Morgenavond, vrijdag 29 oktober 2010, houdt Ir. Rob Roodenburg bij sterrenkundevereniging Christiaan Huygens een lezing getiteld “Relativiteit gerelativeerd“. Hier alvast een tipje van de sluier van wat Roodenburg allemaal gaat vertellen: “De relativiteit is nooit afgemaakt, Albert Einstein heeft er tot aan zijn dood toe aangewerkt. Door de factor tijd anders te benaderen, krijgen we een iets afwijkende relativiteitstheorie met grote consequenties. Geen ‘Big Bang’ en geen ‘zwarte gaten’ meer. De natuurkunde wordt overal en altijd dezelfde, zonder uitzonderingen. De tijd staat voor het verouderingsproces. De tijd wordt niet altijd door klokken aangegeven. Deze relativiteitstheorie voorspelt kosmische inflatie voor sterrenstelsels met grotere roodverschuiving en het LIGO zal nooit zwaartekrachtgolven meten!” Kortom, morgen klokslag 20.30 uur allemaal naar Huygens!
Lezing: Relativiteit gerelativeerd
Alternatieve gravitatietheorieën kunnen ‘t wel schudden
De cluster Abell 3376
Bron: Chandra.
Algemene Relativiteitstheorie nu ook bewezen voor grote afstanden
De 70.000 stelsels die de ART bevestigen
Is er een nieuwe natuurkracht òf klopt de zwaartekrachtswet niet?
Een internationaal team van astronomen, onder wie de in Leiden werkzame dr. Hongsheng Zhao heeft een onverwacht verband gevonden tussen de raadselachtige donkere materie en de zichtbare sterren in sterrenstelsels. Deze ontdekking laat een tot dusver onbekende kant van de donkere materie zien, die verstrekkende gevolgen kan hebben, en zelfs tot herziening van ons huidige begrip van de zwaartekracht zou kunnen leiden. De ontdekking wordt vandaag in het Britse vakblad Nature gepubliceerd1. De materie in sterrenstelsels wordt bijeengehouden door zwaartekracht. Ongeveer 40 jaar geleden werd echter duidelijk dat de sterren in sterrenstelsels zo snel bewegen, dat een extra kracht nodig is om hen bijeen te houden, namelijk zwaartekracht van een hypothetische halo van onzichtbare, zogenoemde donkere materie. Deze donkere materie oefent zoveel kracht uit dat ze zelfs de totale massa van sterrenstelsels moet domineren. Astronomen gaan ervan uit dat de donkere materie alleen door zwaartekracht invloed uitoefent op de gewone materie waar wij uit bestaan. De nieuwe waarnemingen wijzen er echter op dat de wisselwerking tussen donkere en gewone materie complexer is dan tot nu toe gedacht. De donkere materie in 28 onderzochte sterrenstelsels lijkt te “weten” hoe de zichtbare materie is verdeeld. Donkere en zichtbare materie lijken zodanig samen te werken dat de gemiddelde zwaartekracht van de zichtbare materie binnen een karakteristieke straal van de donkere halo altijd hetzelfde is, aldus één van de auteurs van het artikel, Benoit Famaey (Universiteiten van Bonn en Straatsburg). Zhao zegt erover: “Het patroon dat we hebben ontdekt is heel vreemd, alsof je in een dierentuin ontdekt dat dieren van allerlei verschillende soorten allemaal een even zware schedel hebben. Het is mogelijk dat een onbekende nieuwe kracht als een onzichtbare hand van invloed is op de donkere materie, en op alle sterrenstelsels dezelfde vingerafdruk achterlaat. Zo’n kracht zou zelfs het raadsel van de donkere energie, waardoor de expansie van het heelal wordt gedomineerd, kunnen oplossen.” De onderzoekers wijzen erop dat het zou kunnen betekenen dat de zwaartekrachtswetten (de combi Newton + Einstein) niet juist zijn. En dan komen we direct uit bij de Israëlier Mordehai Milgrom met z’n MOND (Modified Newtonian Dynamics). Maar daar kleven ook weer allerlei bezwaren aan. Afijn, dit verhaal – waarover vandaag flink getwitterd is – zal nog wel een staartje krijgen. Bron: Nova.
Raadsel rond dubbelster DI Hercules opgelost
Impressie van DI Herculis
Maakt Mondriaan de quantum zwaartekracht mogelijk?
Een Mondriaan-diagram
Door gebruik te maken van beide methodes zijn ze er in geslaagd om in de (complexe) berekeningen resultaten tegen elkaar weg te laten vallen en daardoor eindige resultaten over te houden. Bij die berekeningen maken ze gebruik van aangepaste Feynman-diagrammen. Die diagrammen werden in de jaren veertig door de natuurkundige Richard Feynman bedacht. Die aangepaste diagrammen die Bern, Carrasco, Johanssen, Dixon en Roiban gebruiken worden ook wel Mondriaan diagrammen genoemd, naar onze landgenoot Piet Mondriaan. De reden ligt voor de hand: kijk naar zo’n diagram en je ziet het werk van Mondriaan erin terug. Met de Mondriaan-diagrammen zijn ingewikkelder berekeningen mogelijk, dan met de ‘klassieke’ Feynman-diagrammen. En kennelijk met goed resultaat. Zouden we dan eindelijk een Theory of Everything krijgen? We wachten het met spanning af. Bron: Eurekalert.
Noot: Susskind over de Algemene Relativiteitstheorie
Van de beroemde Amerikaanse natuurkundige Leonard Susskind, medebedenker van de snaartheorie en auteur van o.a. het boek The Cosmic Landscape, kwam ik een twaalftal lezingen tegen over de Algemene Relativiteitstheorie. Die lezingen, die hij gaf voor studenten van Stanford University, zijn allemaal gratizz en voor nikzz te bewonderen op Youtube:
De link laat je lezing 1 (duur: 1u 38m) zien, maar als je dat venster rechts op de pagina ziet1 kan je ook de andere 11 afleveringen zien. Susskind begint in de eerste aflevering met de Newtoniaanse mechanica. Voor wie geïnteresseerd is in de Algemene Relativiteitstheorie van Einstein echt een aanrader om de serie te gaan bekijken. Bron: Cosmic Variance.
Noot:- Om dat venster te krijgen moet je wel dubbelklikken in het Youtube-venster. Als je slechts één keer klikt opent het filmpje in de Astroblogs-omgeving. [↩]
Algemene Relativiteitstheorie weer bevestigd
Het begint een beetje vervelend te worden, maar voor de zoveelste keer is de Algemene Relativiteitstheorie (ART) van Albert Einstein, door experimenten bevestigd. Dit keer werd een in 2003 ontdekte dubbele pulsar als ‘toetssteen’ genomen, de enige dubbele pulsar die bekend is: PSR J0737-3039A/B in het sterrenbeeld Grote Hond (Canis Major), 2.000 lichtjaar van ons verwijderd. Het zijn twee neutronensterren die in 2,4 uur om elkaar heendraaien en beiden zenden als rondtollende vuurtorens een bundel straling uit. Pulsar A (1,33 zonmassa) draait in 23 milliseconde om z’n as, pulsar B (1,25 zonmassa) is wat trager met z’n rotatieperiode van 2,8 seconden. In 2005 werd PSR J0737-3039A/B al gebruikt om de ART te testen door te meten welk effect het ronddraaien van de beide pulsars op elkaar had door het uitzenden van zwaartekrachtsgolven. Resultaat daarvan bleek te zijn dat de pulsars iedere dag 7 millimeter dichter bij elkaar komen! 
Op basis van de huidige onderlinge afstand heeft men berekend dat de pulsars over 85 miljoen jaar zullen samensmelten. Bij de nieuwe metingen keek men niet alleen naar de baan van de twee pulsars om hun gemeenschappelijke zwaartepunt, maar werd óók de rotatie om de eigen as meegenomen. Daarover doet de ART ook een voorspelling, namelijk dat de dubbele pulsar als geheel een klein beetje zou wiebelen. En dat is nu door een groep sterrenkundigen onder leiding van Rene Breton (McGill University in Montreal, Canada) gemeten. Het was een lastige klus, want het signaal van de wiebel in de rotatieas (=precessie) kwam niet boven de ruis uit, maar door toepassing van speciale data-analysetechnieken kon men de wiebel toch onderscheiden. Wie een animatie van PSR J0737-3039A/B wil bekijken moet hier naartoe. Erg interessant hoor. Bron: Space.NewScientist + Wikipedia.
Relativiteitstheorie voor 99,95% bevestigd door dubbele pulsar
Een team astronomen onder leiding van Prof. Michael Kramer van het Jodrell Bank Observatorium (van de Universiteit van Manchester, GB) is er na drie jaar studeren in geslaagd om met behulp van een binaire pulsar de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein voor 99,95% te bevestigen. Op 14 september hebben Kramer en z’n makkers er een artikel over gepubliceerd in het Amerikaanse wetenschappelijke tijdschrift Science. Het gaat om twee pulsars die om elkaar heen draaien, PSR J0737-3039A en B in het sterrenbeeld Grote Hond (Canis Major) zo’n 2.000 lichtjaar hier vandaan. Het zijn eigenlijk twee massieve neutronensterren, ieder zwaarder dan de Zon, maar allemaal samengeperst in een bol van ieder zo’n 20 km. Met een snelheid van een paar miljoen km per uur draaien PSR J0737-3039A en B in 2,4 uur een rondje om elkaar. Beide neutronensterren zenden een straal radiogolven uit, die beiden op Aarde kunnen worden gezien. Dat maakt de binaire pulsar zo bijzonder, want geen enkele andere dubbele pulsar is bekend. PSR J0737-3039A en B zijn in 2003 ontdekt. Direct na de ontdekking werd al duidelijk dat PSR J0737-3039A en B gebruikt kunnen worden om de Algemene Relativiteitstheorie van Albert Einstein, die in 1915 werd opgesteld en die de gravitatiekracht beschrijft, te kunnen toetsen. Eigenlijk gaat het om drie testen:
- Gravitationele roodverschuiving: als de pulsars elkaar naderen zal door gravitatie tijddilatatie optreden, een vertraging van de tijd, welke merkbaar is in de snelheid van de uitgezonden pulsen;
- Shapiro vertraging: als de ene pulsar de andere passeert zullen door de verbuiging van de ruimtetijd de pulsen vertragen;
- Gravitationele straling en baanverval: de beide pulsars zullen gravitationele straling uitzenden en daardoor energie verliezen.Daardoor zullen ze langzaam naar elkaar toe spiraliseren en uiteindelijk botsen.
Kramer en z’n team keken naar alle drie de effecten en alle drie werden ze waargenomen bij PSR J0737-3039A en B. Vooral de waargenomen Shapiro vertraging gaf een zekerheid van 99,95% van de waargenomen effecten. Het baanverval werd ook trefzeker in beeld gebracht: per dag komen beide pulsars 7 millimeter dichter bij elkaar (!). Met die waarneming is ook indirect het bestaan van gravitationele straling aangetoond. Bron: Universiteit van Manchester. En voor iedereen die toevallig geïnteresseerd is in het Science-artikel moet hier maar eens kijken.
O ja, even heel ander nieuws (nou ja, het is al een paar dagen oud): de degradatie van Pluto heeft deze week wel een heel harde bevestiging gekregen: Het Kleine Planetencentrum van de Internationale Astronomische Unie (IAU) heeft de voormalige planeet Pluto de officiële naam 134340 Pluto gegeven. Daarmee is Pluto deel geworden van de lange lijst van kleine objecten in het zonnestelsel, die ook asteroïden en zo bevat. Zucht, het kan verkeren in astrolandje.
Social profiles Adrianus V