Experten äußerten allerdings starke Zweifel an den Angaben Nordkoreas. Die US-Erdbebenwarte USGS registrierte in der Nähe des nordkoreanischen Atomtestgeländes Punggye-ri einen Erdstoß der Stärke 5,1. Die Stärke der Explosion sei damit deutlich schwächer gewesen als bei der Zündung einer Wasserstoffbombe zu erwarten sei, sagte der australische Rüstungsspezialist Crispin Rovere. Ein Verteidigungsexperte sagte, wenn es sich wirklich um den Test einer Wasserstoffbombe gehandelt habe, dann sei bei der Zündung etwas schiefgegangen.

Auch in Südkorea gab es Zweifel. "Es könnte ein Zwischending zwischen Atombombe und Wasserstoffbombe gewesen sein, aber wenn sie keine Beweise vorlegen, können wir ihren Angaben nicht glauben", sagte der Sicherheitsexperte Yang-uk. Wasserstoffbomben verfügen über eine deutlich höhere Sprengkraft als Atomwaffen herkömmlicher Bauart. Nach Angaben der nordkoreanischen staatlichen Nachrichtenagentur wurde eine Mini-Wasserstoffbombe gezündet.

Südkoreas Präsidentin Park Geun-hye sagte, der Atomtest sei eine Bedrohung für die Sicherheit und Zukunft des Landes. Auch der japanische Regierungschef Shinzo Abe verurteilte den Test als "ernsthafte Bedrohung" für sein Land. Die US-Regierung stellte klar, dass die Angaben aus Pjöngjang noch überprüft werden müssten. Das Weiße Haus sprach jedoch von einer "Provokation", auf welche die USA "angemessen" reagieren würden.

Auch China, trotz Distanzierung Nordkoreas wichtigster Verbündeter, äußerte sich kritisch. Peking sei "entschieden gegen" den Atomtest, sagte Außenamtssprecherin Hua Chunying. Auch das russische Außenministerium in Moskau reagierte empört. In Brüssel sprach die EU-Außenbeauftragte Federica Mogherini von "einem schweren Verstoß" gegen Nordkoreas Verpflichtung, "keine Atomwaffen zu produzieren oder zu testen". Auch Außenminister Sebastian Kurz (ÖVP) verurteilte den Test "auf das Schärfste".

Der UNO-Sicherheitsrat will noch am Mittwoch zu einer Dringlichkeitssitzung zusammenkommen. Das international weitgehend isolierte, stalinistisch geführte Nordkorea hatte bereits in den Jahren 2006, 2009 und 2013 Atomwaffentests unternommen und damit jedes Mal internationale Empörung ausgelöst und immer weitere UNO-Sanktionen auf sich gezogen.

Im Dezember 2015 hatte Kim dann erstmals angedeutet, dass sein Land eine Wasserstoffbombe besitze. Laut dem nordkoreanischen Staatsfernsehen ordnete Diktator Kim Jong-un den Test einer Wasserstoffbombe vor drei Wochen persönlich an. "Lasst uns das Jahr 2016 mit dem aufregenden Geräusch unserer ersten Wasserstoffbombenexplosion beginnen, damit die ganze Welt aufschauen wird zu unserer sozialistischen, atomar bewaffneten Republik und der großartigen Arbeiterpartei Koreas", hieß es in einer handschriftlichen Botschaft neben seiner Unterschrift, die gezeigt wurde.