Browse Tag: Stof

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.

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.

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.

‘Monsterlijke’ Eta Carinae speelt een spelletje met astronomen

Een beest van een ster. Dat is Eta Carinae, welke ruim honderd keer zo massief en vier miljoen keer zo helder is als de zon. Om ons heen zijn wel meer objecten van zulke proporties te vinden, maar het bijzondere aan deze is dat de ster gevaarlijk balanceert op de rand van stellaire stabiliteit en diens uiteindelijke lot: totale zelfvernietiging als een supernova. Observaties die recentelijk uit zijn gevoerd met de ruimtetelescoop Hubble hebben laten zien dat we Eta Carinae in de gaten moeten houden, want tijdens die waarnemingen heeft men een verrassende en onverwachte ontdekking gedaan: het object kan binnen afzienbare tijd ‘exploderen’.

252114

“Voorheen zag je een nevel en een vage kleine kern in het midden,” aldus Kris Davidson van de Universiteit van Minnesota. “Nu is in feite een ster met een nevel zichtbaar. De verschijning is compleet anders. Het licht dat afkomstig is van de ster zorgt nu voor meer dan de helft van de totale uitvoer van Eta Carinae,” zei hij. Verwacht werd dat dit op zijn vroegst in het midden van deze eeuw het geval zou zijn, maar de ster blijkt enkele decennia voor op schema te lopen. “We weten zou weinig over deze zeer massieve objecten dat het niet erg verrassend zou zijn als Eta Carinae de volgende donderdag een supernova wordt.”

Nabij planetenstelsel wordt gekenmerkt door chaos en stof

Voordat de planeten om ons heen hun weg vonden naar de stabiele banen waarin ze onze ster vandaag de dag omcirkelen, wiebelden en drongen ze als drukke kinderen. De ruimtetelescoop Spitzer heeft nu een jonge ster gevonden met bewijs voor dezelfde soort orbitale hyperactiviteit. Om de ster blijken namelijk pasgeboren planeten te draaien die kleinere komeetachtige hemellichamen verstoren, waardoor de objecten met elkaar in botsing zijn gekomen en er een enorme halo van stof is ontstaan. De moederster, genaamd HR 8799, kwam november vorig jaar nog in het nieuws toen het één van de eerste twee sterren was die in het bijzijn van enkele planeten gefotografeerd werd.

NASA wil nieuw licht laten schijnen op maanatmosfeer

De maan is op dit moment een spookstad. Niets verroert zich. Hier en daar is een verlaten Apollo-rover – of de stoffige basis van een maanlander – te vinden die fungeert als een stille getuigenis aan voorbije menselijke activiteit. Maar dezer dagen verstoren alleen incidentele inslagen van asteroïden de decennialange periode van diepe stilte. En deze stilte verschaft wetenschappers een belangrijke mogelijkheid. Als zij de dampkring van onze naaste buur ooit in een relatief natuurlijke staat willen onderzoeken, is de tijd daar nu voor gekomen.