In een relatief nabijgelegen sterrenstelsel is een team van onderzoekers van de Universiteit van Manchester gestuit op een eigenaardig nieuw object. Het object, wiens radiogolven zeer plotseling opgemerkt werden en dat niet lijkt te gaan verdwijnen, is hoogstwaarschijnlijk nog niet eerder gezien in ons eigen melkwegstelsel. Het stelsel in kwestie, genaamd M82, is tien miljoen lichtjaar van ons verwijderd en is biedt plaats aan een stervorminggebied waar in een betrekkelijk hoog tempo nieuwe sterren worden geboren. Een groot deel hiervan sterft in een vrij kort tijdsbestek al een explosieve dood, waardoor er gemiddeld om de twintig tot dertig jaar een supernova ontstaat in het stelsel.

Het was echter al vrij snel een uitgesproken zaak dat het pas ontdekte object geen supernova betrof. Metingen die uit werden gevoerd met een Brits netwerk van radiotelescopen, dat MERLIN wordt genoemd, lieten zien dat diens positie in de eerste vijftig dagen waarin het object geobserveerd werd veranderde. Dit kwam overeen met een schijnbare superluminale beweging van meer dan vier keer de snelheid van het licht. Dergelijke schijnbare snelheden worden niet in de overblijfselen van supernovae gezien en worden normaliter alleen in verband gebracht met straalstromen die afkomstig zijn van accretieschijven rondom massieve zwarte gaten.

Het is goed mogelijk dat de vondst de eerste radiodetectie van een extragalactische ‘micro-quasar’ is. Voorbeelden van dergelijke systemen zijn onze eigen Melkweg aanwezig in de vorm van röntgendubbelsterren met straalstromen die uit worden gestoten vanuit een accretieschijf. Deze schijf bevindt zich rondom een ineengestorte ster die van ‘brandstof’ wordt voorzien met materiaal dat afkomstig is van een nabije metgezelster. In feite bestaat zo’n systeem uit een zwart gat en een ster die elkaar omcirkelen.

Het pas ontdekte object zou, mits het inderdaad een micro-quasar blijkt te zijn, helderder zijn dan al diens galactische soortgenoten die tot op de dag van vandaag zijn ontdekt, het maanden langer uit hebben gehouden dan welk soortgelijk object dan ook en bevindt zich bovendien op een positie in M82 waarop tot op heden geen variabele bron van röntgenstraling is gevonden. Verdere observaties zullen duidelijkheid moeten scheppen over waar de onderzoekers precies op zijn gestuit.

Ik herinner het me nog als de dag van gisteren. Een avond, begin mei 2008. Ik stond met mijn telescoop, één van het type Dobson van het merk Skywatcher de hemel af te speuren in een duingebied aan de kust van Zoutelande, een plaatsje in Zeeland. Onder een pikdonkere sterrenhemel stuitte ik in het sterrenbeeld Leeuw (Leo) op drie vage, min of meer langwerpige vlekjes: M65, M66, en NGC 3628, drie spiraalstelsels die 35 miljoen lichtjaar van ons verwijderd zijn en samen het Leo Triplet vormen.

Genieten. Van het drietal was M66 in verhouding het best zichtbaar. Mijn beschrijving van het object luidde destijds: “een ietwat langwerpig en egaal stelsel. Heeft de helderste kern, maar is ondanks de goede omstandigheden toch moeilijk zichtbaar.”

Die herinnering kwam naar boven toen ik vanmiddag de bovenstaande foto van het grootste stelsel van het Leo Triplet, te weten M66 zag. Op de nieuwe opname, welke gemaakt is door de ruimtetelescoop Hubble is niet een vaag vlekje zonder enig detail te zien, maar een stelsel met een ontelbaar aantal sterren, talloze roodkleurige broedplaatsen van sterren en lange stofbanen.

Het bijzondere aan M66 is dat het asymmetrische spiraalarmen heeft, hetgeen naar alle waarschijnlijkheid veroorzaakt wordt door één van diens metgezellen, die met elkaar in een gravitationele strijd verwikkeld zijn. Het zwaargewicht wint het met een doorsnede van circa honderdduizend lichtjaar echter wel in grootte van de andere twee stelsels.

Klik hier voor een grotere versie van de afbeelding.

Kan ons heelal zich in het inwendige van een wormgat dat zelf deel uitmaakt van een zwart gat dat binnen een veel groter universum ligt bevinden? Een dergelijk scenario waarin het universum binnen in een wormgat, dat ook wel een ‘Einstein-Rosen brug’ wordt genoemd is geboren, kan volgens fysicus Nikodem Poplawski van de Universiteit van Indiana wel eens de realiteit vormen. Dat is de conclusie van een studie waarbij hij gebruik maakte van een op de axomia’s van Euclidus gebaseerd coördinatiesysteem om het zwaartekrachtsveld van een zwart gat en de radiale geodetische beweging van een massief deeltje dat in een zwart gat verdwijnt te beschrijven.

Poplawski geeft toe dat tijdens het onderzoeken van de radiale beweging door de zogeheten waarnemingshorizon (de rand van een zwart gat) van twee verschillende soorten zwarte gaten – te weten Schwarzschild en Einstein-Rosen, beide wiskundig gezien aanvaardbare oplossingen voor de algemene relativiteitstheorie – alleen experimenten of observaties de beweging van een deeltje dat in een zwart gat valt in kaart kunnen brengen. Maar hij geeft ook aan dat vanwege het feit dat een waarnemer alleen de buitenkant van het zwarte gat kunnen zien, diens inwendige alleen zichtbaar is wanneer de waarnemer deze betreedt.

”Dit zou kloppen wanneer ons universum het inwendige van een zwart gat dat zich in een groter heelal bevindt zou zijn,” zegt hij. “Omdat Einsteins algemene relativiteitstheorie geen tijdsoriëntatie kiest, is het omgekeerde proces ook mogelijk als een zwart gevormd kan worden door de gravitationele ineenstorting van materie door een waarnemingshorizon in de toekomst. Een dergelijke proces zou een beschrijving geven van een exploderend wit gat: materie dat afkomstig is van een waarnemingshorizon uit het verleden, net zoals het uitdijende heelal.”

Een wit gat is verbonden met een zwart gat door middel van een Einstein-Rosen brug, oftewel een wormgat en is hypothetisch gezien het tegenovergestelde van een zwart gat. Poplawski’s werk suggereert dat alle astrofysische zwarte gaten, niet alleen die van het type Schwarzschild en Einstein-Rosen dergelijke bruggen hebben, elk met een nieuw universum binnenin dat tegelijkertijd met het zwart gat ontstond. “Dat suggereert dat ons dat ons universum gevormd kan zijn in een zwart gat dat zich in een ander universum bevindt.”

Door de gravitationele ineenstorting van een bol stof in isotropische coördinaten te blijven onderzoeken en de huidige onderzoeksmethode op andere soorten zwarte gaten toe te passen, kan de suggestie dat het universum geboren is in een zwart gat van het type Einstein-Rosen problemen mijden die ontstaan zijn door de oerknaltheorie en het idee dat een zwart gat informatie kan verliezen wanneer materie verloren gaat als het de waarnemingshorizon passeert. Die theorie is in strijd met de wetten van kwantumfysica.

Vanmiddag om 12:21 uur Nederlandse tijd is het ruimteveer Discovery met aan boord zeven bemanningsleden succesvol vertrokken richting het internationaal ruimtestation ISS. De Space Shuttle vervoert ruim 7700 kilogram aan nieuwe wetenschappelijke instrumenten, voorzieningen en onderdelen om de laatste hand te leggen aan de bouw van het complex. Aanstaande woensdag rond kwart voor tien in de ochtend moet de Discovery zich aan het ruimtestation zien te koppelen, om vervolgens na een dertien dagen durende missie op zondag 18 april terug te keren op het aardoppervlak.

Tijdens missie STS-131 viert de ruimtevaartorganisatie NASA op 12 april de 29^ste verjaardag van de eerste shuttlevlucht. Op die datum maakte de Russische kosmonaut Yuri Gagarin in 1961 tevens de eerste ruimtevlucht als mens. De verwachting is dat president Barack Obama drie dagen later zijn nieuwe plan dat betrekking heeft op de toekomst van de Amerikaanse ruimtevaart uit de doeken zal doen in Florida. Het plan zal waarschijnlijk pleiten voor het pensioren van de shuttlevloot en het stopzetten van diens eigenlijke opvolger, het Constellation-programma. De beslissing moet de weg vrijmaken voor de commerciële ruimtevaart.

Op 16 september van dit jaar wordt de Discovery voor de allerlaatste keer gelanceerd. Het is dan de laatste shuttle die een reis naar de ruimte maakt. Gelukkig hebben we de video’s nog.

Iets meer dan vier jaar geleden, om precies te zijn op 29 november 2005, landde een Japanse ruimtesonde genaamd Hayabusa op een kleine asteroïde in de hoop monsters van diens stoffige oppervlak te bemachtigen en deze terug te brengen naar de aarde. Mocht de missie volgens plan zijn verlopen, dan zou het materiaal van asteroïde 25143 Itokawa onze planeet in juni 2007 bereikt hebben. De vlucht van Hayabusa, Japans voor ‘valk’, verliep echter minder gesmeerd dan gehoopt.

Het vaartuig ging bijna verloren op het moment dat het een ‘touchdown’ probeerde te maken als gevolg van een reeks storingen die de sonde eigenlijk de verdoemis in had moeten helpen. Ondanks het feit dat Hayabusa met een groot brandstoflek en een accu die niet functioneerde kampte en twee maanden niets van zich liet horen, hield het vaartuig het echter vol. Niet veel later begaf het systeem dat het ‘gedrag’ van de ruimtesonde moet controleren het. Het feit dat drie van diens vier op xenon aangedreven motoren het ook begaven, betekende dat het drie extra jaren in beslag zou nemen om het gebrekkige vaartuig huiswaarts te laten keren.

Hayabusa is nu bijna thuis. Volgens projectleider Jun’ichiro Kawaguchi is de laatste nog functionerende motor van de sonde op 27 maart jongstleden uitgeschakeld. De motor heeft er in het afgelopen jaar voor gezorgd dat het vaartuig met een snelheid van vierhonderd meter per seconde in een baan die onze planeet op enkele duizenden kilometers zal naderen is beland. “Wat resteert is een reeks baancorrecties,” legt Kawaguchi uit, “en het team dat zich bezighoudt met de missie is bezig met het treffen van de laatste voorbereidingen hiervoor.”

Medio juni zal een kleine, achttien kilogram wegende capsule zich van het ‘moederschip’ scheiden en de dampkring boven het zuidelijke centrale deel van Australië binnendringen. Het grotere vaartuig zal vervolgens een manoeuvre uitvoeren om te voorkomen dat het ook in botsing komt met de aarde. De capsule zal de atmosfeer met een snelheid van circa 12,2 kilometer per seconde betreden en moet vervolgens met behulp van een parachute onder een donkere sterrenhemel zien te landen in een gebied van honderd bij vijftien kilometer.

De missie van Hayabusa lijkt een happy end te krijgen als alles voorspoedig verloopt in de komende twee-en-een-halve maand. De onderzoekers van de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA willen echter niet te vroeg juichen. Het is namelijk lang niet zeker dat de veertig centimeter grote capsule daadwerkelijk monsters van de asteroïde in kwestie bevat. Hoewel men weet dat Hayabusa dertig minuten lang op het oppervlak van Itokawa heeft gezeten, is het nog maar de vraag of de instrumenten van het vaartuig materiaal van de asteroïde bijeen hebben weten te schrapen.

Laten we duimen.

Tot op de dag van vandaag heeft geen enkel voertuig bewijs gevonden voor de aanwezigheid van op koolstof gebaseerde moleculen op onze buurplaneet Mars, waar het leven zoals wij dat kennen uit bestaat . Zwavel komt echter wel in grote hoeveelheden voor op het oppervlak van de rode planeet. Het element komt er zelfs grootschaliger voor dan op de aarde en zou één van de tekenen van leven kunnen bevatten. Een team van onderzoekers, dat onder leiding stond van John Parnell van de Universiteit van Aberdeen denkt nu een manier gevonden te hebben waarop een bepaald patroon dat in verband staat met zwavel en dat ook op onze eigen planeet voorkomt gebruikt kan worden om Martiaanse levensvormen op het spoor te komen.

Op onze wereld zorgt de activiteit van sommige microben ervoor dat sulfaten omgezet worden in sulfiden, verbindingen die zwavel bevatten. De microben geven de voorkeur aan de lichtere isotoop S-32, wat betekent dat de sulfiden die geproduceerd worden in verhouding minder vaak ontstaan zijn met behulp van de zwaardere isotoop S-34. Men heeft zich lang afgevraagd of dit patroon een helpende hand kan bieden in de zoektocht naar tekenen van leven op Mars. Om daar duidelijkheid over te scheppen hebben de onderzoekers sulfiden in rotsen in de in Canada gelegen Haughton-krater geanalyseerd. Het feit dat de sulfiden ontstonden bij temperaturen van boven de zeventig graden Celsius suggereert dat deze kort nadat de krater 39 miljoen jaar geleden gevormd werd bij een meteorietinslag ontstonden door de aanwezigheid van verwarmd water.

Ondanks het feit dat er tientallen miljoenen jaren zijn verstreken zijn de tekenen van leven in de krater nog steeds te zien. Volgens Parnell wekt dit de suggestie dat de ‘handtekening’ van levensvormen zich maar moeilijk laat wissen, hetgeen de kans dat rotsen op onze buurplaneet die ooit leven huisvesten nog steeds detecteerbare tekenen van organismen kunnen bevatten vergroot. Curiosity, de nieuwe rover van de ruimtevaartorganisatie NASA moet in 2012 op het oppervlak van de rode planeet landen en zou in staat moeten staan om bewijs van de vroegere aanwezigheid van levensvormen op de wereld op deze manier te vinden. Het voertuig zal uitgerust zijn met een spectrometer die gevoelig genoeg zal zijn om variaties van twee procent in zwavelisotopen te onwaren.

Rond de klok van acht uur is vanavond een heldere vuurbol gezien vanuit verschillende delen van Nederland. Een meteoor zou langzaam van het noordoostelijke naar het zuidwestelijke deel van de hemel getrokken zijn op een hoogte van ongeveer vijftig graden boven de horizon, afhankelijk van de positie van de waarnemer. Volgens de eerste meldingen bewoog de meteoor relatief langzaam en brak deze alvorens te verdwijnen in verschillende fragmenten.

Vuurbollen die zo helder zijn als dit exemplaar maken deel uit van een categorie van meteoren die ook wel boliden worden genoemd. In feite zijn het kleine asteroïden die een doorsnede hebben van zo’n tien meter en meestal honderden tonnen wegen. Dergelijke boliden hebben invloed op seismografen en kunnen infrageluid produceren dat duizenden kilometers verder op te vangen is met detectors. Voorbeelden van grote boliden – zogeheten ’superboliden’ – zijn de vuurbol die in 1997 boven de in Texas gelegen stad El Paso explodeerde en de superbolide die twee jaar geleden over een deel van Slovenië raasde.

Onze buurplaneet Mars lijkt op het eerste gezicht een dode wereld. Niet alleen omdat het boven diens oppervlak naar alle waarschijnlijkheid geen plaats biedt aan levensvormen, maar ook vanwege het feit dat de planeet vanuit de ruimte gezien maar weinig veranderingen vertoont in vergelijking met die van ons. Niets is echter minder waar, zo heeft de Mars Reconnaissance Orbiter, welke ons sinds maart 2006 voorziet van informatie over de rode planeet maar weer eens onderstreept. De ruimtesonde is namelijk voor de zoveelste keer getuige geweest van een lawine in één van de vele heuvelachtige gebieden op het Martiaanse oppervlak.

Niet alleen op het noordelijk halfrond van onze planeet is de lente in aantocht, ook op die van Mars worden de dagen langer en is de temperatuur aan het stijgen. Dat heeft tot gevolg dat het ijs op dit deel van de planeet, dat grotendeels uit koolstofdioxide bestaat gedeeltelijk aan het smelten is. De dooi van het ijs op de toppen van kliffen zorgt er ieder jaar voor dat rotsen en puin in grote getale met een hoge snelheid naar beneden vallen. Soms heeft men het geluk dat de HiRISE-camera van het ruimtevaartuig op dit gebied gericht staat en krijgen onderzoekers de kans om één van de vele lawines die ontstaan rond deze tijd van het jaar vast te leggen.

Klik hier voor een grotere versie (2.1 MB) van de afbeelding.