Doorzoek 2010

Zouden we bomen kunnen ontdekken op andere werelden?

Wanneer een boom op een andere wereld dan de onze omvalt, zouden we dat dan merken? Christopher Doughty van de Universiteit van Oxford en Adam Wolf van de Princeton-universiteit denken van wel. Volgens hen zorgt de schaduw van bomen ervoor zorgt dat de hoeveelheid licht die een planeet reflecteert verandert wanneer het zijn moederster omcirkelt. Wanneer een planeet vanaf de aarde gezien achter zijn metgezel staat, zouden de bomen een kleine zichtbare schaduw werpen.

Bij Venus gearriveerde Japanse ruimtesonde in de problemen

Na een interplanetaire reis van meer dan zes maanden arriveerde een ruimtevaartuig van Japanse makelij gisteren bij onze buurplaneet Venus, maar het lot van haar missie om de extreme weeromstandigheden op de zeer warme planeet te bestuderen is onzeker. De driehonderd miljoen dollar kostende ruimtesonde Akatsuki moest gisteren na aankomst haar stuurraketten laten ontbranden om in de beoogde langgerekte baan om de met wolken bedekte wereld te komen draaien.

Gigantische uitbarsting gezien op zonneoppervlak

Op het oppervlak van de zon heeft gisteren een enorme uitbarsting plaatsgevonden. Het ‘mega-filament’ van zonnemagnetisme kwam, zoals verwacht, gisteravond in uitbarsting, hetgeen tot gevolg had dat een naar schatting 700.000 kilometer lange protuberans de ruimte in werd geslingerd. Het Solar Dynamics Observatory, een zonneobservatorium dat onze ster voortdurend in de gaten houdt, wist bijzondere opnamen van de eruptie te maken.

Russische satellieten storten in zee na lancering

De lancering van een drietal satellieten van Russische makelij afgelopen zaterdag is volgens verschillende bronnen mislukt. De satellieten, die met een vanaf het Baikonoer Cosmodrome in Kazachstan gelanceerde Proton-raket in een baan om de aarde gebracht hadden moeten worden, zijn naar verluidt kort na vertrek in de Stille Oceaan terechtgekomen, om precies te zijn ten noorden van Hawaï. Dat heeft een woordvoerder vandaag bevestigd.

NASA doet ‘belangrijke ontdekking’, maar vindt geen buitenaards leven

Naar aanleiding van de aankondiging van een persconferentie over een belangrijke ontdekking op het gebied van astrobiologie door de ruimtevaartorganisatie NASA is er vandaag enige beroering op het internet ontstaan. Hoewel de vondst naar verluidt een grote impact heeft op zoektocht naar buitenaards leven, is enige nuance wel op zijn plaats. In tegenstelling tot wat door velen wordt beweerd, is het namelijk niet zo dat er bewijs is gevonden voor het bestaan van buitenaards leven.

Sterrenstelsels kunnen niet op één manier, maar twee manieren groeien

Tot voor kort werd verondersteld dat botsingen tussen sterrenstelsels de enige manier waren waarop deze konden groeien. Maar nieuw bewijs dat is verzameld door een team van onderzoekers doet de suggestie wekken dat ook iets anders de meeste de stelsels kan hebben beïnvloed, en wel op een iets minder verstorende manier. Het beantwoordt mogelijk de vraag waarom de massa van de meeste stelsels binnen enkele miljarden jaren na de oerknal sterk toenam.

Ruimtetelescoop Hubble ziet resultaat van botsing asteroïden

Een internationaal team van onderzoekers heeft gezien wat er gebeurt wanneer asteroïden met elkaar in botsing komen. Gedurende vijf maanden bestudeerde men de nasleep van de botsing van twee objecten in de asteroïdengordel met de ruimtetelescoop Hubble en wist zo de vreemde, komeetachtige staart van puin die het tot gevolg had te bestuderen. Het onderzoek vertelt ons iets over wat dergelijke ontmoetingen bijdragen aan de verspreiden van stof door het zonnestelsel.

Groene komeet 103P/Hartley 2 nadert de aarde

De kleine periodieke komeet 103P/Hartley 2 nadert onze planeet gestaag. Het object scheert op 20 oktober aanstaande op een afstand van ongeveer 0,12 AE langs de aarde en kan tegen die tijd mogelijk met het blote oog zichtbaar zijn aan de hemel vanuit een donker gebied. Hartley 2 bevindt zich op dit moment in het sterrenbeeld Perseus en is met een verrekijker een gemakkelijke prooi. De komeet passeerde vanaf het aardoppervlak gezien afgelopen nacht het bekende Dubbelcluster.

Groot spektakel verwacht tijdens meteorenregen in 2011

Vandaag passeert de aarde de overblijfselen van een oeroude komeet, al zal er naar verwachting niet veel te zien zijn van de meteorenregen die het tot gevolg heeft. De bron van deze jaarlijkse meteorenzwerm, de Draconiden, is stof en puin dat ooit voor een deel de komeet Giacobini-Zinner vormde. In tegenstelling tot meteorenregens als de Perseïden en de Leoniden staan de Draconiden niet bekend om hun spectaculaire verschijning. Dat zou volgend jaar echter anders uit kunnen pakken.

Paintball-gevecht gaande tussen manen planeet Saturnus

Onderzoekers hebben door gebruik te maken van gegevens die verzameld zijn door de ruimtesonde Cassini ontdekt dat Saturnus’ binnenste manen bedekt zijn met kleurvolle banden en vlekken. De rood- en blauwachtige tinten op de ijzige oppervlaktes van vijf manen lijken het gevolg te zijn van grote en kleine onderlinge bombardementen. Hiermee heeft men mogelijk een verklaring gevonden voor het raadselachtige ‘Pac-Man’-patroon dat eerder werd gevonden op maan Mimas.

Dampkring maan Titan bevat wellicht ingrediënten voor leven

De atmosfeer van Saturnus’ grootste maan Titan bevat mogelijk complexe organische moleculen die de bouwstenen vormen van leven zoals wij dat kennen, zo suggereert een nieuwe studie. In een laboratorium simuleerden onderzoekers mogelijke chemische reacties die zich hoog in de dampkring van de maan voltrekken. Daaruit bleek dat talloze complexe moleculen, waaronder aminozuren en nucleotidebasen, zonder al teveel moeite gecreëerd zouden kunnen worden.

Titaanse tsunami zorgt voor gaten in Saturnus’ C-ring

In het ringenstelsel van planeet Saturnus zijn verschillende gaten te vinden, waarvan het grootste deel ontstaan is dankzij kleine manen die ‘schapendrijvend’ het puin in beweging zetten. Maar één gat is mogelijk gevormd door gravitationele verstoringen van Saturnus’ grootste maan Titan, die tsunami-achtige golven van tot drie kilometer hoog de C-ring in stuurt, waardoor het als een kromgetrokken, ongelijke grammofoonplaat op een draaitafel begint te spinnen.

Maan Enceladus bezit mogelijk oceaan van bubbelend zeewater

Bubbelend zeewater onder een korst van ijs zou een verklaring voor een raadsel rond de bekende geisers van Saturnus’ maan Enceladus kunnen vormen.. Een nieuw model dat opgesteld is aan de hand van gegevens die verzameld zijn door de ruimtesonde Cassini wekt de suggestie dat het water, gas, stof en de warmte in de fonteinen die uitgestoten worden door de maan afkomstig zijn van zeewater dat van de oceaan tot het oppervlak van het ijs en terug circuleert.

Wat is de grootste ster in het universum?

Het universum is groot. Héél groot. Het is dan ook onmogelijk om een antwoord te geven op de vraag wat de grootste ster is die tot op de dag van vandaag het levenslicht heeft gezien. Dus laten we de vraag verfijnen: wat is de grootste ster waar men tot op heden op is gestuit?

Meest aardachtige wereld tot op heden ontdekt

Een team van onderzoekers heeft een planeet die ongeveer even groot en drie keer zo massief is als de aarde ontdekt bij een nabijgelegen ster op een afstand waar het zich in het midden van de bewoonbare zone bevindt, waar vloeibaar water zou kunnen voorkomen op diens oppervlak. Indien de vondst bevestigd wordt, zou het de meest aardachtige planeet waar men tot nu op gestuit is en het eerste sterke bewijs zijn voor een mogelijk bewoonbare wereld.

Cassini kiekt ‘samengesmolten’ manen Dione en Rhea

Het is alom bekend dat de ruimtesonde Cassini, die al ruim zes jaar onderzoek verricht aan ringenplaneet Saturnus en diens manen, geregeld beelden naar de aarde verstuurd die ons doen verbazen. De laatste opname die één van de camera’s van het vaartuig heeft weten te produceren, is echter wel heel bijzonder. Het toont de manen Dione en Rhea, die vanwege het feit dat het tweetal op één lijn stond met de sonde samengesmolten lijken te zijn. Een optische illusie in de ruimte, dus.

Een zonnige dag op het zuidelijk halfrond van Titan

Een team van onderzoekers heeft meer dan tweeduizend opnamen die tot stand zijn gekomen dankzij het VIMS-instrument van de ruimtesonde Cassini, die sinds juli 2004 in een baan om ringenplaneet Saturnus draait, gebruikt om het eerste langdurige onderzoek naar het weer op diens maan Titan uit te voeren waarbij bepaald kon worden wat voor invloed de equinox hier op heeft. Uit de observaties blijkt dat de wolken in diens atmosfeer verdwijnen naarmate de lente nadert.

Mysterie rond methaan op Mars wordt alsmaar groter

Het mysterie rond de grote hoeveelheid methaan die enkele jaren geleden in de atmosfeer van onze buurplaneet Mars werd gevonden, is weer iets groter geworden. Dankzij observaties van de Mars Global Surveyor – die ruim tien jaar in een baan om de rode planeet draaide – heeft een team van onderzoekers namelijk weten te bepalen dat het methaan slechts minder dan een jaar aanwezig blijft in de dampkring van de planeet. Dat is aanzienlijk korter dan men voorheen dacht.

De zon speelt met vuur

De zon betreedt op dit moment langzaam maar zeker de actieve periode van haar elfjarige zonnecyclus na maanden geen noemenswaardig teken van activiteit vertoond te hebben. Als gevolg daarvan was er afgelopen woensdag een indrukwekkende zonnevlam zichtbaar op het oppervlak van onze ster. Bij de uitbarsting kwam een C3-klasse zonnevlam vrij, die overigens niet op onze planeet gericht was.

Bruggen op de achterkant van de maan

Studenten zijn tijdens het bestuderen van enkele opnamen die tot stand zijn gekomen dankzij de camera aan boord van de in een baan rond de maan draaiende Lunar Reconnaissance Orbiter gestuit op twee natuurlijke bruggen op de kant van de maan die vanaf onze planeet niet zichtbaar is. De grootste brug is naar schatting twintig meter lang en zeven meter breed en is daarmee ongeveer twee keer zo groot als diens kleinere buur.

Mars’ mysterieuze langwerpige krater

Op het oostelijk halfrond van onze buurplaneet Mars is in de buurt van de evenaar een raadselachtige geografische depressie te vinden. Orcus Patera, zoals het gebied wordt genoemd, bevindt zich tussen de twee vulkanen Elysium Mons en Olympus Mons en is een krater waarvan de manier waarop het precies ontstaan is een raadsel blijft. Op een nieuwe opname die tot stand is gekomen dankzij de Europese ruimtesonde Mars Express is het gebied nu in zijn volle glorie te aanschouwen.

Kepler ziet twee planeten langs dezelfde ster trekken

De ruimtetelescoop Kepler heeft het eerste planetenstelsel gedetecteerd waarvan men meer dan één planeet voor dezelfde ster heeft zien trekken. De aanwijzingen voor de overgang van de twee verschillende planeten zijn afkomstig uit de gegevens die het vaartuig over de zonachtige ster Kepler-9 heeft verzameld. De twee objecten zijn, niet geheel onverwacht, Kepler-9b en 9c genoemd. De vondst is het resultaat van een reeks van observaties aan meer dan 156.000 sterren.

Op zoek naar ‘levende buitenaardse machines’

Volgens een gerenommeerde astronoom moet in de zoektocht naar buitenaards leven rekening worden gehouden met ‘levende machines’. Seth Shostak van het SETI-project is van mening dat men zich niet blind moet staren op radiosignalen die afkomstig zijn van werelden zoals de aarde, zo zegt hij in het wetenschappelijk tijdschrift Acta Astronautica. Hij acht de kans groot dat een beschaving in staat is om kunstmatige levensvormen te creëren, indien radiotechnologie voorhanden is.

Een stukje Venus op aarde

Onderzoekers zijn in staat om iets te leren over de atmosferen en oppervlakten van planeten door hun spectra – het licht dat ze reflecteren of absorberen in verschillende golflengten – te bestuderen. Wanneer men onderzoek doet naar de spectra van Venus, de warmste planeet in het zonnestelsel, is er echter een probleem. De hoge temperaturen en verschillende luchtdrukken hebben invloed op de gegevens en vormen zodoende een storende factor.

De aarde en Venus worden vaak broer en zus genoemd. De manier waarop de tweede planeet vanaf de zon zich ontwikkeld heeft is in vergelijking met onze planeet echter geheel anders. Het oppervlak van de wereld is zeer warm, met temperaturen die 480 graden Celsius kunnen bereiken, en de druk aan het Venusiaanse oppervlak is negentig keer zo hoog als op onze planeet. Deze extreme omstandigheden zorgen voor grote moeilijkheden voor onderzoekers die proberen de mysteries van de lagere atmosfeer en het oppervlak van de schroeiend hete wereld te ontrafelen.

Waarnemingen aan het oppervlak en de atmosfeer, in het bijzonder in infrarode golflengten, stellen ons in staat om de diepste regionen van de dampkring en het oppervlak van Venus te doorgronden. Op aarde begrijpen we de spectrale absorptielijnen in de atmosfeer, hetgeen betekent dat hun effecten in kaart gebracht kunnen worden. De extreme omstandigheden op Venus maken de observaties echter veel complexer. Men weet niet precies hoe de spectra aangepast moeten worden, waardoor het onmogelijk is om de gegevens goed te interpreteren.

In een laboratorium in Berlijn zijn onderzoeker Joern Helbert en zijn collega’s nu aan het proberen om een beter inzicht in de omstandigheden op onze buurplaneet te krijgen door rots- en stofmonsters tot 500 graden Celsius te verhitten. Wanneer de temperatuur stijgt, beginnen de monsters te gloeien – eerst in infrarood en vervolgens in zichtbaar licht. Aangezien de relatieve sterkte van deze gloed op verschillende golflengten bij ieder materiaal anders is, kan het gebruikt worden om rotsen op het oppervlak van de planeet te identificeren.

Met behulp van deze experimenten hoopt het team van Helbert een beter beeld te krijgen van de mineralogie en historie van Venus’ oppervlak.

Asteroïde vormt mogelijk gevaar voor de aarde in 2182

Onderzoek heeft uitgewezen dat er een kans van één op duizend bestaat dat de potentieel gevaarlijke asteroïde 1999 RQ36 ooit in botsing zal komen met de aarde. Meer dan de helft van deze kans duidt op een inslag in het 2182, zo blijkt uit een studie waarin Spaanse, Italiaanse en Amerikaanse onderzoekers betrokken zijn geweest. De totale kans op een impact van het 560 meter grote ruimterots is 0,00092, terwijl de helft van deze kans – 0,00054 om precies te zijn – in verband staat met 2182.

Artistieke impressie van asteroïde die de aarde passeertDe onderzoekers hebben de potentiële inslagen voor deze asteroïde tot 2200 aan de hand van wiskundige modellen weten te bepalen. De baan van het in 1999 ontdekte hemellichaam werd eerder aan de hand van 290 optische observaties en dertien radarobservaties in kaart gebracht.

Er bestaat echter nog enige onderzekerheid door de invloed van het zogeheten Yarkovsky-effect. Dit effect, dat vernoemd is naar de Russische ingenieur Yarkovsky, beschrijft hoe een asteroïde stuwkracht verkrijgt van thermale straling dat het uitstoot vanaf de nachtkant. Over enkele honderden jaren gezien kan dit effect een wezenlijke invloed hebben op de baan van het object.

De inslag van een ruimterots van deze grootte zou een behoorlijke catastrofe kunnen veroorzaken in de omgeving van de plek van inslag. Volgens onderzoekster María Eugenia Sansaturio van de Universiteit van Valladolid in Spanje kan een realistische procedure waarbij 1999 RQ36 gedeflecteerd wordt en de baan van de asteroïde verstoord wordt alleen in 2080 en, nog beter, vóór 2060 uitgevoerd worden. Na 2080 zou het volgens haar te moeilijk zijn om het object te deflecteren. “Indien de asteroïde na 2080 ontdekt zou zijn, zou de deflectie een technologie vereisen die op dit moment niet onze beschikking is.”

Media en wetenschap, geen goede combinatie

Afgelopen maand maakte het team van onderzoekers dat zich bezighoudt met de missie van de ruimtetelescoop Kepler, die sinds maart op zoek is naar aardachtige planeten elders in het heelal bekend dat het vaartuig meer dan 750 kandidaat-exoplaneten had gevonden en dat de grootte van 706 van deze kandidaten mogelijk tussen die van de aarde en gasreus Jupiter ligt. De meerderheid hiervan zou een straal hebben die minder dan de helft van die van de grootste planeet van ons zonnestelsel is.

Het nieuws ging echter aan de neus van de media voorbij. In plaats daarvan richtte de media zich op het feit dat de onderzoekers goedkeuring van de ruimtevaartorganisatie NASA kregen om de helft van hun gegevens gedurende zes extra maanden achter te houden en te verifiëren, waarna de vondsten bevestigd zouden kunnen worden. Aangezien het bij het agentschap gebruikelijk is om de gegevens van door het publiek betaalde instrumenten eens per jaar te publiceren, werd besloten om een deel van de resultaten pas dit jaar te publiceren.

Naar aanleiding van een toespraak van Dimitar Sasselov, lid van het Kepler-team, op TED.com realiseerden de media zich plotseling dat de ruimtetelescoop een heleboel potentiële planeten ter grootte van de aarde had gevonden. Hoewel Sasselov de woorden ‘potentieel’ en ‘kandidaten’ gebruikte en zei “dat met aardachtig bedoeld wordt dat de straal kleiner is dan twee maal de radius van onze planeet”, maakten de media al gauw bekend dat NASA rotsachtige planeten met land en water gevonden had.

Niets is echter minder waar. Het enige wat de onderzoekers in juni zeiden, is dat ze verwachtten dat de helft van de 750 kandidaat-planeten daadwerkelijk zou blijken te bestaan en dat een behoorlijk aantal hiervan ongeveer even groot zou kunnen zijn als de aarde. In zijn toespraak liet Sasselov naar aanleiding van deze uitspraak een grafiek (zie linksboven) zien met de hoeveelheid potentiële planeten die Kepler had gevonden en de planeten die gedetecteerd werden door andere telescopen en tijdens andere missies.

Terwijl Daily Mail rept over de ontdekking van 140 aardachtige planeten, blijkt die uitspraak niet gebaseerd te zijn op feiten. De krant blijkt de door Sasselov gebruikte grafiek een beetje verkeerd geïnterpreteerd te hebben; er zijn tot op de dag van vandaag wel degelijk 140 potentiële planeten ter grootte van de aarde ontdekt, maar planeten met land en water zijn het absoluut niet.

Ja, aardachtige planeten spreken tot de verbeelding, maar het zal nog een hele tijd duren voordat we daadwerkelijk een tweede aarde vinden. Op dit moment is men alleen in staat om planeten te detecteren die zich relatief dicht bij hun moederster bevinden, wat betekent dat ze naar alle waarschijnlijkheid niet bewoonbaar zijn.

Fox News, Daily Mail en Bild kunnen zich dus maar beter op andere zaken gaan richten. Want “meer dan honderd aardes” zijn er absoluut niet ontdekt.

Rood, maar niet dood

Op een nieuwe opname die gemaakt is door de ruimtetelescoop Hubble is het sterrenstelsel NGC 1533 in het sterrenbeeld Goudvis (Dorado) te zien. Het in beeld gebrachte object is ongeveer 62 miljoen lichtjaar van ons verwijderd en is een lensvormig stelsel. Dat betekent dat het eigenschappen van zowel een spiraalstelsel als een elliptisch stelsel vertoont.

Net als een elliptisch stelsel bestaat NGC 1533 grotendeels uit oudere en rode sterren, welke verantwoordelijk zijn voor de aanwezigheid van de zachte gloed die zichtbaar is op de opname. De zwakke spiraalstructuur die moeilijk te onderscheiden is, wordt veroorzaakt door broedplaatsen van sterren en enkele jonge blauwe sterren. Astronomen kunnen onderzoek verrichten aan de vorming van sterren in dit type sterrenstelsel door het licht van de sterren te onttrekken van de rest, waardoor details van de subtiele spiraalstructuur beter naar voren gehaald worden. Dergelijke details zijn in minder bewerkte afbeeldingen als deze nauwelijks zichtbaar.

John Herschel, zoon van William Herschel, de ontdekker van gasplaneet Uranus, stuitte in 1834 op NGC 1533 tijdens observaties aan de zuidelijke hemel vanuit Kaap de Goede Hoop.

Klik hier voor een grotere versie (1.2 MB) van de bovenstaande afbeelding.

Ook Neptunus werd getroffen door een komeetinslag

In 1994 kwam de komeet Shoemaker-Levy 9 in botsing met planeet Jupiter. De gebeurtenis, die leidde tot het ontstaan van grote zwarte vlekken die langdurig in de atmosfeer van de gasreus aanwezig bleven, werd vastgelegd door drie ruimtesondes: Voyager 2, Galileo en Ulysses. De gegevens die toentertijd verzameld werden, komen vandaag de dag van pas bij de zoektocht naar andere komeetinslagen in het zonnestelsel in het verleden. Zo werd in februari van dit jaar bewijs gevonden voor een inslag op ringenplaneet Saturnus, die 230 jaar geleden plaats zou hebben gevonden.

Bij dergelijke inslagen laten deze ‘vuile sneeuwballen’ sporen van water, koolstofdioxide, koolstofmonoxide, waterstofcyanide en koolstofdisulfide achter in de atmosfeer van de gasplaneten. Deze moleculen kunnen gedetecteerd worden in de straling die de planeten uitstoten naar de ruimte. Met een detector van de ruimtetelescoop Herschel hebben onderzoekers nu ook in de straling van de blauwe planeet Neptunus gezocht naar aanwijzingen van een impact.

De atmosfeer van de planeet in kwestie bestaat grotendeels uit waterstof en helium en bevat daarnaast sporen van water, koolstofdioxide en koolstofmonoxide. De onderzoekers ontdekten echter een ongewone verspreiding van koolstofmonoxide in de stratosfeer, de bovenste laag van de atmosfeer, en stuiten op een hogere concentratie dan in de laag daaronder, de troposfeer. Normaal gesproken zouden de concentraties koolstofmonoxide in de troposfeer en stratosfeer even groot moeten zijn of geleidelijk af moeten nemen op grotere hoogte.

De theorie dat dit verschil veroorzaakt wordt door de aanwezigheid van een constante stroom van kleine stofdeeltjes die zorgen voor de productie koolstofmonoxide in Neptunus’ atmosfeer blijkt niet op te gaan. Aan de hand van de observaties die uitgevoerd zijn met Herschel heeft het team van onderzoekers van het Max Planck-instituut namelijk weten te concluderen dat een externe factor, naar alle waarschijnlijkheid een komeet, verantwoordelijk moet zijn voor het verschil. Bij een dergelijke inslag valt de komeet uiteen en wordt de vrijgekomen koolstofmonoxide door de jaren heen verspreid door de stratosfeer.

De komeet zou ruim twee eeuwen geleden ingeslagen zijn op de achtste planeet van het zonnestelsel.

Omega Centauri en Saturnus

Een bolvormige sterrenhoop en een planeet. Het verband? Dat zit in het feit dat beide objecten te zien zijn op een bijzondere opname, afkomstig van de ruimtesonde Cassini. Op 29 maart jongstleden richtte het vaartuig zijn camera op Saturnus’ F-ring en ving daarbij toevalligerwijs een glimp op van Omega Centauri, een cluster van sterren dat te vinden is in het sterrenbeeld Centaur (Centaurus) en derhalve alleen vanaf het zuidelijk halfrond zichtbaar aan de hemel is.

Het tweetal werd gefotografeerd op het moment dat Cassini zich op ongeveer 1,2 miljoen kilometer van de ringenplaneet bevond. Het vaartuig wist uiteindelijk dertien beelden te verzamelen waarop het cluster en de planeet zichtbaar zijn. De dertien opnamen, waarvan één hieronder te zien is, zijn na ontvangst op aarde gecombineerd tot een video die hier te bekijken is.

Omega Centauri, dat circa 15.800 lichtjaar van ons verwijderd is, is waarschijnlijk het overblijfsel van een voormalig satellietstelsel dat in een ver verleden met ons melkwegstelsel fuseerde. Het grootste deel van het stelsel zou daarbij uit elkaar zijn ‘gescheurd’ en bleef alleen de dichte, door zwaartekracht bijeengehouden kern intact in de vorm van een cluster. Deze kern zou enkele miljoenen sterren bevatten en zó dicht zijn, dat de meeste sterren slechts één tiende van een lichtjaar van elkaar verwijderd zijn. Ter vergelijking: de meest nabijgelegen buur van de zon in de naam van Proxima Centauri bevindt zich op 4,2 lichtjaar van onze planeet.

Instorting deel aardse dampkring stelt onderzoekers voor raadsel

Er is een bijzondere gebeurtenis gaande in de atmosfeer van onze planeet. Hoog boven het oppervlak van de aarde, waar de dampkring overloopt in de ruimte, is een ijle laag van gas genaamd de thermosfeer kortgeleden ingestort. Het verschijnsel had plaats tijdens het diepe zonneminimum van tussen 2008 en 2009 – een feit dat niet als een al te grote verrassing aankomt bij onderzoekers. Wanneer de zonneactiviteit laag is, koelt de thermosfeer namelijk af, hetgeen tot gevolg heeft dat deze laag van de atmosfeer inkrimpt. In dit geval was de omvang van de instorting echter twee tot drie keer zo groot dan lage zonneactiviteit zou kunnen verklaren.

De thermosfeer bevindt zich op negentig tot meer dan zeshonderd kilometer boven het aardoppervlak. Het is een gebied waar voornamelijk meteoren, aurora’s en satellieten voorkomen. Het is tevens de plek waar straling afkomstig van de zon voor het eerst contact maakt met onze planeet. De thermosfeer onderschept extreem ultraviolette straling van de grond voordat het de grond kan bereiken. Op het moment dat de zonneactiviteit hoog is, wordt de laag verwarmd door deze straling, waardoor de thermosfeer als een marshmallow boven een kampvuur op begint te zwellen. Het tegenovergestelde gebeurt wanneer de zonneactiviteit laag is.

In de afgelopen jaren is onze ster zelden actief geweest. In 2008 en 2009 belandde de zon in een ongekend diep minimum. Zonnevlekken waren schaars, zonnevlammen bestonden bijna niet en de hoeveelheid extreem ultraviolette straling die de aarde bereikte was zeer klein. Onderzoekers vestigden hun aandacht onmiddellijk op de thermosfeer om te zien wat voor invloed dit zou hebben op dit deel van de atmosfeer.

Bij het bepalen van wat er zich afspeelt in het bovenste deel van de dampkring maakt men gebruik van een speciale techniek. Omdat satellieten een aerodynamische wrijving voelen tijdens hun reis door de thermosfeer is het mogelijk om de omstandigheden in dit deel van de atmosfeer te bepalen met behulp van de ondervonden vertraging. Door deze vertraging bij vijfduizend verschillende satellieten tussen 1967 en 2010 in kaart te brengen, wist men de dichtheid, temperatuur en druk in de thermosfeer in de afgelopen decennia te bepalen. De gegevens lieten zien dat de thermosferische instorting niet alleen groter van was iedere vorige instorting, maar ook groter was dan de zonneactiviteit zou kunnen verklaren.

Een mogelijke verklaring is koolstofdioxide. Wanneer koolstiofdioxide in de thermosfeer belandt, wordt een groot deel van de warmte afgescheiden door infrarode straling en zorgt het gas dus voor een verkoeling. Het is algemeen bekend dat de hoeveelheid koolstofdioxide in de aardatmosfeer groter is geworden. Meer van dit gas in de thermosfeer zou de verkoelende werking van het zonneminimum versterkt kunnen worden.

De aanwezigheid van een grotere hoeveelheid koolstofdioxide in de dampkring lijkt de instorting van de thermosfeer echter ook niet volledig te kunnen verklaren. Een lage hoeveelheid extreem ultraviolette straling van de zon wordt voor ongeveer dertig procent van de instorting verantwoordelijk gehouden, terwijl dat percentage bij de extra koolstofdioxide slechts tien procent bedraagt. Dat betekent dat de resterende zestig procent door één of meerdere andere factoren veroorzaakt wordt. Welke? Daar hoopt men spoedig achter te komen.

Krachtige explosie in de kosmos breekt alle records

Een hevige kosmische explosie heeft de grootste uitbarsting van röntgenstraling ontketend die tot op de dag van vandaag in de verre ruimte is gedetecteerd, een signaal dat zo helder was, dat het een ruimtetelescoop tijdelijk verblindde. De onvoorstelbaar krachtige ontploffing, een gamma-uitbarsting welteverstaan, werd ontdekt door NASA’s observatorium Swift. Dergelijke explosies zijn in feite smalle stralen van intense straling die uit worden gestoten op het moment dat sterren als supernova exploderen. Naast gammastraling, komen er bij zo’n uitbarsting ook röntgenstraling en andere vormen van straling, waaronder zichtbaar licht, vrij.

De grote hoeveelheid röntgenstraling, waarvan de golflengten korter zijn dan die van zichtbaar licht, overweldigde de detector van de satelliet in een kort tijdsbestek op het moment dat het licht het observatorium bereikte op 21 juni jongstleden. De uitbarsting was zo krachtig, dat het de software waarmee de door Swift verzamelde gegevens geanalyseerd worden tijdelijk uitschakelde. De hoeveelheid fotonen dat in botsing kwam met het observatorium was van een dusdanige grootte, dat de software ze niet één voor één kon tellen. Het licht kwam maar liefst vijf miljard jaar geleden vrij.

De satelliet werd na een niet al te lange tijd weer ingeschakeld, waarna men alsnog in staat was om de gegevens die tijdens het ‘bombardement’ aan straling verzameld waren op te vangen. De metingen van het observatorium lieten zien dat de uitbarsting ongeveer 143.300 röntgenfotonen per seconde uitstootte in de korte periode waarin de helderheid het hoogst was. Dat is meer dan honderdveertig keer zo helder als de helderste continue bron van röntgenstraling aan de hemel – een neutronenster die iedere seconde tienduizend röntgenfotonen uitstoot.

Overgrote deel kometen zag het levenslicht bij andere sterren

Een groot aantal van de meest bekende kometen, met inbegrip van Halley, Hale-Bopp en, meest recentelijk, McNaught hebben het levenslicht in een baan rond andere sterren gezien, zo suggereert een onderzoek dat is uitgevoerd door een internationaal team van astronomen dat onder leiding stond van het Hal Levison van het Southwest Research Institute. De onderzoekers maakten gebruik van computersimulaties om aan te tonen dat de zon kleine ijzige hemellichamen gevangen kan hebben van haar ‘broers’ of ‘ zussen’ op het moment dat onze ster zich nog in het cluster bevond waar zij en talloze andere sterren geboren worden. Door deze overname kon een reservoir voor waargenomen kometen gecreëerd worden.

Hoewel de zon op dit moment niet vergezeld wordt door andere sterren, wordt verondersteld dat dat zij in een ver verleden in een cluster met honderden sterren die dicht op elkaar zaten in een dichte wolk van gas ontstond. Op dat moment vormde iedere ster een groot aantal kleine ijzige objecten (kometen) in een schijf waarin ook planeten gevormd worden. Het overgrote deel van deze kometen werden onder invloed van de zwaartekracht uit de prenatale planetenstelsels geslingerd door de vorming van nieuwe planeten en zweefden apart van elkaar door het cluster.

Het cluster van sterren hield stand tot het moment waarop de heetste jonge sterren gas uit begonnen te blazen. De nieuwe modellen die de onderzoekers hebben opgesteld laten zien dat de zon een groot deel van de kometen in het cluster aan wist te trekken op het moment dat deze versnipperde. “In haar jeugd deelde de zon veel materiaal met andere sterren en het resultaat daarvan kunnen we vandaag de dag zien,” aldus Levison. “ Het overnameproces is verrassend efficiënt en leidt tot de mogelijkheid dat de wolk materiaal van een groot aantal stellaire broers en zussen van onze ster bevat.”

Bewijs voor deze opvatting is afkomstig van de bolvormige wolk van kometen, welke bekend staat als de Oortwolk, die de zon tot halverwege de afstand tot de dichtstbijzijnde ster omgeeft. Het is algemeen aangenomen dat deze wolk gevormd werd met materiaal dat afkomstig is uit de protoplanetaire schijf die onze ster enkele miljoenen jaren omringde. De opgestelde modellen laten echter zien er veel minder kometen in ons zonnestelsel aanwezig zouden moeten zijn als dit het geval is. “Onze conclusie luidt dat ruim negentig procent van de waargenomen kometen uit de Oortwolk hun oorsprong gevonden bij een andere ster dan de zon,” zei Levison tot slot.

Onderzoekers zien hoe zwart gat materie opslokt

Voor het eerst zijn wetenschappers in staat geweest om materie die opgeslokt wordt door supermassieve zwarte gaten te observeren. Een team van onderzoekers van de Universiteit van Melbourne dat onder leiding stond van David Floyd heeft een blik kunnen werpen in een regio die voorheen ontoegankelijk was voor telescopen. Met behulp van een methode die gravitationele microlensing wordt genoemd heeft men voor de eerste keer kunnen zien hoe zwarte gaten materie consumeren of eten.

bch9112Volgens Floyd is een nieuw tijdperk in het verkennen van zwarte gaten aangebroken. “Met deze techniek kunnen gebieden die slechts een enkele groter zijn dan het zwarte gat in het centrum van een quasar in een tijdsbestek van minuten in plaats van tientallen jaren gedoken uitgeplozen worden. Materiaal in de onmiddellijke nabijheid van een zwart gat is onderhevig aan extreme compressie en oververhitting. Het resultaat van dit proces is een quasar, die zoveel energie als zichtbaar licht uitstoot, dat het het stelsel waar deze zich in bevindt vele duizenden malen kan overschijnen.”

Het probleem is dat de gebieden die deze enorme hoeveelheden licht uitstralen zo klein zijn en de afstand tot de aarde zo groot is, dat het tot nu onmogelijk was om ze direct waar te nemen en dus vat te krijgen op de rol die ze spelen in de evolutie van het universum, “ aldus Floyd. “De omstandigheden in een quasar zijn zo extreem dat zij ‘spelen’ met de wetten van de fysica. Het zijn de deeltjesversnellers van het universum. Ze vormen sterrenstelsels en vormen de motor van de evolutie van het universum.”

De onderzoekers maakten gebruik van een methode die bekend staat als gravitationele microlensing, waarbij het licht van een quasar langs of door een sterrenstelsel heen gaat op weg naar de aarde. Het tussenkomende sterrenstelsels is een soort lens die het beeld van de quasar vergroot en in verschillende delen splitst. Elk van deze delen kan worden geanalyseerd.

Met behulp van gegevens die werden verzameld met de ruimtetelescoop Hubble en een 6,5-meter telescoop in Noord-Chili hebben Floyd en zijn collega’s Nick Bate en Rachel Webster aan weten te tonen dat ongeveer 99 procent van het zichtbare licht van de quasar die zij hebben bestudeerd, ontstaat in een gebied dat slechts duizend keer zo groot is als het zwarte gat zelf.

“Dit is in astronomische termen zo klein dat we een telescoop met een lens met een diameter van honderd kilometer nodig zouden hebben om de regio direct waar te nemen,” zei Floyd. “Bijzonder is dat we überhaupt in staat zijn geweest om deze verschijnselen op dit soort afstanden te observeren. Deze resultaten zijn slechts een voorproefje van wat komen gaat.”

Groene komeet nadert de aarde

De door Robert McNaught op 9 september 2009 ontdekte komeet C/2009 R1 (McNaught) wordt vanaf het noordelijk halfrond langzaam maar zeker steeds beter zichtbaar aan de hemel. Het ijzige rotsblok is op dit moment iets na middernacht boven de noordelijke horizon te vinden en is met een helderheid van rond de magnitude 5.5 en is dus met een verrekijker te bekijken. De verwachting is dat de komeet begin juli een magnitude van 2 tot 3 zal hebben en dat betekent dat het object zichtbaar zal worden voor het blote oog. Enige haast is wel geboden, want de ‘vuile sneeuwbal’ komt steeds lager aan de hemel te staan.

De komeet zal voor ons tot eind juni voor zonsopkomst en vanaf begin juli na zonsondergang zichtbaar zijn. Op 2 juli, wanneer de afstand tussen de zon en het object met 0.405 AE (Astronomische Eenheden) het kleinst is, is C/2009 R1 op zijn helderst. De afstand tussen het object en onze planeet is met 1.135 AE op dat moment ook het kleinst. Nadat de komeet zijn perihelium heeft bereikt, zal deze in een rap tempo moeilijker zichtbaar worden, waarna het object aan de hemel boven het zuidelijk halfrond zal verschijnen en dus niet meer te zien zal zijn.

Rekening houdend met de stijgende helderheid en de dalende hoogte ten opzichte van de horizon zou medio juni de beste gelegenheid aan moeten dienen om de komeet te bekijken. De hemel is dan bovendien vrij van maanlicht. De ijsberg staat op dat moment aan de hemel boven het noordoostelijke deel van de horizon, om precies te zijn in het sterrenbeeld Perseus. Het onderstaande kaartje toont de positie van C/2009 R1 op 15 juni om drie uur ’s nachts.

Voor meer kaartjes verwijs ik jullie door naar deze pagina.

Bellenblaas in de kern van de Melkweg

Het centrum van melkwegstelsel is een plek die al langer tot onze verbeelding heeft gesproken. De kern bevat een supermassief zwart gat dat verscholen ligt achter een grote hoeveelheid stof en gas. Ondanks het feit dat de binnenste regionen van ons stelsel om die reden in zichtbaar licht moeilijk in beeld gebracht kunnen worden, ontvangt men dankzij observatoria als de Fermi-telescoop dagelijks gegevens over wat er zich op 27.000 lichtjaar van ons afspeelt. Op beelden van het vaartuig is men nu op een tweetal bubbels van gammastraling gestuit die de vorm van een zandloper hebben en afkomstig lijken te zijn uit de kern van de Melkweg.

Het is op dit moment nog een raadsel wat de precieze bron van de bubbels is, maar het lijkt in ieder geval onwaarschijnlijk dat de oorzaak bij donkere materie gezocht moet worden, iets wat eerder gesuggereerd werd. Een nieuwe analyse van gegevens die verzameld zijn door het observatorium laat zien dat de twee bubbels, die boven de tweeduizend lichtjaar dikke schijf van ons stelsel uittorenen, zich uitstrekken over een gebied met een breedte van ongeveer 65.000 lichtjaar.

De waargenomen zandlopervorm kan niet in verband worden gebracht met donkere materie. Die zou meer verspreid zijn en bovendien een diffuse gloed produceren, hetgeen veroorzaakt wordt door gammastralen en deeltjes donkere materie op het moment dat ze met elkaar in botsing komen en elkaar vernietigen. Om die reden kan volgens onderzoeker Douglas Finkbeiner van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics de conclusie getrokken worden dat donkere materie niet verantwoordelijk is voor het grootste deel van de uitstoot.

De bubbels zouden in plaats daarvan mogelijk ontstaan zijn bij de ontploffing van jonge, massieve sterren die circa tien miljoen jaar geleden het levenslicht zagen in een golf aan stervorming. Het is echter ook niet uitgesloten dat het tweetal ongeveer honderdduizend jaar geleden gesmeed werd door straalstromen bestaande uit honderd zonnen aan materiaal dat in een ver verleden in het zwarte gat in het centrum van ons stelsel belandde.

Het team van onderzoekers heeft bovendien meer gammastraling dan verwacht gevonden in het gebied, maar het is nog te vroeg om te zeggen of het ook een zandlopervorm heeft en wat de bron zou kunnen zijn. De zoektocht met één van de kijkers van de Fermi-telescoop, waarmee de gehele hemel al sinds juni 2008 om de drie uur afgespeurd wordt dan ook vervolgd.

Verst verwijderde stelselcluster tot op heden gevonden

Het universum herbergt een veelheid aan sterrenstelsels. Deze stelsels zijn niet gelijkmatig verdeeld, maar maken deel uit van draadvormige structuren. De filamenten strekken zich uit over het gehele heelal en vormen samen een reusachtig kosmisch spinnenweb. Op de knooppunten van deze filamenten bevinden zich clusters van stelsels, waar talloze sterrenstelsels samen leven. Het meest verafgelegen clusters waar men op is gestuit, althans tot nu toe, is zo’n 9,2 miljard lichtjaar van ons verwijderd. Een team van astronomen uit Japan en Duitsland heeft nu echter een cluster van sterrenstelsels weten te detecteren dat nog ‘iets’ verder van onze planeet ligt, op ongeveer 9,6 miljard lichtjaar welteverstaan.

Het universum is te vergelijken met een tijdmachine. Hoe dieper je kijkt in het heelal, hoe verder je teruggaat in de tijd. Dit beginsel wordt al langere tijd gebruikt in de zoektocht naar clusters in een ver verleden. Maar door de uitdijing van het heelal verwijderen de verre sterrenstelsels waar men naar op zoek is zich met grote snelheden van de aarde en verschuift hun licht van zichtbare naar infrarode golflengten. Deze verschuiving heeft tot gevolg dat het licht dat afkomstig is uit de meest verafgelegen delen van het heelal onzichtbaar is en dat heeft progressie op dit gebied door de jaren heen belemmerd. De capaciteiten van de camera en spectograaf MOIRCS, waarmee infrarood licht opgevangen kan worden, van de Subaru-telescoop op Hawaï maakt het nu mogelijk om dieper dan ooit in het vroege heelal te kijken.

Masayuki Tanaka van de Universiteit van Tokio en collega’s hebben nu een kandidaat gevonden in een zeer verafgelegen cluster van sterrenstelsels in het sterrenbeeld Cetus. Met behulp van MOIRCS wist het team van onderzoekers de afstanden tot enkele massieve stelsels in het kandidaatcluster te meten. “MOIRCS heeft een extreem krachtig vermogen om afstanden tot sterrenstelsels te meten. Dit is wat onze uitdagende observatie mogelijk maakte,” aldus Tanaka. Het team wist te bevestigen dat verschillende sterrenstelsels circa 9,6 miljard lichtjaar van ons verwijderd zijn. “Hoewel we slechts enkele massieve sterrenstelsels op die afstand hebben weten te detecteren, is er overtuigend bewijs dat het clusters een echt, door zwaartekracht gebonden cluster is.”

Dergelijke clusters van stelsels bieden plaats aan een grote hoeveelheid materie die blootgesteld wordt aan extreem hoge temperaturen. Al het materiaal straalt licht uit, maar onder zulke hoge temperaturen is dat uitstoot zo blauw dat het licht niet zichtbaar is voor het menselijk oog. Het team maakt edaarom gebruik van het röntgenobservatorium XMM-Newton om onzichtbaar licht van het cluster op te vangen. Volgens Alexis Finoguenov, lid van het team, “werd er een duidelijk aanwijzing voor warm gas in het clusters gevonden, ondanks de moeilijkheden met het verzamelen van röntgenfotonen met een kleine effectieve telescoopgrootte die gelijk is aan de grootte van een amateurtelescoop.”

De combinatie van observaties in golflengten die voor ons onzichtbaar zijn heeft dus geleid tot de ontdekking van een clusters dat zich vierhonderd miljoen lichtjaar verwijderd van ons vandaan bevindt dan de vorige recordhouder. Het cluster is een ideaal laboratorium voor het onderzoeken van de evolutie van sterrenstelsels en kan ons mogelijk meer vertellen over de oorsprong van het universum. Het team is van plan hun zoektocht naar andere verafgelegen clusters te vervolgen.

Fonteinen op de maan een goudmijn in de zoektocht naar water?

In de zoektocht naar water voor astronauten die in de toekomst mogelijk op de maan verblijven kunnen stofpluimen die vanuit kraters de ‘lucht’ in worden geloodst mogelijk een helpende hand bieden. Het idee van vliegend stof is afkomstig van astronaut Gene Cernan, die deel uitmaakte van de bemanning van missie Apollo 17. Hij maakte melding van een gloed boven het maanoppervlak waarvan wetenschappers dachten dat het het resultaat was van de wisselwerking tussen zonlicht en stof. Tijdens een experiment dat destijds uit werd gevoerd ontdekte men tevens een vlaag van stofdeeltjes die met een hoge snelheid opdoemde tijdens zonopkomst- en ondergang.

Onderzoekers vermoeden dat de zonnewind betrokken is bij dit proces. Dit plasma van positieve ionen en elektronen wordt voortdurend langs de maan geblazen en op het moment dat de zon achter de horizon tevoorschijn komt of verdwijnt bewegen de deeltjes zich bijna horizontaal over het maanoppervlak. Wanneer deze stroom belemmert wordt door een obstructie op het oppervlak zouden de lichte elektronen en zware ionen in de wind zich in verschillende verhoudingen moeten verspreiden, wat tot gevolg gevolg heeft dat er een negatief geladen ‘elektronenwolk’ ontstaat die afstotende elektrostatische krachten produceert, welke op hun beurt stof de lucht in kunnen blazen.

Dit proces wordt echter niet helemaal begrepen, omdat de ionen ook beïnvloed zullen worden door de krachten van de elektrische onbalans, waardoor ze zich verspreiden en de elektronenwolken neutraliseren. Wetenschappers wisten tot nu toe niet waar de ionen naartoe zouden gaan. Een team van onderzoekers dat onder leiding stond van William Farrell van het Goddard Space Flight Center denkt hier nu echter duidelijkheid over geschept te hebben. Zij hebben onderzocht hoe de ionen zich bewegen in kraters die zich dicht bij de polen van onze natuurlijke satelliet bevinden.

Met behulp van computersimulaties wist het team te berekenen dat de elektrische krachten een deel van de ionen over de rand zullen tillen, maar dat er ook gebieden zullen zijn waar elektronen domineren, waardoor er elektrostatische krachten ontstaan die krachtig zijn om stof de lucht in de blazen. Het is nog niet duidelijk hoeveel materiaal in deze fonteinen van stof in de lucht wordt geloodst, aangezien dat afhankelijk is van de grootte van de stofdeeltjes en andere oppervlaktekenmerken. De maansonde LADEE, die in 2013 gelanceerd moet worden, is ontwikkeld om maanstof- en gassen te verzamelen en zou deze vraag kunnen beantwoorden.

De onderzoekers verwachten dat men door stoffonteinen in kraters te analyseren op het spoor kan komen van bevroren water en andere bronnen onder het maanoppervlak.

NASA legt laatste hand aan eerste humanoïde robot in de ruimte

De astronauten aan boord van het internationaal ruimtestation ISS zullen over een niet al te lange tijd een nieuwe kamergenoot hebben. Dit keer geen mens, maar een humanoid. In september 2010 moet Space Shuttle Discovery de ruim 135 kilogram wegende robot Robonaut 2, ook wel bekend als ‘R2’, afleveren bij het ISS, waar het de eerste humanoïde robot zal zijn die reist naar en werkt in de ruimte. Het door NASA en General Motors ontwikkelde apparaat moet verschillende taken van de bemanningsleden in het complex over gaan nemen.

Het team dat zich bezighoudt met de missie van de robot hoopt de robot allerlei soorten dingen aan te leren in het ruimtestation. R2 zou bijvoorbeeld taken zoals het voorbereiden van wetenschappelijke experimenten voor de bemanning of iets simpels zoals het bedienen van een stofzuiger kunnen uitvoeren. Het deel van het ruimtestation waarin de nieuwe robot zal opereren blijft in eerste instantie beperkt tot het zogeheten Destiny Lab, maar het plan is dat het apparaat later ook door andere delen van het ruimtestation zal bewegen. Daarbij zal de robot net als een astronaut zijn handen gebruiken om zich te verplaatsen.

R2 zal zelf kunnen denken binnen de limieten die het op worden gelegd. Net als het geval is bij de Marsrovers Spirit en Opportunity zal men vanop het aardoppervlak instructies aan de robot geven. Er bestaat echter een verschil tussen het tweetal en R2. “Onze robot kan ‘zien’, en het duurt slechts twee tot zes seconden voordat we de beelden die het verzamelt ontvangen,” aldus Ron Diftler, manager van het project. Ter vergelijking: de reistijd tussen Mars en de aarde bedraagt vaak meer dan tien minuten. “Wanneer we zien dat R2 iets doet dat niet werkt, kunnen we onmiddellijk vertellen dat de robot daarmee moet stoppen en iets anders moet gaan doen.”

Voordat Robonaut 2 op weg gaat naar het ISS zal getest en geëvalueerd worden of het gevaarte goed kan opereren in gewichtloosheid en onder andere omstandigheden die optreden in de ruimte. Vervolgens moet het apparaat ter voorbereiding zowel simpele taken, zoals het in de gaten houden van zijn eigen conditie, als moeilijkere taken uit gaan voeren.

De zon door de ogen van NASA’s nieuwe observatorium SDO

Hetgeen dat je hieronder ziet is één van de eerste opnamen van het Solar Dynamics Observatory (SDO), wiens camera de meest gedetailleerde beelden van onze ster tot op heden heeft weten te produceren. Het technologisch geavanceerde ruimtevaartuig is in staat om de zon iedere 0,75 seconde te fotograferen en stuurt dagelijks ongeveer anderhalve terabyte aan gegevens naar de aarde, wat gelijk is aan het downloaden van 380 films op een dag.

Het observatorium werd op 11 februari jongstleden gelanceerd en opende enkele weken geleden diens ogen. Bij toeval begon het zonneoppervlak op dat moment iets actiever te worden. De beelden die gisteren gepubliceerd werden, zijn verzameld op 30 maart van dit jaar en bestaan uit een combinatie van opnamen die gemaakt zijn door vier verschillende telescopen. Mede daardoor is de resolutie van de nieuwe beelden ruim tien keer zo hoog als die van de meeste Full-HD televisies die vandaag de dag op de markt zijn.

Ook dit keer geldt dat beelden meer zeggen dan woorden, dus voor meer beeldmateriaal verwijs ik jullie door naar deze pagina. Daar zijn – naast foto’s – talloze video’s te vinden die het oppervlak van onze ster in verschillende golflengtes tonen.

Prachtig, nietwaar?

Eigenaardig nieuw object gezien in sterrenstelsel M82

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.

M66: van vaag vlekje naar kleurrijk schouwspel

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.

Een planeet in een universum in een zwart gat in een universum

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.

Roger roll, Discovery

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 29ste 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.

Eind goed al goed voor probleemkind Hayabusa?

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.

‘Bewijs voor leven op Mars ligt mogelijk binnen handbereik’

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.

Heldere vuurbol zichtbaar boven Nederland

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.

Een lawine, maar dan op Mars

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.

Twintig jaar oud raadsel omtrent nevel massieve sterren verklaard

De geboorte van de meest massieve sterren, die tien tot honderd keer zo zwaar zijn als de zon, is al enkele decennia een raadsel geweest. Dergelijke sterren zijn massief genoeg om waterstof te blijven verbranden op het moment dat ze materiaal uit de gaswolk waarin ze gevormd worden bijeenschrapen, maar opmerkelijk genoeg zorgt hun straling er niet voor dat het gas dat aan wordt getrokken verhit en weggeblazen wordt. Dankzij nieuwe simulaties van een team van Duitse, Mexicaanse en Amerikaanse onderzoekers heeft men nu een verklaring voor dit verschijnsel gevonden.

Een ster ziet het levenslicht wanneer een grote wolk bestaande uit gas ineenstort. Zodra de dichtheid en de temperatuur in het centrale deel van de wolk hoog genoeg zijn, wordt de aldaar aanwezige waterstof omgezet in helium en begint de ster te schijnen. Bij de allerzwaarste sterren treedt het laatstgenoemde verschijnsel echter al op wanneer de wolk nog aan het ineenstorten is. Hun ultraviolet licht ioniseert het omliggende gas en vormt een nevel met een temperatuur van circa tienduizend graden Celsius. Dit wekt de suggestie dat de groeiproces van een dergelijke ster vertraagd of zelfs gestopt wordt vanwege het feit dat het gas weggeblazen zou worden door de vrijgekomen hitte.

De door de onderzoekers verkregen resultaten wijzen uit dat het gas dat massieve sterren omgeeft niet evenwichtig op de ster valt, maar zich in plaats daarvan concentreert in talloze filamenten. De hoeveelheid gas is namelijk zo groot dat de aantrekkingskracht van het object ervoor zorgt dat het gas op sommige plekken ineenstort en spiraalvormige ‘slierten’ vormt. Wanneer de ster in kwestie deze tegenkomt, absorberen de filamenten diens ultraviolette straling, waardoor het daar omheen liggende gas beschermd wordt. Deze bescherming verklaart waarom het gas dat zich om de massieve ster heen bevindt voortdurend op het object blijft vallen en diens groei niet ten einde komt.

De uitkomst van de studie verklaart bovendien waarom de geïoniseerde nevels die met radiotelescopen geobserveerd worden van zo’n kleine omvang zijn. De nevel blijkt namelijk opnieuw te gaan krimpen op het moment dat deze niet langer geïoniseerd is en dat heeft tot gevolg dat het over een tijdbestek van enkele duizenden jaren lijkt te flikkeren, net zoals een kaars.

Oranje dwergster Gliese 710 koerst af op het zonnestelsel

De analyse van nieuwe gegevens over de bewegingssnelheid van sterren heeft uitgewezen dat er een kans van 86 procent bestaat dat de oranje dwergster Gliese 710 binnen een tijdsbestek van anderhalf miljoen jaar ons zonnestelsel zal naderen. In totaal vond men negen nieuwe kandidaat-sterren die de zon mogelijk in de verre toekomst gaan vergezellen. De resultaten, die zijn verkregen tijdens een studie die uit werd uitgevoerd door Vadim Bobylev van het Pulkovo Astronomical Observatory in het Russische St. Petersburg zijn gebaseerd op de door de ruimtesonde Hipparcos verzameld gegevens die in 1997 gepubliceerd werden.

De kans dat Gliese 710 zich ooit in de binnenste regionen van het zonnestelsel zal begeven is echter nihil. De kans dat de ster de Oortwolk, een gebied dat zich op één tot twee lichtjaar van het centrum van ons planetenstelsel bevindt binnendringt mag dan wel 86 procent bedragen, maar de kans dat deze zich binnen de Kuipergordel, welke zich op dertig tot vijftig AE van de zon bevindt is slecht één op tienduizend, oftewel 0,01 procent. Gliese 710 is op dit moment nog 63 lichtjaar van onze planeet verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Slang (Serpens Caput).

Daar komt echter wel een ander gevaar bij om de hoek kijken. Wanneer de ster daadwerkelijk de Oortwolk zal naderen is de kans groot dat diens aanwezigheid ervoor zal zorgen dat de baan een groot aantal komeetachtige objecten die zich aan de buitenkant van het zonnestelsel bevinden verstoord zal raken en er een ‘zwerm’ van ijzige rotsblokken onze kant op wordt gestuurd. Of de mensheid op dat moment nog op aarde uithangt is echter nog maar zeer de vraag.

Bemanning ISS ziet gevolgen aardbeving Chili vanuit de ruimte

De uit Japan afkomstige astronaut Soichi Noguchi, die op dit moment in het ruimtestation ISS verblijft, heeft de eerste satellietbeelden van de aardbeving die deze ochtend dicht bij de kust van Chili plaatsvond naar de aarde toegezonden. Te zien is hoe het water in de omgeving van het epicentrum vervuild is geraakt door modder en andere viezigheden die verspreid werden ten gevolge van de beving. De aardbeving, welke een kracht had van magnitude 8.8 op de schaal van Richter, vond plaats op dezelfde breuklijn die verantwoordelijk was voor de grootste beving die tot op de dag van vandaag werd gemeten, een beving die in 1960 aan duizenden mensen het leven kostte.

Het epicentrum van de beving lag circa honderd kilometer ten noordwesten van de stad Concepción, die bewoond wordt door 670.000 mensen. Na de aardbeving heeft men zeker negentien naschokken geregistreerd, zo meldde de Amerikaanse geologische dienst USGS eerder vandaag. De meest zware naschok had een kracht van 6.9 op de schaal van Richter, hetgeen bijna even hoog is als de kracht van de beving die een groot deel van Haïti in januari in puin legde. Het officiële dodental van de beving bedraagt op dit moment 214.

Volgens onderzoekers is de beving een ‘megathrust’, het meest krachtige soort aardbevingen dat er is. De laatste beving van dergelijke proporties vond in 2004 plaats in de Indische oceaan en veroorzaakte vloedgolven die een groot aantal Aziatische landen trof. Ook dit keer is een tsunami-waarschuwing voor verschillende landen die zich in de zogeheten ‘Ring van Vuur’ bevinden uitgegeven, maar de vloedgolven lijken niet zoveel schade aan te richten als minder dan zes jaar geleden het geval was.

New Horizons is op de helft

De ruimtesonde New Horizons is donderdag op de helft van diens reis naar de ijzige dwergplaneet Pluto en diens manen beland. De kilometerteller van het ruimtevaartuig overschreed de grens van 2,39 miljard kilometer, wat betekent dat het de helft van de afstand tussen de aarde in 2006 en waar Pluto zal zijn wanneer de sonde arriveert in 2015 heeft overschreden. New Horizons zet diens reis met een snelheid van bijna 58.000 kilometer per uur voort en zal komende maand de baan van gasplaneet Uranus doorkruisen. Op 14 juli 2015 vliegt het vaartuig langs Pluto.

Het feit dat de ruimtesonde op de helft van diens reis is, is de laatste in een reeks mijlpalen van de missie. In december vorig jaar kwam New Horizons voor het eerst precies tussen de zon en Pluto in te staan en op 20 april aanstaande zal het vaartuig het punt bereiken dat zich in 2015 tussen onze ster en de ijsdwerg bevindt. In oktober van dit jaar, op de zeventiende om precies te zijn, heeft de sonde de eerste helft van diens decennialange trip achter de rug op basis van de vluchtduur. De snelheid waarmee New Horizons beweegt zal in de maanden die volgen geleidelijk aan af gaan nemen.

Pluto werd tachtig jaar geleden ontdekt door astronoom Clyde Tombaugh. In 2006 werd de wereld ‘gedegradeerd’ van planeet tot dwergplaneet. New Horizons zal de ijsdwerg niet gaan omcirkelen, maar in plaats daarvan gedetailleerde observaties uitvoeren tijdens een flyby en vervolgens diens weg vervolgen richting andere ijzige objecten in de Kuipergordel. Nieuwe beelden van de wereld die genomen werden door de ruimtetelescoop Hubble lieten eerder al zien dat het seizoensveranderingen vertoont en hierdoor geregeld een iets andere kleur krijgt.

Planeet Venus ontsnapt aan het zonlicht en wordt ‘avondster’

Is het een vliegtuig, een UFO of toch een heldere ster? Geen van allen. Het is onze zusterplaneet Venus die de komende tijd de dominante rol van gasreus Jupiter aan de avondhemel over zal nemen en geleidelijk aan beter zichtbaar wordt. Nadat Venus voor het laatst goed zichtbaar was toen het aan de ochtendhemel stond, verdween de planeet op 11 januari jongstleden achter de zon. Het object was gedurende enkele weken niet te zien vanwege het feit dat de gloed van de zon het overstraalde. Aan de hemel verwijdert de planeet zich nu van de zon en beweegt richting het oosten.

Dat betekent dat Venus over een niet al te lange tijd een ‘avondster’ zal worden. De planeet bevindt zich dezer dagen rond zonsondergang in het westelijke deel van de hemel en zal langzaamaan steeds hoger komen te staan. In maart is het object zonder moeite met het blote oog zichtbaar nadat onze ster achter de horizon is verdwenen. Met een magnitude van -3.9 is Venus op dat moment het helderste natuurlijke object aan de hemel na de zon en de maan. Een gemakkelijke prooi dus.

In de eerste week van juni verdwijnt onze zusterplaneet pas twee en een half uur na zonsondergang achter de horizon. De afstand tussen de zon en de planeet aan de hemel zal op dat moment ook het grootst zijn. Het is dan de moeite waard om het object met een telescoop te bekijken, aangezien het net zoals de maan door verschillende fases gaat. Tussen nu en oktober zullen regelmatige observaties alle groottes en fases Venus laten zien, zelfs met een kleine kijker.

Spirit’s reis naar de kern van onze rode buurplaneet

De op onze buurplaneet Mars verblijvende rover Spirit veegt, schraapt en ontfutselt al ruim zes jaar lang geheimen uit het afschrikwekkende oppervlak van de rode planeet. Nu het voertuig op een impasse is gestuit en diep in het zand weg is gezakt, probeert het met de zonnepanelen die het karretje van energie moeten voorzien genoeg zonlicht te verzamelen om de gevaarlijk koude Martiaanse winter te overleven. Als Spirit het tot de lente vol kan houden, is de robot nog lang niet afgeschreven. Het zal ons in dat geval zelfs nog een helpende hand kunnen bieden bij het ontrafelen van de raadsels van de kern van Mars.

En dat is mogelijk zonder dat de rover ook maar één van diens mechanische spieren hoeft te bewegen. Wanneer het voertuig zich niet verroert, zal de enige beweging die van de planeet zelf zijn. Aangezien onderzoekers al weten wat de eigenschappen van de baan van onze buurplaneet zijn, zal men in staat zijn om Spirit’s radiosignaal te gebruik om meer te weten te komen over hoe de wereld om zijn eigen as draait. Tijdens dat proces ‘wiebelt’ Mars licht en ondanks het feit dat dit proces nauwelijks meetbaar is, kunnen de miniscule veranderingen van onschatbare waarde zijn als men een beter beeld wil krijgen van de Martiaanse kern.

In het geval dat de kern door en door vast is, zal de planeet iets anders wiebelen dan wanneer het centrum vloeibaar is. Vergelijk het met het verschil in de manier waarop een hardgekookt en een rauw ei rondjes tolt. De radiosignalen van de rover kunnen ons bovendien iets vertellen over de precieze snelheid waarmee Mars wiebelt. In combinatie met gegevens over de grootte en massa van de rode planeet kan dit onze kennis over hoe ijzer en rots zich in het algemeen binnen in een planeet gedragen en wat de grootte en dichtheid van de Martiaanse kern zelf is aanzienlijk vergroten.

Nieuwe studie toont chaotisch beeld van jeugdig zonnestelsel

Hoewel kometen beschouwd worden als één van oudste, meest primitieve objecten in het zonnestelsel heeft een nieuw onderzoek naar de komeet Wild 2 uitgewezen dat het materiaal dat zich lang geleden in de binnenste regionen van ons planetenstelsel bevond op zijn vroegst 1,7 miljoen jaar na de geboorte van de eerste ‘vuile sneeuwballen’ naar het gebied waarin deze kometen werden gevormd werd getransporteerd. Dankzij de studie hebben onderzoekers voor de eerste keer kunnen bepalen wat de leeftijd is van het materiaal waaruit een bestaande komeet is opgebouwd.

Daarbij maakte men gebruik van gegevens die verzameld werden tijdens de missie van de ruimtesonde Stardust, welke in 1999 gelanceerd werd en vier jaar geleden met de eerste bodemmonsters van een komeet terugkeerde op onze planeet. Hoewel verwacht werd dat de missie nieuw licht zou schijnen op het materiaal dat in het zonnestelsel te vinden was in in diens jeugdfase, bleek de komeet uit andere materialen te bestaan, waaronder zogeheten CAI’s, de oudste objecten die gevormd werden in de nevel waaruit de zon ontstond. Verondersteld wordt dat dergelijke materialen in de meeste kometen te vinden zijn.

De aanwezigheid van CAI’s in komeet Wild 2 laat zien dat de materialen bij de vorming van ons planetenstelsel over veel grotere afstanden werden verspreid dan eerder werd verondersteld. “Het materiaal dat we aangetroffen hebben in Wild 2 onderstreept het belang van de verspreiding van materiaal over grote afstanden in de jonge nevel,” aldus Jennifer Matzel, lid van het team van onderzoekers dat de gegevens over de komeet analyseerde. “De bevindingen roepen tevens vragen op over de tijdschaal van de vorming van kometen en het verband tussen Wild en andere primitieve objecten uit de zonnenevel.”

Britse astronoom: “Buitenaards leven kan ons onopgemerkt vergezellen”

Volgens Martin John Rees, een vooraanstaande Britse astrofysicus en kosmoloog, is het mogelijk dat er te midden van ons levensvormen aanwezig zijn waarvan het bestaan voorbij het menselijke begrip gaat, zo verklaarde hij afgelopen maand op een bijeenkomst. Hij sluit niet uit dat buitenaardse wezens ons “recht in het gezicht aanstaren” in een vorm die door ons mensen niet herkend kan worden. “Het probleem is dat we op zoek zijn naar iets dat erg op ons lijkt en aannemen dat andere levensvormen ongeveer dezelfde wiskunde en technologie hebben,” aldus Rees.

“Ik vermoed dat er leven kan zijn in vormen die we ons niet voor kunnen stellen. Net zoals een chimpansee de kwantumtheorie niet kan begrijpen, is het mogelijk dat er bepaalde aspecten van de realiteit zijn die voorbij de capaciteit van onze hersenen gaan.” Rees deed zijn uitspraken op een bijeenkomst in januari die in het teken stond van de vraag of de ontdekking van buitenaards leven voor verschrikking of uitgelatenheid zou zorgen op onze planeet. Volgens hem vergroot de verbetering van onze telescopen de kans op het vinden van leven elders in het heelal “meer dan ooit.”

Frank Drake, bedenker van de gelijknamige Drake-formule, is echter minder optimistisch. Op dezelfde bijeenkomst gaf hij aan dat de opkomst van de satelliettelevisie en de ‘digitale revolutie’ de mensheid onzichtbaar maakt voor buitenaardse wezens door de stroom van televisie- en radiosignalen naar de ruimte te blokkeren. De aarde wordt op dit moment omgeven door een vijftig lichtjaar brede ‘bol’ van straling van analoge televisie en radio- en radarsignalen. Volgens Drake verdwijnen deze signalen door de opmars van digitale technologie echter in een hoog tempo. “Digitale televisiesignalen zouden er als ruis uitzien voor een buitenaardse beschaving die toekijkt.”

Downtime wegens verhuizing naar andere server

Vanwege het feit dat de website vanavond verhuisd wordt naar een andere server is AstroVersum.nl vanaf 20:00 uur tijdelijk niet bereikbaar. Naar verwachting zal de downtime hooguit een uur aanhouden, maar omdat de DNS-gegevens van de domeinnaam geüpdatet zullen moeten worden, kan de website voor sommigen langer onbereikbaar zijn. We spreken dan over een periode van maximaal 24 uur.

Bij voorbaat onze excuses voor het ongemak.

Deels holle Marsmaan staat weer even in de belangstelling

De eigenaardige Martiaanse maan Phobos zal met ingang van vandaag weer verschillende keren bezocht worden door de Europese ruimtesonde Mars Express. Op woensdag 3 maart aanstaande nadert het vaartuig het oppervlak van de maan het dichtst; de afstand tussen het tweetal bedraagt dan slechts vijftig kilometer. Onderzoekers hopen dat de gegevens die verzameld worden tijdens de flyby’s een helpende hand kunnen bieden bij het bepalen wat de oorsprong van de mysterieuze maan is. Niet alleen diens vorm, maar ook het feit dat uit metingen naar de dichtheid van Phobos blijkt dat het object deels hol is, maakt de maan een interessant onderzoeksonderwerp.

De passages bieden een unieke mogelijkheid om extra wetenschappelijk onderzoek te doen met Mars Express, een ruimtevaartuig dat ontwikkeld was om louter onze buurplaneet te bestuderen. Omdat de ruimtesonde zich in een elliptische en polaire baan bevindt met een maximale afstand van circa tienduizend kilometer van de rode planeet, slaat men Phobos normaal gezien over. Dankzij enkele manoeuvres nadert het vaartuig de maan tot eind maart echter tot op verschillende afstanden, die variëren van enkele honderden kilometers tot de eerder genoemde vijftig kilometer. Na 26 maart zal de aandacht weer op Mars gevestigd worden.

Vooral de flyby waarbij Mars Express de maan het dichtst nadert is van groot belang voor onderzoekers. Op die afstand zou de ruimtesonde verschillen moeten voelen in de sterkte van de aantrekkingskracht van Phobos. Met behulp van de gegevens die hiervan verzameld zullen worden, is men in staat om de inwendige structuur van de maan in kaart te brengen. Aan de hand daarvan hopen onderzoekers te kunnen bepalen wat de oorsprong van Phobos is. Er zijn drie mogelijkheden: de eerste is dat de maan een ingevangen asteroïde is, de tweede is dat het op hetzelfde moment als en in het bijzijn van Mars werd gevormd en de derde houdt in dat de maan ontstond uit materiaal dat vrijkwam bij een meteorietinslag op onze buurplaneet.

De vele kleuren van stergeboorte

Op een nieuwe opname van de Gemini North-telescoop is het dynamische en soms ‘gewelddadige’ proces van stergeboorte te zien. Het onder de loep genomen object, dat bekend is als Sharpless 2-106, is een stellaire broedplaats die bestaat uit gloeiend gas en stof dat het licht van de sterren die het bevat talloze richtingen op stuurt. In het materiaal ligt een zeer massieve ster verscholen waarvan wordt verondersteld dat het grotendeels verantwoordelijk is voor de bipolaire vorm van de nevel, welke hierdoor de vorm van een zandloper heeft. Winden in de nevel zouden met een snelheid van meer dan tweehonderd kilometer per uur materiaal van de groeiende ster in het gebied verspreiden.

De nevel is ongeveer tweeduizend lichtjaar van ons verwijderd in de richting van het sterrenbeeld Zwaan (Cygnus). Het object is circa twee lichtjaar lang en heeft een doorsnede van een halve lichtjaar. Men denkt dat diens centrale ster tot vijftien keer zo massief als de zon zou kunnen zijn. De vorming van de ster begon niet langer dan honderdduizend jaar geleden en de kans bestaat dat diens licht zich uit de wolk die het omgeeft zal bevrijden wanneer het relatief korte leven van het massieve object van start gaat. Uit onderzoek is gebleken dat vele sub-stellaire objecten zich op dit moment in de wolk vormen en dat zou kunnen resulteren in het ontstaan van een cluster van vijftig tot honderdvijftig sterren in dit gebied.

Naast het proces van stervorming laat de opname ook de capaciteiten van enkele nieuwe filters die onderzoekers in combinatie met de telescoop hebben kunnen gebruiken. Deze verschaffen waardevolle inzichten door zeer specifieke kleuren van zichtbaar licht door te laten dat uitgezonden wordt door waterstof, helium, zuurstof en zwavel op het moment dat hete, jonge sterren in de nevel wolken van gas en stof op laten gloeien. De filters kunnen ook gebruikt worden om planetaire nevels en gas in andere sterrenstelsels beter onder de loep te nemen.

Space Shuttle Endeavour in de avondgloren

Afgelopen maandag werd Space Shuttle Endeavour met aan boord diens zeskoppige bemanning gelanceerd voor een missie naar het internationaal ruimtestation ISS. Het ruimteveer verscheepte onder meer de module Tranquility, welke als een laboratorium waarin water gerecycled en zuurstof gemaakt wordt moet gaan dienen. De module werd gisterochtend om 07:20 uur Nederlandse tijd aan het complex bevestigd. Wanneer Endeavour op vrijdag 19 februari aanstaande terug is gekeerd op aarde zullen er nog slechts vier shuttles een bezoek brengen aan het ruimtestation.

Zonde. Hoewel het ISS met ingang van volgend jaar nog regelmatig bezocht zal worden met behulp van de Soyuz-raketten van de Russen en de shuttles zeker aan vervanging toe zijn, is het toch een domper dat we beelden als deze over een tijdje niet meer voorbij zullen zien komen. Helemaal omdat er voorlopig geen geld voor de ontwikkeling van een nieuw ruimteveer beschikbaar gesteld zal worden. We zullen ‘het moeten doen’ met de plannen van Rusland, de grootmachten in Azië en de particuliere ruimtevaartbedrijven die in opmars zijn. Het idee dat Amerikaanse en Europese astronauten binnen enkele decennia voor lange tijd onderzoek zouden verrichten op het maanoppervlak, moeten we voorlopig uit ons hoofd zetten.

Ik ben benieuwd wat er in de komende tientallen jaren op het gebied van bemande ruimtevaart gaat gebeuren. Was het een aantal jaren geleden nog waarschijnlijk dat men rond 2020 terug zou keren op onze natuurlijke satelliet en zich vervolgens in de loop der jaren op planeet Mars zou gaan richten, zo is het nu volstrekt onduidelijk wat er naast het ruimtestation bezocht gaat worden in de komende decennia. En welk land gaat de dominante rol van Amerika wat betreft de bemande ruimtevaart overnemen? De toekomst zal het uitwijzen. Laten we tot die tijd maar genieten van de beelden van de verrichtingen in en buiten het ISS.

‘Aarde niet voldoende beschermd tegen asteroïden’

De Verenigde Staten doen er goed aan om meer te investeren in de bescherming tegen asteroïden die mogelijk een gevaar vormen voor onze planeet, zo luidt de conclusie van een door de National Academy of Sciences opgesteld rapport dat vrijdag uit werd gegeven. Volgens het 134 pagina’s tellend rapport is de vier miljoen dollar die beschikbaar gesteld is door de Amerikaans regering niet genoeg om alle potentieel gevaarlijke asteroïden in de omgeving van de aarde te identificeren. De ruimtevaartorganisatie NASA zou op dit moment slechts minder dan één miljoen dollar achter de hand hebben om onderzoek te doen naar naderende asteroïden.

NGC 6334: van vaag vlekje naar kleurrijk schouwspel

Ruim twee eeuwen geleden, om precies te zijn in het jaar 1837, stuitte de uit Groot-Brittanië afkomstige astronoom John Herschel op een voor hem onbekend vlekje aan de hemel boven Kaap de Goede Hoop in Zuid-Afrika. Later bleek dit vlekje het helderste deel te vormen van een uitgestrekte emissienevel in het sterrenbeeld Schorpioen (Scorpius), welke omgedoopt werd tot NGC 6334. De nabij het hart van de Melkweg gelegen wolk van gas en stof is nu – vele jaren later – ook vanuit Chili onder de loep genomen met een 2,2-meter telescoop van het European Southern Observatory, en dat heeft niet zomaar een plaatje opgeleverd.

Gigantische magnetische lus gezien in dubbelstersysteem

In het bekende dubbelstersysteem Algol is een enorme magnetische lus die zich vanaf één van de sterren die het object bevat uitstrekt te vinden, zo blijkt uit observaties die uit zijn gevoerd met een internationaal netwerk van radiotelescopen. Het tweetal bevindt zich op 93 lichtjaar van onze planeet en bestaat uit een ster die ruim drie keer zo massief is als de zon en een minder massieve metgezel, welke zich op ‘slechts’ iets meer dan negen miljoen kilometer van de hoofdster bevindt. De pas ontdekte lus is afkomstig van de polen van de ster met de kleinste hoeveelheid massa en strekt zich uit in de richting van de meest massieve ster van de twee.

Radiogolven pulsar reizen ‘sneller dan het licht’

Dankzij experimenten in laboratoria hebben onderzoekers in de afgelopen decennia aan kunnen tonen dat bepaalde dingen sneller dan het licht kunnen lijken te bewegen, zonder dat dit in strijd is met de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein. Een team van astrofysici heeft nu voor het eerst echte voorbeelden gezien van dergelijke snelheden in de vorm van radiogolven die afkomstig zijn van een pulsar. Uit radiowaarnemingen aan de pulsar PSR B1937+21, welke circa tienduizend lichtjaar van ons verwijderd is, blijkt namelijk dat de golven die het uitzendt eerder arriveerden naarmate deze zich dichter bij het centrum van het object bevinden, hetgeen suggereert dat de pulsen een hogere snelheid dan die van het licht kunnen bereiken.

Eeuwenoud mysterie omtrent ‘verdwijnende’ ster lijkt verklaard

De heldere ster Epsilon Aurigae mag een apart geval genoemd worden. In de afgelopen eeuwen heeft de mens het object met het blote oog aan de nachthemel kunnen zien verdwijnen en langzaam weer terug kunnen zien verschijnen. Hoewel men weet dat het licht van de ster eens in de 27 jaar geblokkeerd wordt door een object dat het vergezelt, is de de aard van het tweetal altijd onbekend gebleven. Dankzij nieuwe observaties van de ruimtetelescoop Spitzer en gearchiveerde gegevens lijken onderzoekers het raadsel omtrent de objecten nu echter opgelost te hebben.