17 november 2017

Het verst verwijderde sterrenstelsel kennen we dankzij een zwaartekrachtlens

credit: James Josephides

Sterrenkundigen zijn erin geslaagd om met behulp van twee ‘instrumenten’ een spiraalsterrenstelsel te identificeren dat nu te boek mag staan als het verst verwijderde spiraalstelsel in het heelal dat we kennen. Het eerste instrument is een menselijke en wel de  Near-Infrared Integral Field Spectrograph, die verbonden is aan de grote Gemini North telescope op Hawaï. Het tweede instrument is een lens, geen door mensen gemaakte lens welteverstaan, maar een natuurlijke lens. Het spiraalstelsel in kwestie, getooid met de naam A1689B11, bestond namelijk al elf miljard jaar geleden, toen het heelal nog maar 2,6 miljard jaar oud was, 1/5e van z’n huidige leeftijd. Normaal gesproken zou de Gemini telescoop dat stelsel niet kunnen zien, omdat ‘ie door de enorme afstand te zwak is. Maar gelukkig staat er tussen A1689B11 en de aarde nog een cluster van sterrenstelsels, die met z’n zwaartekracht, gevormd door de gewone en donkere massa in al die stelsels, zorgt voor een natuurlijke lens, een zwaartekrachtlens. Zoals je in de afbeelding bovenaan ziet is de ruimte rondom het cluster gebogen en dat zorgt er voor dat het licht van het erachter liggende spiraalstelsel A1689B11 niet alleen versterkt wordt (zoals een door mensen gemaakte lens ook doet), maar ook dat het in twee aparte beelden tot ons komt.

De Gemini North Telescope op Hawaï

Op basis van die twee beelden zijn de sterrenkundigen erin geslaagd om vast te stellen dat het gaat in een spiraalstelsel, een sterrenstelsel met spiraalvormen in een dunne schijf, een zeer vroege voorloper van ons eigen Melkwegstelsel. De stervorming in A1689B11 is enorm hoog: wel twintig zeer zo hoog als in het Melkwegstelsel. Die hoge snelheid van stervorming is kenmerkend voor alle jonge sterrenstelsels in het vroege heelal. Een vakartikel over de vondst van dit spiraalstelsel verschijnt binnenkort in The Astrophysical Journal en voor wie daar niet op geabonneerd is (iedereen schat ik zo in) is dat hier te lezen. Bron: Gemini.

Reacties

  1. Etienne Durinck zegt:

    Wat zien we nu van wat er werkelijk allemaal is. Alles ? Een tiende ? Een honderdste … ?

    • Een oneindigste?

    • Dat is niet bekend. Wat wel bekend is dat is dat het heelal groter is dan het waarneembare heelal, het heelal dat we op grond van de lichtsnelheid kunnen zien.

      • Zou je met zo´n zwaartekrachtlens ook licht kunnen waarnemen van buiten het waarneembare heelal, vraag ik mij dan af… of is dat te ver gezocht 🙂

        • Nee dat zal niet gaan. Licht van zwakke objecten aan de ‘rand’ van het waarneembare heelal kan er wel lichtsterker door worden, maar voor objecten daarbuiten blijft de afstand hoe dan ook te groot.

        • Dat lijkt me niet (zeg ik als leek), omdat licht dat per definitie niet waarneembaar is (wegens buiten ons bereik) geen spat sneller zal/kan gaan, welke lens je ook gebruikt. Alles wat zich binnen het waarneembare heelal bevindt, kun je beter of scherper zien, wat daarbuiten ligt blijft even onwaarneembaar als voordien. Zou ik althans denken.

          • Bizar, toen ik vanmorgen keek, zag ik nog geen antwoord op Nico’s vraag, dus schrijf ik zelf een berichtje, en nu kom ik weer kijken en blijkt Arie mij uren voor te zijn geweest. Einstein moet echt gelijk hebben gehad: tijd is relatief … 🙂

  2. Fred Doe zegt:

    En wat er nu is zien we voorlopig nog niet, alle waar er was, heel lang geleden….

  3. Wat dacht je van een telescoop die in de toekomst kan kijken? De innovatie van de eeuw?

    In videogames zijn bepaalde gedeeltes “blind”, totdat je die richting op gaat. Een soort toekomstgedeelte wat je nog moet gaan beleven. Onderweg naar de toekomst wordt het heden weer blind (in onze werkelijkheid kijk je met de telescoop in het verleden)

    Stel dat het in het universum ook zo werkt. Dus een universum waarin verleden, heden en toekomst bestaan.
    Ergens is dat toch aannemelijk? Bij een geboorte is er ook een toekomstige eindplek “gereserveerd”.

    Een augmented reality telescoop? Hmm, ik denk binnen 25 jaar?
    Monique Suspecting

    • Ik kan niet anders concluderen dan dat een ieder met zijn eigen bewustzijn in het eden leeft,
      en verder is alles, van dat oogpunt uit verleden tijd…
      het is namelijk allemaal al gebeurd, voordat je het zelf realiseert… 🙂

  4. Stel dat we door het heelal reizen met een snelheid hoger dan het licht. Wat zouden we dan te zien krijgen ? We reizen dan sneller naar het licht toe dan dat dit licht ons tegemoetkomt. Ik kan me daar geen idee bij vormen.

    • Stel we zitten met een paar mensen in een superluminal ruimtevoertuig op zo’n 50 AE van de Aarde af; dat is dus zo’n 7 “lichtuur” van de Aarde. Het zou bv in de buurt van dwergplaneet Pluto kunnen zijn.

      We zitten ons te vervelen, en op de TV kunnen we alleen RTL4 ontvangen… de knoppen om een andere zender in te schakelen zijn kapot. Helaas is er een aflevering van GTST op. Als we niks doen duurt het de gebruikelijke 30 minuten. Dat duurt ons eigenlijk veel te lang. 🙁

      Het Tv-signaal bereikt ons met de lichtsnelheid, maar wij kunnen ons eveneens (makkelijk zelfs) met die snelheid richting Aarde verplaatsen. We zouden dan maar een kwatier hoeven te vliegen.
      Als we met 2c verplaatsen richting Aarde duurt het zelfs maar 10 minuten om de aftiteling voorbij te zien flitsen.
      Met 3c zou het zelfs slechts 7,5 minuut duren.

      Reizen met snelheden groter dan die van het licht naar een bepaalde bron, is als een soort Fast Forward ” >> “. Uiteraard kan je er niet mee in de toekomst kijken : Je kan niet eerder signalen ontvangen dan dat deze door de bron zijn uitgezonden.
      -Als je overigens zo snel reist, weet ik niet of standaard apparatuur welke gebruikt wordt om fotonen op te vangen (Radio, ogen, TV-ontvanger) dan nog werkt. Je zal minimaal last krijgen met blauwverschuiving. Maar misschien ook nog wel van heel andere effecten.

      Groet, Paul

      • Nou je toch aan het uitleggen bent Paulix, stel dat je door de lichtbarrière gaat, denk je dan aan een blauwe explosie? Monique's eyes on EmojiOne 3.1 Net zoals door een geluidsbarrière, maar dan anders?
        Monique's Fireworks on EmojiOne 3.0

        • Ik weet het niet, Monique.
          Als een toestel door de geluidsbarrière gaat, heeft het last van zijn eigen geluid, zo begrijp ik van Wikipedia…
          Of een super luminal toestel last zou hebben van zijn eigen uitgezonden licht/straling? 😕

          Maar goed, voorlopig is het nog toekomstmuziek…. Onze huidige kennis en technologie laten geen c+
          snelheden toe.

          Groet, Paul

          NB sub ruimte communicatie schijnt geen probleem te zijn, hoor ik zo even van Mardi. 😉

      • Als men naar de bron toe reist, zal naar gelang de reissnelheid
        ook de zenderfrequentie verhogen.
        Voor een stabiel signaal, zal men over moeten schakelen
        naar sub ruimte communicatie… 🙂

  5. Hmm…citaat Paul, “Onze huidige kennis en technologie laten geen c+ snelheden toe.”
    Ik bedenk nou ineens iets waar we misschien gebruik van kunnen maken.
    Het uitdijende heelal gaat sneller dan lichtsnelheid.
    Voor de echte lange afstanden zou je als het ware met een ruimteschip daar gebruik van kunnen maken.
    Hoppend van sterrenstelsel naar sterrenstelselHappy Nodding Monique Face

    Hier het bekende voorbeeld van de ballon met stippen (of een nog beter voorbeeld is het rijzende krentenbrooddeeg, 3-D) Alleen ontbreken de krenten in mijn brooddeeg Sheepish Monique Smile

    De stippen/krenten zijn de sterrenstelsels, maar de sterrenstelsels zelf dijen niet uit (de krenten worden niet groter)

    Tweede gedachte Silly Monique Face

    Reizen met eigen snelheid of in combinatie met reizen door de uitdijing.

    De hyperruimte wordt meestal beschreven als een alternatieve ruimte of dimensie “boven” de ons bekende ruimte (een variatie hierop is de subruimte, die zich “onder” de gewone ruimte zou bevinden).
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Hyperruimte

    De subruimte van Mardi is een variatie op de hyperruimte (een verschil, maar verder hetzelfde)

    Citaat Mardi,”Voor een stabiel signaal, zal men over moeten schakelen
    naar sub ruimte communicatie…”

    Muonen-atmosfeer(?)
    Muonen zijn kortlevende instabiele deeltjes die op elektronen lijken en een massa hebben die ruim 200 keer zo groot is. Ze worden hoog in de atmosfeer gevormd door een botsing van kosmische straling (een hoog energetisch deeltje, bijvoorbeeld een proton) met een atoomkern.

    Vraag: Kan zo’n hyperruimte” zich in zo’n “muonen-atmosfeer” bevinden?

    http://www.astroblogs.nl/2014/06/02/het-uitdijende-heelal-gaat-sneller-dan-lichtsnelheid/

    • Oh, nog over de sterrenstelsels die zelf niet uitdijen vraag ik me wel af hoe het zit dat ’t nabijgelegen sterrenstelsel: de Andromedanevel richting onze Melkweg komt.
      Het is dan wel geen uitdijing, maar wel een verplaatsing om het maar zo te noemen Monique Amazement

      ( En de maan gaat zo’n 3,8 cm per jaar verder van ons vandaan Monique What! )

      Om de vergelijking met het krentenbollendeeg er weer bij te halen, er zijn krenten die tot elkaar worden aangetrokken tijdens de rijstijd. Het enige verschil is dat de twee krenten niet met elkaar samensmelten.

      @HC, Misschien kun jij mijn vraag(en) beantwoorden? Monique Mischievous Grin

      • Oei, Monique, een ‘leek’ als ik (cf. deze morgen aan Nico). Ik doe m’n best.

        Ik geloof dat die uitdijing op grote schaal geldt, maar sterrenstelsels in elkaars buurt ondervinden elkaars zwaartekracht en kunnen elkaar aantrekken. In de Lokale Groep, onze eigen cluster, die een 40-tal sterrenstelsels bevat, behoren onze Melkweg en Andromeda tot de grootste exemplaren. Die trekken natuurlijk aan mekaar en zo komt het dat ze ‘momenteel’ naar elkaar toevallen. Daarmee is Andromeda één van die heel weinige stelsels die niet van ons wegvliegen. [They must really love us! :)]

        ‘Momenteel’, zei ik net. Dat moet je wel een beetje breed zien: over zowat 4 miljard jaar gaan de Melkweg en Andromeda lekker botsen en vervolgens, ietwat door elkaar geschud of getrokken, eerst weer uit elkaar bewegen en dan weer naar elkaar toevallen, net zo vaak tot ze uiteindelijk zijn samengesmolten en een nieuw, groot, elliptisch sterrenstelsel vormen, en dan zijn we weer enkele miljarden jaren verder. Het is heel waarschijnlijk dat het Driehoekstelsel, de nummer 3 van de Lokale Groep, betrokken zal zijn in de botsing, maar het is niet duidelijk hoe (bv. of hij eerst op de Melkweg knalt dan wel later wordt opgeslokt door het nieuwgevormde Andromelkweg- of Melkdromedastelsel. (Overigens valt dat knallen wel mee, omdat de sterren zover van elkaar afstaan en er zoveel plaats is dat beide stelsels eigenlijk door elkaar heen gaan zonder veel te raken, al zal een en ander door gravitatiewerking wel van plaats veranderen.)

        Die dingen, botsingen tussen en samensmeltingen van sterrenstelsels, blijken een stuk gewoner dan we zo zouden denken als we de quasi onveranderlijke sterrenhemel zien, waar beweging vrijwel onzichtbaar is, omdat alles zo verschrikkelijk ver is en zo verschrikkelijk traag gaat. Maar in fast motion wordt er geknald, uit elkaar gescheurd, in stukken getrokken, verzwolgen,opgeslokt dat het een lieve lust is. Ons heelalletje is een rollercoaster zoals er geen tweede is (of het zou een parallel heelal moeten zijn, en naar verluidt zouden er daar oneindig veel van kunnen zijn, wat dat ‘tweede’ van zonet enigermate ondergraaft; maar goed, ’t gaat om ’t idee). Dat alles neemt niet weg dat globaal het hele heelalboeltje aan het uitdijen blijft: er kunnen geregeld plaatselijke ‘verdichtingen’ zijn, om het zo te noemen, maar die doen nog altijd mee aan de groteschaalbeweging van de uitdijende ruimte.

        • Oei Herman toch Blissful Monique
          Dankjewel voor de uitgebreide uitleg, maar de eerste twee alinea’s zijn mij grotendeels bekend.
          Het is in ieder geval voor degenen die niet op de hoogte zijn handig om te weten. Je hebt voor mij een open deur ingetrapt (Nederlandse uitdrukking, ik bedoel het niet onaardig hoor)

          Het ligt ook aan mijn vraagstelling. Ik had niet “hoe”, maar “waardoor” moeten vragen (waarschijnlijk zal het antwoord donkere energie zijn, wat anders?)

          Toch zie ik iets staan wat mij ontgaan is, citaat “(…)gaan de Melkweg en Andromeda lekker botsen en vervolgens,ietwat door elkaar geschud of getrokken, eerst weer uit elkaar bewegen en dan weer naar elkaar toevallen, net zo vaak tot ze uiteindelijk zijn samengesmolten en een nieuw, groot, elliptisch sterrenstelsel vormen,(…)”

          Dat rukken en trekken was mij niet bekend. Een soort jive in het universum…dat swingt wel.

          “Maar in fast motion wordt er geknald, uit elkaar gescheurd, in stukken getrokken, verzwolgen,opgeslokt dat het een lieve lust is.”

          WoW Monique Sorrow

          Waar doet mij dat aan denken Confused face ?
          JAA, aan James bond films natuurlijk.

          • Haha, Monique, ja, misschien heb ik wat te spectaculair verwoord, maar als je alle miljarden jaren dat het hele proces duurt in heel kort bestek of ‘fast motion’ ziet, dan heeft het wel iets van een kosmische jive. Ik verwijs (onder) even naar de Engelse Wikipedia. Rechtsboven staat een NASA-filmpje met ‘computer generated imagery’. Daarin zie je eerst de Melkweg ronddraaien, en vervolgens schuift hij weg naar boven in het beeld. Links komen dan Andromeda (onder) en Triangulum of het Driehoekstelsel (boven) aanvliegen. Andromeda gaat ten slotte door de Melkweg heen (“botst”), en vliegt er dan weer terug naartoe, en na een paar keer zijn ze samengesmolten. Triangulum eindigt als een satelliet van het gefuseerde stelsel, maar zoals ik zei is daar geen zekerheid over. Hij zou ook eerst met de Melkweg kunnen botsen, of pas veel later opgeslokt worden. Stel je voor dat we dat allemaal van dichtbij zouden kunnen zien. Wow!

            En de link: https://en.wikipedia.org/wiki/Andromeda–Milky_Way_collision

Laat wat van je horen

*