Na twintig jaar: ja, een storing Na veertig jaar: nee, toch niet.

De helft van zijn lange leven besteedde de sterrenkundige Peter van de Kamp om aan te tonen dat om Barnards ster een planeet draait. Achtendertig jaar na zijn ontdekking wordt inderdaad een planeet gevonden. Helaas draait die om een andere ster.

Leefde Peter van de Kamp nog maar. Of nee: goed dat Peter van de Kamp dit niet meer hoeft mee te maken. Of is dat weer een belediging van de man, alsof hij niet tegen zijn verlies had gekund? Maar het is toch verschrikkelijk als je honderd bent en hoort dat zesenveertig jaar werk helemaal voor niks was? O, en dat kan je wat schelen als je honderd bent? En jij weet zeker dat het voor niks was?

Een koele wetenschappelijke publicatie kan je toch behoorlijk in de war maken. Het was een poster om precies te zijn, op een sterrenkundecongres in juni in Pasadena, Californië. 'Een zoektocht naar schommelingen van Barnards Ster met fotografische platen van de McCormick sterrenwacht' was de droge titel. Het schokkende was de conclusie: geen schommelingen. En aan die schommelingen ~ want hij zag ze wel ~ heeft de in 1995 overleden Nederlandse sterrenkundige zijn halve leven besteed.

Amsterdam, 1983.

De trap op naar de voorname voordeur van een huis aan de Amstel. Na het grootste deel van zijn beroepsleven in de VS te hebben doorgebracht, is Peter van de Kamp in Nederland neergestreken. Hij is 81 jaar en heeft net de Franse Prix Janssen gewonnen. De journalist begint over de moderne sterrenkunde, waarin zo nu en dan een satelliet een nieuw golflengtegebied openlegt en de ontdekkingen je dan weer jarenlang om de oren vliegen. Een heel verschil met waar hij die prijs voor gewonnen heeft. ,,Zesenveertig jaar heb ik er bij elkaar aan gewerkt'', zegt hij vrolijk. ,,Met mijn slavenarbeiders natuurlijk. Twaalfhonderd nachten, geen enkele heldere nacht hebben we overgeslagen. En zo'n twintig jaar geleden, in 1963, dacht ik: ja, we hebben een storing.''

Dat slavenwerk gebeurde op de Sproul sterrenwacht in Swarthmore, een plaatsje bij Philadelphia in de VS. Van de Kamp, die sterrenkunde studeerde in Groningen, was daar lange tijd directeur van. Avond aan avond maakten hij en zijn assistenten daar, tussen het andere werk door, nauwkeurige opnamen van Barnards Ster en wat er zoal omheen stond.

Het ging hun niet zoals meestal om de kleur van het licht, die sterrenkundigen zoveel kan vertellen over een ster. Alleen de positie telde, zo nauwkeurig als die maar vast te stellen was. Dat is astrometrie, een tak van de sterrenkunde die gebaat is bij heldere nachten met een lucht die nauwelijks beweegt, bij instrumenten die jarenlang niet van hun plek hoeven te komen en bij fotografische platen die precies op de goede plaats in het brandpunt van de telescoop liggen.

Wat zag Van de Kamp op die platen? Om te beginnen wat iedereen al wist: dat Barnards Ster met een behoorlijke vaart langs de hemel aan het schuiven is. Astronomen verdelen de boog die je van horizon tot horizon over de hemelbol kunt trekken in 180 graden. In die eenheid heeft Barnards ster een 'boogsnelheid' van wel eenzesde graad per jaar. Dat komt vooral doordat de ster erg dichtbij ons staat: nog geen zes lichtjaren. Om een vlak langs rijdende fietser met je blik te volgen moet je ook je hoofd sneller meedraaien dan voor een ver weg rijdende auto.

Om die reden heeft de sterrenkunde altijd een bijzondere belangstelling voor Barnards Ster gehad. Maar de aandacht die de Sproul sterrenwacht eraan heeft besteed, is uniek: in 1937 werd Peter van de Kamp er directeur, in 1938 begonnen de waarnemingen en die zouden tot 1981 worden voortgezet. Met maar één doel: kijken of er rond Barnards Ster een planeet draaide.

Dat was geen gekke gedachte. Als een planeet rond een ster draait, in zijn baan gehouden door de zwaartekracht die er tussen die twee hemellichamen bestaat, trekt de planeet net zo hard aan de ster als andersom. Een ster met een planeet staat dus langzaam (de meeste planeten doen jaren over hun baan) te wiebelen aan de hemel. Doordat Barnards Ster zo dichtbij staat, is de wiebel beter te zien. En doordat zijn eigen beweging ook al zo groot is, wordt die wiebel ook nog eens uitgesmeerd tot een relatief eenvoudig te analyseren golflijn.

Van de Kamps lievelingsobject is in kosmisch opzicht niets bijzonders: een zwak, rood sterretje dat maar een vijfde van de massa van de zon heeft. Dat zou het wel extra opwindend maken als er een planeet omheen draaide, want dan kon je vermoeden dat bijna elke ster een planetenstelsel heeft.

Het duurde lang, maar in 1963 was Van de Kamp voldoende zeker van zijn zaak: hij zag een golflijn die hij kon vertalen in een planeet met 1,6 keer de massa van Jupiter, die eens in de 24 jaar om de ster heen draaide. En nog lang daarna ging het fotograferen door, en het rekenen aan de resultaten. In 1969 (en in 1983 met nog meer opnamen opnieuw) concludeerde Van de Kamp dat de schommelingen het best werden verklaard door twee planeten, allebei in bijna cirkelvormige banen om de ster heen.

Pasadena, juni 2001.

Een poster op een sterrenkundige conferentie. ,,Een zoektocht naar schommelingen van Barnards Ster met fotografische platen van de McCormick sterrenwacht''. Andere sterrenwacht, ander resultaat. Ook dit onderzoek heeft lang geduurd, vertelt Philip Ianna. Hij is net gepensioneerd als hoogleraar sterrenkunde aan de universiteit van Virginia. Maar ook een hoogleraar is ooit bescheiden begonnen en Ianna begon... als 'slavenarbeider' bij Peter van de Kamp.

,,Ik heb zelf meegewerkt aan die opnamen. En ik heb meegemaakt hoe andere onderzoekers naar hun eigen opnamereeksen keken en concludeerden: die schommeling zien wij niet. Ze spraken het vermoeden uit dat er er toch teveel fouten zaten in de waarnemingen van het Sproul observatorium. De telescoop was een keertje verbouwd, ze waren een keer een andere emulsie gaan gebruiken voor hun fotografische platen. Maar Peter bleef erbij: 'Als jullie ook veertig jaar waarnemingen hebben, dan heb je recht van spreken.' En daar zat iets in.''

Zo bezien kunnen ook de waarnemingen van de McCormick sterrenwacht de ontdekking van Van de Kamp niet helemaal onderuit halen: ze lopen maar van 1969 tot 1999. En er zullen er niet meer bijkomen. Ianna: ,,Ten eerste wordt de emulsie voor onze fotografische platen niet meer gemaakt door Kodak. En we willen niet wisselen van emulsie, dan zouden we ons blootstellen aan dezelfde kritiek als Peter. Ten tweede wordt waarnemen vanuit onze sterrenwacht steeds moeilijker door de lichtvervuiling van Charlottesville. Er komt steeds meer bebouwing in de buurt te staan. En het programma zomaar verhuizen kan natuurlijk helemaal niet.''

Die lichtvervuiling bedreigt steeds meer observatoria, zelfs op de donkerste plekken op aarde. En veranderingen in de techniek waarmee astronomische waarnemingen worden gedaan gaan steeds sneller. In bijna alle sterrenwachten worden de waarnemingen nu gedaan met CCD's, lichtgevoelige chips. En die blijven echt geen decennium hetzelfde, het zou immers zonde zijn om niet te profiteren van de snelle vooruitgang in de techniek. Ianna weet het: ,,Het zit er eigenlijk niet in dat we een onderzoek als dat van Van de Kamp ooit nog zullen kunnen herhalen.''

Pasadena, augustus 2001.

'Tweede planeet ontdekt rond ster in Grote Beer'. Planeten zijn, de sterrenkunde heeft het al lang bewezen, zo gewoon als straatmussen. We hebben er al 68: planeten rond pulsars (snel draaiende sterren, red.), planeten in idioot krappe banen, planeten in enorm langgerekte banen. Maar dit is toch bijzonder, zeggen ontdekkers Geoffrey Marcy en Paul Butler. Dit is het eerste zonnestelsel dat echt op dat van ons lijkt. Het heeft net zo'n ster als de zon, en daaromheen draaien voor zover bekend twee planeten, van de orde van grootte van onze gasreuzen Jupiter en Saturnus, in banen die bijna cirkels zijn en die grofweg de 'goede' afstand hebben. Kort en goed: het University of California Planet Search Project heeft alsnog Van de Kamps zonnestelsel ontdekt. Alleen draait het niet rond Barnards Ster maar rond een ster in de Grote Beer, met de naam 47UmA.

Marcy en Butler hebben er geen veertig jaar voor nodig gehad, hun project begon pas in 1987. Ze gebruiken dan ook een andere methode om planeten te vinden. Ook hier is het uitgangspunt het 'schommelen' van de centrale ster. Maar in plaats van het schommelen te zien, proberen ze het te 'horen': als die planeten de ster beurtelings naar ons toe en van ons af trekken, levert dat verschuivingen op in de kleur van het licht van de ster, net zoals de sirene van een ziekenauto hoger klinkt als hij naar je toe komt en lager als hij van je wegrijdt.

Deze methode is gevoeliger dan die van Van de Kamp, anders waren er niet zo snel zoveel planeten mee gevonden. Ook Barnards Ster is door Marcy, die zijn klassiekers heus wel kent, onder de loep genomen, met negatief resultaat. Maar dat zegt niet alles. De twee methoden vullen elkaar aan. Als de planeten om hun ster draaien in een vlak loodrecht op de kijkrichting van een telescoop op aarde, als een pannenkoek waar je met je hoofd recht boven hangt, dan trekken ze die ster op geen enkel moment naar de aarde toe of er vanaf en dan merkt de Californische methode ze niet op. Dat zou met Barnards ster het geval kunnen zijn.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden