidelijker te zien dan de beroemde Grote Rode Vlek. En dan te bedenken dat bijna iedereen er vooraf van uit ging dat er, zeker voor amateurs, niets te zien zou zijn. ‘Ga maar rustig slapen....’

De eerste klap...

Het werd een opwindende week, die derde week van juli. In mijn hoofd probeer ik de zaken nog eens op een rijtje te zetten.
Vrijdag, de dag voor het begin van de reeks inslagen, word ik gebeld door Paul Houkes van de Haagsche Courant. Of ik toch maar vooral de gebeurtenissen op Jupiter in de gaten wil houden. Nadat ik hem heb gerustgesteld, spreken we af dat ik het nieuws zal volgen en hem zondag thuis bel als er iets bijzonders aan de hand is.
Vlak voor de eerste inslag, maken Paul Chodas en Donald Yeomans van NASA’s Jet Propulsion Laboratory de resultaten van hun laatste berekeningen bekend. Fragment A zal de avond van zaterdag 16 juli rond een uur of tien inslaan. Overal ter wereld - tot aan de zuidpool aan toen - hebben sterrenkundigen hun instrumenten op Jupiter gericht. Iedereen is tot de tanden toe bewapend met telescopen, nabij-infraroodcamera’s en CCD-apparatuur.
Even na tienen krijgt de eerste ‘profete’ al ongelijk. De Amerikaanse helderziende die al maanden liep te verkondigden dat Jupiter door de inslag van de komeet zou ontploffen, wordt met haar neus op de feiten gedrukt. Maar zij heeft haar portie belangstelling vast wel gekregen.
Niet dat de sterrenkundige gemeenschap veel aandacht heeft gehad voor de uitspraken van deze zieneres. Men had wel wat beters te doen. Zou er ook maar iets van de explosies te zien zijn? Zouden er eigenlijk wel explosies plaatsvinden daar in de dampkring van die verre planeet? Of verpulverde elk brokstuk van de komeet hoog in de atmosfeer tot een regen van nietige meteoren?
Het is even na tienen. De eerste berichten van de Amerikaanse nieuwszender CNN duiden erop dat er niet veel aan de hand is op Jupiter. En die indruk blijft nog even bestaan. De Nederlandse omroepen zijn nog druk bezig met het verspreiden van voorzichtige berichten. Ik besluit maar te gaan slapen. Morgen is er weer een dag, en mijn voordeur moet nog geschilderd worden...
Toch nog maar even CNN aangezet....het is even na twaalven. Een typisch Amerikaanse presentator vertelt (n)iets over Jupiter, de trend van eerder die avond wordt voortgezet. Dan is er iemand aan de telefoon van de sterrenwacht van Calar Alto. De presentator kijkt enigszins vertwijfeld in de camera. Calar Alto? Is daar een sterrenwacht? En waar ligt het eigenlijk? De sterrenkundige aan de andere kant van de lijn vertelt doodleuk over de vuurbal, die even na kwart over tien aan de rand van Jupiter verscheen. De nabij-infraroodcamera van de sterrenwacht heeft het object nog steeds heel duidelijk in het vizier! Ik ben weer klaarwakker...zou het dan toch?
De volgende ochtend opgestaan met CNN. De eerste opname van de Hubble-ruimtetelescoop is enkele uren eerder vrijgegeven. Linksonder op de Jupiterschijf is een duidelijke zwarte vlek te zien. Na ‘enhancement’, dat wel. Sterrenwachten overal ter wereld maken melding van waarnemingen van de eerste inslag. Ik besluit Paul Houkes te bellen: het is raak en in de krant moet een eerste stukje komen. Laat die deur maar even wachten.

Schakelen tussen CNN en Internet

In de loop van zondagochtend zijn ook de twee volgende inslagen van komeet Shoemaker-Levy door sterrenwachten waargenomen. Even begin ik te balen. Die lui op het zuidelijke halfrond boffen maar. Jupiter is hier maar een paar uurtjes per avond waarneembaar. Had ik dan toch een vakantie in Zuid-Afrika moeten boeken?
CNN toont beelden van een NASA-persconferentie in het Space Telescope Science Institute te Baltimore. Daar had het die nacht ook geknald, champagnekurken dan. ‘Zoiets gebeurt niet eens in je leven, maar eens in de duizend jaar’, aldus een dolblije Eugene Shoemaker, één van de drie ontdekkers van de uit elkaar gevallen komeet, ‘het is een succes tegen alle verwachtingen in.’ Zijn vrouw, en mede-ontdekker, Carolyn deed er nog een schepje bovenop: ‘We gaan uit ons dak.’ Dat de explosies zo duidelijk te zien zijn, komt als een absolute verrassing. ‘We dachten dat we de opnamen met een microscoop zouden moeten bekijken en het beeld enorm uitvergroten om iets te kunnen zien. Maar die vlek springt er gewoon uit....ongelooflijk,’ vertelt sterrenkundige Hal Weaver, die zijn ogen nog maar amper kan geloven.
Ook bij NASA’s Infrared Telescope Facility (IRTF) op Hawaï is het even later een drukte van belang. Gewaarschuwd door het steeds groter wordende pessimisme binnen de sterrenkundige gemeenschap omtrent de grootte van de brokstukken van de komeet, had men alle apparatuur zo ‘scherp’ mogelijk gezet. De eerste inslag die men er kon waarnemen was die van fragment C. Zodra de pluim aan de rand van de planeet verscheen, ging er een schok door de controleruimte. ‘Het kost al moeite genoeg om op 4175 meter hoogte kalm en geconcentreerd te blijven. Er wezen zoveel vingers naar het beeldscherm, dat de persoon achter het toetsenbord waarmee de camera bestuurd werd niks meer kon zien en iedereen tot de orde moest roepen. Er waren twintig mensen in de controlekamer, een record (normaal zijn er drie). Iedereen sprong op en neer en omhelsde elkaar; het was prachtig,’ schrijft sterrenkundige Joe Harrington via Internet, het wereldwijde computernetwerk.
Een groepje studenten van de universiteit van Arizona heeft voor Internet een database opgezet waar plaatjes van de inslagen verzameld worden. (Aan hen danken we ook de meeste illustraties bij dit artikel) Binnen luttele uren zijn al enkele tientallen beelden beschikbaar. Dan ook wordt duidelijk dat de omvang van het verschijnsel alle verwachtingen te boven gaat.
Nadat ik een berichtje voor de krant heb geschreven, ga ik weer over tot de orde van de dag. De avondlijke poging om sporen van de inslagen op Jupiter vanuit mijn achtertuin waar te nemen, loopt op niets uit. Ik ben niet de enige. Op de Duitse televisie heeft men een camera achter een veel te kleine kijker gemonteerd. Maar op Jupiter is, behalve een paar wolkenbanden, niets te zien. Ondertussen blijken wel de bavianen in het Noorderdierenpark in paniek te zijn geraakt. Maar of dat iets met de explosies op Jupiter te maken heeft? Astrologen voorspellen een verhoogde seksuele activiteit onder de mensheid; over negen maanden zullen we het resultaat daarvan ongetwijfeld kunnen constateren....
‘s Avonds na de uitzending van de WK-finale is er, ook bij onze oosterburen, een extra programma over de inslagen op Jupiter. Dus toch maar die soepwedstrijd uitgekeken, inclusief verlenging en strafschoppen. Van het kort uitgevallen programma word ik niet veel wijzer. ESO-sterrenkundige Richard West vertelt iets over de eerste waarnemingen. ‘Nu we weten dat dit soort verschijnselen bestaan, willen we ook weten hoe ze werken. Uit spectroscopische metingen lijkt te blijken dat er organische stoffen aan te pas komen,’ aldus West.
Ook in de dagen erna blijkt de Duitse televisie een grote voorliefde te vertonen voor het vermelden van de ‘organische stoffen’. Of deze afkomstig zijn van Jupiter of van de komeet weet nog niemand. Maar de nieuwslezers kunnen het niet nalaten om ons op te zadelen met de nogal idiote vraag ‘Is er dan toch leven op Jupiter?’. Overigens is de tv-verslaggeving van het verschijnsel op vrijwel alle kanalen van een bedroevende kwaliteit. Alleen de BBC brengt het er, dankzij een deskundige wetenschapsredactie en de enthousiaste Patrick Moore, goed van af. En CNN is tenminste nog actueel. Over de andere zal ik het maar niet hebben.

Komeet of planetoïde?

Van kometen wordt aangenomen dat ze bestaan uit een mengsel van gesteenten, stof, waterijs en andere vluchtige stoffen. Dat was ook de reden waarom sterrenkundigen van tevoren nogal pessimistisch waren over de zichtbaarheid van de inslagen van komeet Shoemaker-Levy 9 op Jupiter. Er bestond immers een flinke kans dat de broze ijsbergen hoog in de Jupiteratmosfeer zouden verpulveren en geen waarneembare verschijnselen zouden veroorzaken. De spectaculaire explosies op Jupiter hebben een beetje twijfel gezaaid omtrent de ware aard van Shoemaker-Levy 9.
Bij het eerste spectraalonderzoek aan de donkere vlekken op Jupiter is geen water of zuurstof aangetoond, twee stoffen die een normale komeet zou hebben achtergelaten. Wel zijn sporen van koolmonoxyde, ammoniak, waterstofsulfide en zwavel aangetroffen.Sommige onderzoekers zijn nu van mening dat Shoemaker-Levy 9 wellicht een planetoïde is geweest. Planetoïden bestaan grotendeels uit gesteente, maar waarnemingen hebben aan het licht gebracht dat sommige van deze hemellichamen een halo of staart van stof kunnen hebben. Hierdoor hebben zulke planetoïden een enigszins komeetachtig uiterlijk. Er zijn echter belangrijke argumenten die tegen de planetoïde-hypothese spreken. Op de eerste plaats heeft men nog nooit een planetoïde uiteen zien vallen, ook niet in de buurt van Jupiter. Als het al een planetoïde is geweest, dan moet het wel een zeer breekbaar exemplaar hebben betroffen. Bovendien duiden waarnemingen van sommige inslagen, zoals die van fragment B, erop dat delen van de komeet inderdaad verpulverden bij hun intrede in de Jupiteratmosfeer.
Volgens mede-ontdekker David Levy ligt het allemaal nog eenvoudiger. Volgens hem is een komeet per definitie een hemellichaam dat bij ontdekking een nevelachtig uiterlijk en een staart heeft. Als Shoemaker-Levy 9 honderd jaar geleden ontdekt zou zijn, had men hem zeker als komeet bestempeld. Waarschijnlijk zal de aard van Shoemaker-Levy 9 wel altijd een raadsel blijven. Misschien moeten we hem, om iedereen tevreden te stellen, maar in een eigen klasse indelen: die van de kometoïden!

Stroomversnelling

De rest van de week volgen de gebeurtenissen elkaar snel op. Op Internet zijn op maandag al vele tientallen opnamen beschikbaar. Het wordt steeds duidelijker dat de inslaggebieden, zeker die van de grootste brokstukken, binnen het bereik kunnen komen van amateur-telescopen. Die avond zal, rond half tien, het flinke brokstuk H inslaan. Ik besluit nog een poging te wagen.
Rond tien uur de kijker op Jupiter gericht. Aan de zuidkant van de planeet is een duidelijk zwart vlekje te zien. De schaduw van een maan misschien? Nee, daar is het veel te groot en duidelijk voor. Ik geloof nog maar half dat ik echt iets bijzonders heb gezien. De volgende ochtend komt aan alle twijfels een einde. Van Edwin Mathlener hoor ik dat het vlekje vanuit de sterrenwachten in Utrecht en Leiden ook is gezien. Het staat als een paal boven water: de inslaggebieden zijn zichtbaar door zeer bescheiden kijkermateriaal. Uit berichten uit de V.S. blijkt dat sommige van de vlekken zelfs in 6-cm kijkers te zien zijn!
De rest van de week houdt het goede weer in Nederland stand. Elke avond kan ik Jupiter waarnemen en meestal onder redelijke waarneemomstandigheden. Jammer dat de planeet bij ons zo laag staat. Desondanks is er elke avond wel iets te zien. Op woensdag zelfs drie inslaggebieden tegelijk. En op donderdagavond lijkt Jupiter twee oogjes te hebben. Het is alsof je naar een 140.000 kilometer grote ‘smiley’ kijkt.
De amateur-activiteiten trekken opnieuw de belangstelling van de omroepen. Op woensdagochtend zijn op het RTL4-nieuws beelden te zien, die de avond ervoor zijn opgenomen bij het Planetron in Dwingeloo. Door de (veel te laat) aangerukte kijker was niets te zien, dat zag die mevrouw in beeld al in één oogopslag. Merkwaardig, waar had ik de avond tevoren dan naar zitten kijken? Een dag later doet men een nieuwe poging, ditmaal bij Sterrewacht ‘Sonnenborgh’ in Utrecht, de thuisbasis van Zenit. Daar is op het dak een C8-telescoop opgesteld, omdat Jupiter door zijn lage stand buiten bereik van het hoofdinstrument van de sterrenwacht is. In beeld beaamt Aad van der Brugge dat er met Jupiter iets bijzonders aan de hand is: ‘Zoiets heb ik nog nooit gezien.’ De arme televisiekijker moet het er maar mee doen...