29 maart 2024

Trage dood van het heelal in kaart gebracht

Opnamen van de GAMA-survey. Credit:ICRAR/GAMA and ESO

Een internationaal team van astronomen dat meer dan 200.000 sterrenstelsels onderzoekt, heeft – nauwkeuriger dan ooit tevoren – de energie gemeten die binnen een groot stuk ruimte wordt gegenereerd. Dat heeft geresulteerd in de meest complete schatting van de energieproductie van het nabije heelal. Het resultaat bevestigt dat een stuk heelal nu nog maar ongeveer half zoveel energie produceert als twee miljard jaar geleden. En deze afname strekt zich uit van het ultraviolet tot het ver-infrarood. Het heelal dooft geleidelijk uit.

Bij het onderzoek is gebruikgemaakt van enkele van de krachtigste telescopen ter wereld, waaronder de surveytelescopen VISTA en VST van de ESO-sterrenwacht op Paranal, in het noorden van Chili. Aanvullende waarnemingen zijn gedaan met twee om de aarde cirkelende satellieten van NASA (GALEX en WISE) en de infrarood-ruimtetelescoop Herschel van het Europese ruimteagentschap ESA [1]Voor deze survey zijn, op volgorde van toenemende golflengte, de volgende (ruimte)telescopen gebruikt: GALEX, SDSS,VST (KiDS survey), AAT, VISTA (VIKING survey)/UKIRT, WISE, Herschel (PACS/SPIRE)..Het onderzoek maakt deel uit van het Galaxy And Mass Assembly (GAMA)-project, de grootste survey over een breed golflengtegebied die ooit is opgezet. ‘Om de energieproductie van meer dan 200.000 sterrenstelsels over een zo breed mogelijk golflengtegebied te kunnen meten, hebben we alle telescopen in de ruimte en op aarde gebruikt die we te pakken konden krijgen,’ zegt Simon Driver (ICRAR, The University of Western Australia), die de leiding heeft over het omvangrijke GAMA-team.

De verdeling van sterrenstelsels in het heelal, zoals in kaart gebracht door GAMA en andere surveys. Credit:ICRAR/GAMA and ESO

De survey-gegevens, die vandaag aan astronomen van over de hele wereld worden gepresenteerd, omvatten metingen van de energieproductie van elk sterrenstelsel op 21 golflengten, van het ultraviolet tot het ver-infrarood. Deze dataset zal wetenschappers helpen begrijpen hoe de verschillende soorten stelsels ontstaan en evolueren.Alle energie in het heelal komt voort uit de oerknal, maar zit voor een deel opgesloten in massa. Sterren stralen door massa weer om te zetten in energie, zoals wordt beschreven door Einsteins beroemde formule E=mc2 [2]Een groot deel van de energieproductie van het heelal komt voor rekening van kernfusiereacties in sterren, waarbij massa geleidelijk wordt omgezet in energie. Een andere belangrijke bron zijn de zeer … Lees verder. Het doel van het GAMA-onderzoek is om alle energie die – nu en op verschillende momenten in het verleden – binnen een groot stuk ruimte wordt geproduceerd te inventariseren. Hieronder een video waarin dwars door een door GAMA in kaart gebracht gebied van het heelal vol sterrenstelsels wordt gevlogen (hier een versie van de video met begeleidend commentaar).

Fly through of the GAMA Galaxy Survey from ICRAR on Vimeo.

Hoewel de meeste energie waar het heelal mee doordrenkt is, in de nasleep van de oerknal is ontstaan, wordt er nog voortdurend energie geproduceerd door sterren die elementen als waterstof en helium fuseren,’ zegt Driver. ‘Deze nieuwe energie wordt ofwel geabsorbeerd door het stof in het stelsels waar de sterren deel van uitmaken, of ontsnapt naar de intergalactische ruimte en verspreidt zich tot het een obstakel tegenkomt – een andere ster, een planeet of, heel soms, een telescoopspiegel.Het feit dat het heelal geleidelijk uitdooft is al bekend sinds eind jaren ’90. Maar dit onderzoek heeft aangetoond dat dit op alle golflengten van het ultraviolet tot het infrarood gebeurt. Daarmee is dit de meest complete schatting van de energieproductie van het nabije heelal. ‘Vanaf nu gaat het alleen maar bergafwaarts met het geleidelijk ouder wordende heelal. Het heelal is het in feite rustig aan gaan doen en staat op het punt om voor eeuwig in te dutten,’ concludeert Driver.Het onderzoeksteam hoopt zijn werk uit te kunnen breiden over de volledige geschiedenis van het heelal. Daarbij zal een heel scala aan nieuwe astronomische faciliteiten worden ingezet, waaronder de grootste radiotelescoop ter wereld, de Square Kilometre Array, die volgend decennium in Australië en Zuid-Afrika zal worden gebouwd. Het team zal zijn onderzoeksresultaten op maandag 10 augustus 2015 presenteren op de 29ste Algemene Bijeenkomst van de Internationale Astronomische Unie in Honolulu, Hawaï. Hier het vakartikel. Bron: ESO.

Voetnoten

Voetnoten
1 Voor deze survey zijn, op volgorde van toenemende golflengte, de volgende (ruimte)telescopen gebruikt: GALEX, SDSS,VST (KiDS survey), AAT, VISTA (VIKING survey)/UKIRT, WISE, Herschel (PACS/SPIRE).
2 Een groot deel van de energieproductie van het heelal komt voor rekening van kernfusiereacties in sterren, waarbij massa geleidelijk wordt omgezet in energie. Een andere belangrijke bron zijn de zeer hete materieschijven rond zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels, waarin zwaartekrachtsenergie wordt omgezet in de elektromagnetische straling die wordt uitgezonden door quasars en vergelijkbare objecten. Veel straling van langere golflengten is afkomstig van enorme stofwolken die de energie van sterren die zij omsluiten eerst absorberen en vervolgens weer uitzenden.
Share

Comments

  1. Enceladus zegt

    E=mc22 Wauw! Ik kan niet eens bevatten wat dat impliceert, maar ik vermoed een vroegtijdige dood van het heelal.
    Zijn we er morgen nog wel?

    😉

    groet,
    Gert (Enceladus)

  2. Ja, bijzondere variant van Einstein’s beroemde formule, E=mc^2 + voetnoot 2, wat zou dat voor uitkomsten geven? 😀 Ik heb net overigens nog een afbeelding en een video toegevoegd aan de blog.

  3. Het heelal dooft geleidelijk uit..? Misschien een conversie naar een andere vorm. Is het zgn. oscillerende heelal nog een mogelijkheid?
    Erg benieuwd als we het radio-spectrum (SKA/LOFAR?)er ook in mee nemen welk totaalplaatje dan ontstaat!

Speak Your Mind

*