Sessões PHP não iniciam corretamente

Olá.

Estou tendo um problema muito estranho, com sessões do PHP. Eu defini para que elas expirassem somente no fechamento do navegador, ou seja, não quero que expire por inatividade. Mesmo assim, certos usuários do meu site parecem não ter a sessão inicializada, ou ela está expirando (não era para ocorrer, se for isso).

Vejam o meu código (index.php)

ob_start();
ini_set("session.use_trans_sid",false); //forçar o uso de sessões apenas por cookies, segundo a minha interpretação do manual do php
ini_set("session.use_only_cookies",true); //forçar o uso de sessões apenas por cookies, segundo a minha interpretação do manual do php
session_set_cookie_params(0); //nunca expirar, segundo o manual do php

session_start();
$_SESSION["authentication"] = "meu hash fixo";

A página que o problema tem ocorrido:

ob_start();
ini_set("session.use_trans_sid",false);
ini_set("session.use_only_cookies",true);
session_set_cookie_params(0);
session_start();

if($_SESSION['authentication'] !== "meu hash fixo"):

// nao era pra vir aqui!! :( endif;

Se o usuário não tiver sessão com o hash fixo ele cai naquela parte, isso não pode ocorrer, porque para o usuário chegar nesta página ele é obrigado a passar pela anterior.

A única hipótese é alguém acessando esta página diretamente, mas muitos usuários estão vindo para cá sem a sessão iniciada, ou seja, segundo os meus logs, a sessão está vazia mesmo

Help me?