Zomerinterview (5): Sterrenkundige Paul Groot

05 aug 2015

Paul Groot vertrekt deze winter naar Zuid-Afrika om bovenop een berg een optische telescoop te installeren, vlakbij de grootste radiotelescoop ter wereld. Het is zijn eigen idee. De sterrenkundige wil eindelijk goed zicht krijgen op de Melkweg. ‘Nu zijn we met onze waarnemingen eigenlijk altijd te laat.’

Paul Groot. Foto: Duncan de Fey
Paul Groot. Foto: Duncan de Fey

Soms heb je voor een topidee niet meer nodig dan een Engelse pub en een goed glas bier. Zet in die setting twee bevriende afdelingshoofden sterrenkunde aan de bar en laat ze brainstormen over de nog te bouwen, grootste radiotelescoop ter wereld, op het zuidelijk halfrond. Zegt de een tegen de ander: ‘Wat we moeten doen is een van onze telescopen in Zuid-Afrika neerzetten. We laten ’m meekijken met de radiotelescoop, naar hetzelfde punt aan de hemel.’

Sterrenkundehoogleraar Paul Groot (44) hoeft zijn collega uit Kaapstad niet uit te leggen dat hij doelt op een optische telescoop, die werkt met licht en spiegels in plaats van radiostraling en schotels. Een optische telescoop tegelijk met een mega-radiotelescoop richten op dezelfde plek in het heelal? Dat is nooit gebeurd. Toch heeft Patrick Woudt weinig bedenktijd nodig. De Nederlander van geboorte – hij is van dezelfde leeftijd als Groot en werkt al jaren voor de Universiteit van Kaapstad – kijkt zijn collega aan en zegt: ‘Dit gaan we gewoon doen.’

In zijn ruime kamer met uitzicht op de Heyendaalseweg glimlacht Groot bij de herinnering. ‘Ik weet het nog precies, het was in Oxford. Binnen twee minuten waren we het eens en zeiden we: ‘Waarom hebben we dit niet eerder bedacht?’’

De telescoop van Groot en zijn collega’s gaat MeerLICHT heten en wordt na de zomer op de Nijmeegse campus in elkaar gezet. Groot gaat hem in januari hoogstpersoonlijk installeren, op een berg vierhonderd kilometer ten noordoosten van Kaapstad, in een bestaand gebouwtje: een ­koepel waar de oude telescoop al uit is. De installatie duurt een maand, verwacht hij.

‘Dat betekent: een maand lang elke dag werken, of ­eigenlijk elke nacht, want de uiteindelijke tests moeten ’s nachts gebeuren. Je begint om vier uur ’s middags en gaat tot acht uur de volgende ochtend door. Dan slaap je tot een uur of twee, je zit een uurtje in de zon, want het is natuurlijk niet gezond om een maand in het donker te zitten, en dan begin je weer. We gaan elkaar waarschijnlijk afwisselen, want dertig dagen op zo’n berg is best zwaar.’

Zijn partner wordt niet heel blij van het plan, geeft Groot toe. ‘Maar een deel van de tijd komt-ie misschien gewoon mee. Hij vindt Kaapstad ook een mooie plek.’

Niet de domste
‘Maar jongen’, zeiden zijn ooms en tantes op familiefeestjes als ze hoorden over zijn studiekeuze, ‘Kun je daar nou wel geld mee verdienen?’ En aanvankelijk had hij ook geen flauw idee, herinnert Groot zich. Zijn vader was totaal niet geïnteresseerd in bètawetenschap, zijn moeder – die wel technisch was – evenmin. Hij was de eerste in de familie die ging studeren. ‘Maar tijdens mijn studie is het zelfvertrouwen ontstaan dat ik niet de domste ben en redelijk met mensen overweg kan. Ik dacht: ik vind wel een baan.’

Paul Groot in zijn werkkamer. Foto: Duncan de Fey
Paul Groot in zijn werkkamer. Foto: Duncan de Fey

Op de middelbare school waren aardrijkskunde en Engels Groots beste vakken, maar eigenlijk vond hij de relativiteitstheorie en kwantummechanica oneindig veel interessanter. Na het eerste college sterrenkunde aan de Universiteit van Amsterdam was hij verkocht. ‘Ik dacht: dit is het! Een combinatie van natuurkunde en ontdekkingsreizen.’ Want zo ziet hij sterrenkunde: als een reis langs nog te ontdekken sterren en planeten, maar ook als het kijken naar gigantische reacties in een onmetelijk laboratorium. ‘Extreme natuurkunde in het heelal, dat is sterrenkunde.’

De energie-reservoirs, zwaartekrachtvelden en ­magneetvelden in het heelal zijn veel spectaculairder dan op aarde. En met geen mogelijkheid na te bootsen in een lab. ‘Het is natuurlijk mooi dat ze hier in het Lab voor Hoge Magneetvelden 50 tesla halen(een eenheid die de kracht van een magnetisch veld uitdrukt, MZ), maar een neutronenster haalt rustig 10 miljard tesla. Dat is toch van een andere orde.’

Onder die extreme omstandigheden hoeft maar dít te gebeuren of je hebt een enorme explosie. Machtig interessant, vindt de sterrenkundige. En we plukken er op aarde de vruchten van. Neem het ijzer in een doorsnee spijker: ontstaan tijdens de ontploffing van een witte dwerg. Goud en zilver zijn het product van twee neutronensterren die samensmelten. Hij wijst. ‘Jij hebt feitelijk een stukje neutronenster om je vinger.’ Zo’n ver-van-mijn-bedshow is dat heelal dus ook weer niet. ‘Het gaat wél om de oorsprong van onze elementen.’

Gezond
Groot werkt nu dertien jaar op de Nijmeegse sterrenkunde­afdeling, maar woont nog altijd in de stad waar zijn wieg stond: Amsterdam. ‘Het is niet ideaal, maar ik gebruik de tijd in de trein nuttig. Ik kom hier, zeker nu ik afdelingshoofd ben, niet toe aan artikelen van mijn postdocs lezen, mijn e-mail beantwoorden, of lessen voorbereiden. Dat doe ik in de trein. Gewoon in de tweede klas, ik laat me niet afleiden door gebep of gebliep. De trein is voor mij drie uur per dag effectieve werktijd.’

Daar staat tegenover dat hij in het weekeinde niet meer werkt. Anderhalf jaar geleden besloot hij resoluut die dagen voortaan vrij te houden. Druppel was een verzoek van wetenschapsfinancier NWO op donderdagmiddag, om maandagochtend uitgebreid te reageren. Toen Groot belde met de mededeling dat dat niet ging lukken, antwoordde de medewerker: ‘Ja maar, iedereen werkt toch in het weekeinde?’ Gekkigheid, vindt Groot, om daarvan uit te gaan. ‘We jutten elkaar soms te veel op’, zegt hij. ‘Langzaam dringt ook tot mijn promovendi en postdocs door dat ze van mij geen antwoord krijgen in het weekeinde. En dat vind ik wel zo gezond. We hebben samen de ambitie om mee te draaien in de wereldtop, dus we gaan geen standaarden verlagen, maar er moet wel ruimte zijn voor de mens, voor persoonlijke omstandigheden.’

Zijn voorganger Jan Kuijpers gaf hem jaren geleden al het goede voorbeeld. Groot was krap drie dagen in dienst van de Radboud Universiteit toen het toenmalige afdelingshoofd hem vrolijk aankeek, opmerkte ‘je redt het geloof ik wel hè’, en voor zes weken naar Australië vertrok. Groot grinnikt. ‘Ik was verbouwereerd, natuurlijk. Maar achteraf dacht ik: het is een teken van vertrouwen geweest, plus de impliciete boodschap dat er meer is in het leven dan werken.’

Dubbelster
Groots telescoop gaat straks ’s nachts iedere minuut een foto maken van het deel van de hemel waar de radiotelescoop ook op is gericht. Dat zijn twee verschillende ogen op het heelal, die kijken naar hetzelfde punt. Wat zie je dan méér?

Hij gaat er even goed voor zitten. Zijn verhaal heeft hij al vaker mogen vertellen, op de radio, voor de krant. Wat wil je ook, als je meewerkt aan de bouw van de spectaculaire Square Kilometre Array, kortweg SKA, die uit meer dan duizend schotels zal bestaan en waarbij honderden astronomen zijn betrokken. De telescoop staat gepland voor 2018 en komt deels in Zuid-Afrika te staan en deels in Australië. Op dit moment bouwen technici voorlopers ervan op verschillende plekken in de wereld. Lofar, de radiotelescoop op een terp in Drenthe, probeert as we speak nieuwe technieken uit die straks gebruikt gaan worden bij de SKA. Radiotelescoop MeerKAT in Zuid-Afrika, ook een voorloper, krijgt precies dezelfde schotels als die voor de mega-radiotelescoop staan gepland.

Paul Groot. Foto: Duncan de Fey
Paul Groot. Foto: Duncan de Fey

Groot hoopt straks antwoorden te vinden op vragen die hij zich al twintig jaar stelt. Over wat er gebeurt als één ster van een dubbelster ontploft, over de overdracht van gassen tussen sterren, over witte dwergen die plots opkomen en dan weer wegzakken.

‘Nu zijn we met onze waarnemingen eigenlijk altijd te laat. Als er iets bijzonders gebeurt in het heelal, zoals een ster die een stuk helderder wordt, is er even paniek: ‘O jee, een ster ontploft. Snel! We moeten er een röntgentelescoop op richten, en een radiotelescoop.’ Dan volgen er allemaal vervolgacties. Tegen de tijd dat alles loopt, ben je soms een kwartier verder. Dan is er al een heleboel gebeurd dat je had willen vastleggen.’

Al het mogelijke buitenaardse leven heeft dan natuurlijk allang een veilig heenkomen gezocht. Geloven sterren­kundigen echt dat we ook buitenaards leven gaan ontdekken, of is dat een leugentje om subsidie binnen te halen?
Groot, zonder een spoor van ironie: ‘Ik denk dat als je de meeste sterrenkundigen vraagt: ‘Zijn we alleen in het heelal?’, het antwoord zal zijn: ‘Nee, we zijn niet alleen’. Negen op de tien sterrenkundigen zullen zeggen: ‘Er móet wel leven zijn, we kunnen het alleen nog niet bewijzen’.’

Hij maakt een wijds gebaar en vervolgt: ‘De ontwikkelingen in de sterrenkunde gaan razendsnel. De kans dat we buitenaards leven kunnen detecteren, wordt steeds groter. We weten sinds een paar jaar dat elke ster in ons melkwegstelsel minimaal twee planeten om zich heen heeft draaien. Dat is een gigantische stap voorwaarts. ­Vergeet niet dat het nog maar twintig jaar geleden is dat we de eerste planeet ontdekten in een baan om een andere ster dan de zon. We maken grote sprongen. En in het ­verleden hebben we met elke nieuwe telescoop nieuwe dingen gezien. Daarin zijn we nog nooit teleurgesteld.’

Hoe gaan we dat buitenaards leven dan opsporen?
‘Een mogelijkheid is dat we gewoon radiostraling van ze oppikken. Dat zou kunnen met de Square Kilometre Array, het is ook een serieus onderdeel van het hele plan. Dan moet je niet denken aan samenlevingen die heel bewust informatie uitzenden. Maar we zouden wel radiostraling kunnen ontvangen van wat andere beschavingen via hun media uitzenden. De radio- en tv-programma’s die wij in het verleden uitzonden, kunnen in principe ook worden gedetecteerd door een beschaving als die van ons. Misschien luistert er al iemand naar ons.’

Mocht het buitenaards leven niet in staat zijn om radio te maken, dan is er nog een andere methode om het op te sporen: zoeken naar moleculen die aan de basis staan van het leven. Zijn er algen op andere planeten of bomen, vindt er fotosynthese plaats? Groot glimlacht. ‘De kans dat we met buitenaards leven kunnen communiceren is nihil. Daarvoor zijn de andere planeten te ver van ons ­verwijderd. Maar het zou fantastisch zijn als wij kunnen laten zien dat we niet alleen zijn in het heelal. Aan de andere kant: misschien vinden we geen enkel teken van leven. En blijken wij een kosmisch ongelukje te zijn. Dat is óók heel boeiend.’ / Martine Zuidweg


WAT EN HOE IN TELESCOPENLAND Begin volgend jaar hopen Paul Groot en zijn collega’s met hun astronomische waarnemingen te beginnen. Dan moeten zestien van de 64 schotels van radiotelescoop MeerKAT zijn geplaatst in een vallei in de Karoo, woestijngebied in Zuid-Afrika. MeerKAT is de voorloper van de Square Kilometre Array, die voor 2018 op het programma staat en met meer dan duizend schotels de grootste radiotelescoop van de wereld moet worden.
MeerKAT is in januari nog lang niet af, maar ook met zestien schotels is het straks de gevoeligste radiotelescoop op het zuidelijk halfrond, verzekert Groot. ‘Dus het is niet zo dat je dan een leuk speeltje hebt waar je al iets mee kunt doen, dat is echt al een baanbrekend instrument.’
De telescoop die na de zomer op de Nijmeegse campus wordt gebouwd, gaat MeerLICHT heten en is een optische. Hij werkt met licht en niet met radiostraling. Groot maakt ‘m samen met de Universiteit van Kaapstad en Oxford University en de optisch-infraroodgroep van de Nederlandse Onderzoeksschool Voor Astronomie (NOVA). De telescoop wordt van kunststofvezel gemaakt, een stijf en licht materiaal. De controlekamer komt op de Nijmeegse campus, MeerLICHT wordt straks dus vanuit Nijmegen bestuurd.
De bedoeling is om MeerLICHT op hetzelfde punt in de hemel te richten als MeerKAT, de radiotelescoop. Voor het eerst kijken dan een radiotelescoop en een optische telescoop tegelijkertijd naar de dezelfde plek kijken.
Begin volgend jaar wordt MeerLICHT verscheept naar Zuid-Afrika. Plek van bestemming is een berg ten noordoosten van Kaapstad, op tweehonderd kilometer afstand van MeerKAT. Als het inderdaad lukt om MeerLICHT te laten samenwerken met MeerKAT, voorziet Groot geen obstakel om zijn telescoop vanaf 2018 ook te laten meekijken met de Square Kilometre Array.


 

0 reacties

  1. Nick van Limpt schreef op 29 oktober 2015 om 19:35

    Goede dag meneer, ik ben heel erg onder de indruk van wat u hier allemaal heeft neergezet. Wij zijn als leden het Sondervick College in Veldhoven bezig met het nationale sectorproject. Ons onderwerp betreft de toekomst op het gebied van ruimtevaart. Wij hebben hiervoor nog iemand nodig die wij vragen kunnen stellen over dit onderwerp. En ons lijkt u de perfecte meneer voor dat.

    Als het u wat lijkt kunt u ons altijd terug mailen of een reactie achterlaten hier op.

    Met vriendelijke groet,

    Nick van limpt en Steff van Dooren.
    Ma4A ,Voortgezet onderwijs ,klas 4 van het Sondervick college ter Veldhoven.

    Tel: 0402543835
    Email: [email protected]
    Plaats: Veldhoven

    (Ik hoop op een antwoord binnenkort)

Geef een reactie

Vox Magazine

Het onafhankelijke magazine van de Radboud Universiteit

lees de laatste Vox online!

Vox Update

Een directe, dagelijkse of wekelijkse update met onze artikelen in je mailbox!

Wekelijks
Nederlands
Verzonden!