Browse Tag: Melkweg

Onderzoekers willen voor het eerst zwart gat fotograferen

Het bestaan van zwarte gaten, voor het eerst voorspeld in de alom bekende algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein, wordt inmiddels ondersteund door tientallen jaren aan observaties, metingen en experimenten. Het is tot op heden echter niet mogelijk geweest om één van deze maalstromen, wiens overweldigende aantrekkingskracht zelfs de ruimtetijd kan beïnvloeden, direct waar te nemen en in beeld te brengen. Een groep onderzoekers wil hier nu verandering in gaan brengen en gaat binnen afzienbare tijd met meer dan vijftig radiotelescopen wereldwijd de uitdaging aan.

Meest massieve verafgelegen object ooit ontdekt

Een team van onderzoekers heeft het meest massieve verafgelegen cluster, het 1,3 duizend biljoen zonnemassa’s wegende object SPT-CLJ2106-5844, tot op heden gevonden. Met deze massa, ruim duizend keer groter dan die van de Melkweg, is het cluster het meest massieve object dat tot op de dag van vandaag is ontdekt in het verafgelegen deel van het universum. Er bestaan dan wel enkele andere clusters die nog veel massiever zijn, maar omdat deze op een veel kleinere afstand van ons verwijderd zijn, hebben ze miljarden jaren langer de tijd gehad om materie te ‘verorberen’ en aan massa te winnen.

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.

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.

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.

Voyagers doen interstellaire ontdekking

Het zonnestelsel beweegt op dit moment door een interstellaire wolk die volgens fysici niet zou moeten bestaan. Met behulp van gegevens die verzameld zijn door de ruimtevaartuigen Voyager, welke in de buitenste regionen van ons zonnestelsel rondzwerven, heeft een team van onderzoekers het mysterie nu op weten te lossen. Een krachtig magnetisch veld dat ons planetenstelsel omgeeft blijkt de interstellaire wolk bijeen te houden en er dus voor te zorgen dat deze in stand gehouden blijft. De vondst heeft gevolgen voor de toekomst, waarin het zonnestelsel andere, soortgelijke wolken in onze Melkweg op haar pad tegen zal komen.

Herschel richt infrarode ogen op centrum Melkweg

Dankzij beelden van het nieuwe observatorium Herschel heeft men voorheen ongezien detail in een regio van de het melkwegstelsel in de buurt van de galactische evenaar weten te onthullen. Uit de resultaten blijkt dat een methode waarbij de opnamen van een tweetal fotometers, die het vaartuig aan boord heeft, gecombineerd worden naar behoren te werken. Dergelijke observaties kunnen ons meer vertellen over koud materiaal in dit deel van ons stelsel, zoals in welke hoeveelheid het voorkomt, wat diens massa, temperatuur en samenstelling is en of er wel of niet nieuwe sterren gevormd worden wanneer een deel van het materiaal ineenstort.

Een panorama van de Melkweg

Alex Mellinger, verbonden aan de Central Michigan University, heeft een nieuwe all-sky kleurenpanorama gemaakt van de Melkweg door opnamen te combineren die gemaakt zijn tussen oktober 2007 en augustus 2009 op donkere locaties in Zuid-Afrika, Texas en Michigan. Hij gebruikte ruim 3000 verschillende opnamen die op een slimme manier zijn gecorrigeerd met data van de Pioneer 10 en 11 ruimtesondes om lichtvervuiling, airglow en zodiakaal licht te elimineren. Het resultaat is een prachtige 36.000 x 18.000 pixel kleurenpanorama.

Is de Melkweg ten dode opgeschreven door botsingen? Waarschijnlijk niet

Uit een nieuwe studie blijkt dat de kans vrij klein is dat de schijf van ons melkwegstelsel ooit uiteen wordt gereten dankzij botsingen die in de toekomst met nabije dwergsterrenstelsels plaats zullen vinden. Het is al langer bekend dat zulke botsingen zich in het verleden waarschijnlijk voltrokken hebben en nieuwe computersimulaties suggereren dat deze, in tegenstelling tot wat vaak gedacht wordt, een stelsel niet zullen vernietigen, maar een galactische schijf juist doen ‘opzwellen’. Voornamelijk in de buitenste regionen blijkt er een grote hoeveelheid materie bij te komen en de botsingen zorgen er bovendien voor dat er zogeheten stellaire ringen worden gevormd. Het is dus onwaarschijnlijk dat ons stelsel daar ooit ten onder aan gaat.

Geboorte melkwegstelsel bijna perfect gesimuleerd

Net als een trotse vader die een foto laat zien van zijn pasgeboren kind heeft kosmoloog Ben Moore van de Universiteit van Zurich in Zwitserland een opname getoond van een sterrenstelsel dat volgens hem veel lijkt op het melkwegstelsel na diens geboorte. Het model dat hij en enkele collega’s op hebben gesteld van hoe ons stelsel er in het verre verleden ongeveer uit zag werd gecreëerd met behulp van een supercomputer en is de meest gedetailleerde simulatie ooit van een sterrenstelsel ‘in aanbouw’. Het team van onderzoekers maakte gebruik van alle ruwe ingrediënten en gedetailleerde interacties die normaal gesproken essentieel zijn voor de vorming van stelsels.

Enorme broedplaats van sterren ontdekt in ons melkwegstelsel

Een team van onderzoekers heeft op een afstand van veertienduizend lichtjaar van onze planeet een uitgestrekt stervormingsgebied gevonden dat voorheen verscholen lag achter een dikke stofwolk. Het is één van de grootste in zijn soort in ons melkwegstelsel en kan men mogelijk meer vertellen over hoe dergelijke objecten zo’n omvang kunnen krijgen. CTB 102, zoals de broedplaats wordt genoemd, bestaat wellicht uit duizenden pasgeboren sterren die verspreid zijn over een gebied van ongeveer 380 lichtjaar en is een zogeheten H-II-gebied, waar de warmste en meest massieve sterren ervoor zorgen dat waterstofgas diens elektronen verliest en dus geïoniseerd wordt. De bekendste van deze gebieden is de Orionnevel, die ongeveer tien keer zo klein is als de pas ontdekte broedplaats.