Twee witte dwergen zullen uiteindelijk één nieuwe ster vormen

Impressie van SDSSJ010657.39 als het één ster is geworden. Op de voorgrond een eventuele exoplaneet met maan. Credit: David A. Aguilar, CfA

Sterrenkundigen hebben in het sterrenbeeld Walvis (Cetus) twee witte dwergen ontdekt, die razendsnel om elkaar heen draaien en die over pakweg 37 miljoen jaar zullen samensmelten. Als dat gebeurt zal een nieuwe ster ontstaan, waarin helium zal verbranden tot koolstof. Het merkwaardige systeem heet SDSS J010657.39 – 100003.3 en het staat 7800 lichtjaar van ons vandaan. De witte dwergen draaien met een vaartje van zo’n 435 km per seconde in 39 minuten één keer om een gemeenschappelijk zwaartepunt. Ze staan slechts 225.000 km van elkaar vandaan, da’s minder ver dan de maan van de aarde staat. 😯 De lichtste van de twee dwergsterren, 17% van de zonmassa bevattend, kunnen we vanaf de aarde zien. De zwaardere dwerg, 43% zonmassa op de weegschaal, kunnen we vreemd genoeg niet zien. We weten dat ‘ie er moet zijn, omdat we de zichtbare dwerg door de gravitatie van de onzichtbare partner lichtjes heen en weer zien bewegen. Witte dwergen willen nog wel eens voor kosmisch vuurwerk zorgen als ze gevoed worden door een nabije ster van materie en ze de zogenaamde Chandrasekhar-limiet overschrijden, ruim 1,4 zonmassa. Als dat gebeurt zeggen ze BOEM en maken we een type Ia supernova mee. Met het duo van SDSS J010657.39 – 100003.3 zal het zo ver niet komen. Als je hun massa optelt kom je niet aan die limiet en dus zal een daverende explosie uitblijven. Wat er wel gebeurt als ze over 37 miljoen jaar samensmelten is interessant: de twee witte dwergen zullen dan één nieuwe ster vormen, in wiens kern helium zal verbranden tot koolstof. In de afbeelding een impressie van de ster die dan gevormd is, met een nabije exoplaneet. Tikkeltje fantasie dus, want van die exoplaneet is niets bekend. De witte dwergen in SDSS etc… bestaan trouwens zelf ook uit helium, maar dat verbrandt niet. Nu nog niet tenminste, nog 37 miljoen jaartjes geduld. Hier een impressie op video van wat er dan gebeurt:

Bron: Eurekalert.

SpaceX komt met nieuwe commerciële raket: Falcon Heavy

Credit: SpaceX

Eerst hadden we de Falcon 1, toen kwam de Falcon 9 – yep, ze sloegen voor ’t gemak een paar nummers over – toen kwam de Dragon capsule en nu komt de commerciële ruimtevaartorganisatie SpaceX van Elon Musk met z’n allernieuwste stokpaardje: de superkrachtige Falcon Heavy. Eigenlijk is het een versterkte Falcon 9, welke op 4 juni vorig jaar voor het eerst werd gelanceerd en die op 8 december j.l. de capsule Dragon een poosje de ruimte in bracht. De Falcon 9 wordt voorzien van twee ‘booster-raketten’ aan de zijkant en die produceren bij elkaar een voortstuwing van maar liefst 3,8 miljoen pond. Eh… hoeveel PK is dat? Musk denkt dat het met de Falcon Heavy mogelijk moet zijn om astronauten verder dan de omgeving rondom de aarde te brengen. Door gebruik te maken van meerdere raketten – bijvoorbeeld één met de astronauten en één met de nuttige lading – zou het volgens hem mogelijk moeten zijn om ze naar de maan of zelfs naar Mars te brengen. Wowie, hoezo ambitieus? Musk denkt dat de eerste testvluchten van de Falcon Heavy in 2013 kunnen plaatsvinden. Hier alvast een voorproefje op video:

Bron: Space.com.

Red en Rover brengen eerbetoon aan Space Shuttles

Credit: Brian Basset / NASA

Nog twee vluchten te gaan en dan gaat de vloot van de Amerikaanse Space Shuttles in de mottenballen, zoals ik het vanavond in NRC-Handelsblad plastisch uitgedrukt zag. Binnenkort hebben we missie STS-134 met de Endeavour en daarna – mits het Congres akkoord gaat – besluiten we het tijdperk van de shuttles met missie STS-135, uitgevoerd door de Atlantis. Als eerbetoon aan het dertigjarige tijdperk waarin de ruimteveren gebruikt werden heeft de NASA aan striptekenaar Brian Basset gevraagd een tekening te maken en dat is bovenstaande afbeelding geworden. Je ziet een landende shuttle en onderaan Basset’s striphelden Red & Rover. Linksonder zie je de officiële ‘patch’ van het dertigjarige shuttletijdperk. Ik had zelf nog nooit van dat tweetal R&R gehoord, maar ze schijnen dagelijks wereldwijd in 160 kranten te staan, dus wie weet kennen jullie ze wel. Bron: NASA.

Superzwaar zwart gat dat ster verorbert veroorzaakt gammaflits

GRB 110328A, een bijzondere gammaflitser in Draak. Credit: NASA/CXC/Warwick/A.Levan et al.

Hiernaast zie je een sterrenstelsel dat zich 3,8 miljard lichtjaar van de aarde bevindt, gelegen in het noordelijke sterrenbeeld Draak. Het rode kruisje wijst op de positie van een gammaflitser, een kortstondige stoot van hoge energie die op 4 juli j.l. door de röntgen-ruimtetelescoop Chandra is waargenomen. Het blauwe licht op de afbeelding is de röntgenstraling van de gammaflits. De catalogusnaam van de flitser is GRB 110328A, wijzend op de datum van ontdekking op 28 maart 2011. Het was de gammasatelliet Swift die ‘m ontdekt.  Het sterrenstelsel waarin de gammaflits optrad is ook waargenomen door de Hubble  ruimtetelescoop en de Gemini-Noord telescoop op Hawaï. De bron van de gammaflits blijkt exact in het midden van het sterrenstelsel te liggen en dat duidt erop dat er iets bijzonders aan de hand is: sterrenkundigen hebben het vermoeden dat de gammaflits ontstaan is toen het centrale superzware zwart gat een complete ster in één keer moet hebben verzwolgen. Normaal treedt zo’n gammaflits op als twee neutronensterren of zwarte gaten versmelten, maar daar is bij GRB 110328A vermoedelijk geen sprake van. Men denkt dat de ongelukkige ster te dichtbij het zwarte gat is gekomen en dat ‘ie door de enorme getijdekrachten uiteen werd gerukt en dat de massa van de ster in de superhete accretieschijf rondom het zwarte gat terechtkwam. Bron: Chandra.

Heeft Fermilab’s Tevatron een Z’ boson ontdekt?

Credit: CERN

Natuurkundigen hebben in de data verkregen met de deeltjesversneller Tevatron van het Amerikaanse Fermilab een hobbel  (‘bump’) gezien en het zou wel eens kunnen zijn dat die hobbel wijst op het bestaan van een zogenaamd Z’ boson met een massa van ongeveer 144 GeV. Dat is een nieuw elementair deeltje, een variant van de reeds bekende W en Z bosonen. Ze knallen daar in het Tevatron protonen en antiprotonen tegen elkaar en het resultaat is een botsing – gemeten met het CDF instrument – waarbij W bosonen en twee ‘jets’ ontstaan, bundels van diverse deeltjes. De pas gevonden hobbel zie je in blauw in de grafiek hieronder:Je zal wellicht zeggen ‘hé, links naast die blauwe hobbel zie ik een nog veel grotere rode piek’. Ja dat klopt, alleen wordt die rode piek door het Standaardmodel voorspeld, waarbij normale Z en W bosonen betrokken zijn. Er zijn theoretisch verschillende soorten Z’ bosonen en één daarvan zegt dat dit deeltje een soort lichte versie van het Higgs boson is. Er zijn ook modellen die zeggen dat het Z’ boson wijst op een vijfde natuurkracht, die naast de vier bestaande natuurkrachten zou bestaan. Die natuurkrachten zijn de sterke, zwakke en electromagnetische wisselwerking en de zwaartekracht. De W en Z bosonen zijn betrokken bij de zwakke wisselwerking. Het is niet zeker óf de waarnemingen met de Tevatron deeltjesversneller ook werkelijk wijzen op een nieuw deeltje of een nieuwe kracht. Voor het wetenschappelijke bewijs is een standaardafwijking van 5sigma nodig (5 sigma) en dat wordt hier niet gehaald. Ze hebben 3,2sigma en dat duidt op een signaal dat boven de ruis uitkomt en dat het onwaarschijnlijk is dat de hobbel het gevolg is van statistische effecten. Afijn, maar even afwachten wat de berichten komende tijd zeggen. Oh ja, er is al een pluchen knuffelversie van het Z’ boson:

Credit: The Particle Zoo.

Bron: onder andere Lubos Motl’s The Reference Frame.

De visuele effecten van “Wonders of the Universe”: a cosmological fantasia

Wonders of the Universe is een prachtige wetenschappelijke serie van de BBC met de bekende sterrenkundige en popularisator Brian Cox. Af en toe komt de serie ook op de Belg (Canvas geloof ik) en dan belt Jan mij weer op dat ik moet kijken. Afijn, iedere aflevering van deze serie is ‘gelardeerd’ – zoals dat zo mooi heet – met prachtige filmpjes vol visuele effecten, de pracht en praal van supernovae, pulsars, zwarte gaten, planetaire nevels, rode reuzensterren, hete exoplaneten en andere kosmische objecten weergevend. Die effecten worden gemaakt door Burrell Durrant Hifle en die heeft daarvan een schitterende compilatie van 15 minuten gemaakt. Hifle noemt het a cosmological fantasia. Kijken stel ik bij deze verplicht voor al m’n lezers. Luidsprekers vol aan, HD aan, full screen en genieten maar!

A Cosmological Fantasia from BDH – Burrell Durrant Hifle on Vimeo.

:bron: Bron: Bad Astronomy.

Jupiter vandaag in conjunctie met de Zon

Hoe zit dat met conjunctie en oppositie? Credit: Wikipedia.

De grote gasplaneet Jupiter is vandaag in conjunctie met de Zon. Jupiter beweegt vanaf de Aarde gezien er achterlangs en hij is hierdoor op dit moment onzichtbaar. In deze positie staan Jupiter, de Zon en de Aarde op één lijn. De conjunctie is daarmee het tegenovergestelde van oppositie, als de planeet rechts tegenover de zon staat en de aarde er tussen. Op de afbeelding zie je dat in beeld gebracht. Jupiter beweegt vandaag vanaf de Aarde gezien niet exact achter de Zon langs, maar 1,1° ten zuiden ervan en wordt daardoor niet bedekt door de Zon. Om 17.06 uur Nederlandse tijd staan beiden het dichtste bij elkaar. Dat we Jupiter niet kunnen zien blijft nog wel enkele weken zo. Pas eind mei kunnen we ‘m vanaf 4.30 uur in de ochtendschemering aan de oostelijke hemel ontwaren. Bron: Sterrengids 2011 + Hemel.waarnemen.

Tijdsvertraging waargenomen in straalstromen van jonge ster

Credit: NASA / JPL-Caltech / A. Raga (ICN/UNAM) & A. Noriega-Crespo (SSC/Caltech)

Sterrenkundigen hebben in de twee straalstromen (‘jets’) van de jonge ster Herbig-Haro 34 – 1400 lichtjaar van ons vandaan in het sterrenbeeld Orion – iets merkwaardigs ontdekt: in die straalstromen komen bubbels (‘knots’) voor, gebieden met een verhoogde activiteit die door het gebied vlakbij de jonge ster worden uitgespuwd, en de bubbels in de ene straalstroom zijn telkens 4,5 jaar eerder uitgespuwd dat die in de andere straalstroom. Zo’n piepjonge ster als HH-34, zoals we ‘m afkorten, is omgeven door een dichte afgeplatte en snel roterende schijf van overgebleven gas en stof en door naar twee kanten toe een straalstroom uit te zenden wordt die rotatie langzaam afgeremd. Waarnemingen met de Spitzer infrarood-ruimtetelescoop laten zien dat de straalstromen afkomstig zijn van een gebied rondom de ster dat maximaal drie Astronomische Eenheden – de afstand tussen zon en aarde, zeg 150 miljoen km per AE – groot is. In optisch licht was van HH-34 maar één straalstroom zichtbaar, zie de linkerafbeelding hierboven. De andere straalstroom wordt verduisterd door donkere, verhullende stofwolken. Maar Spitzer kon met z’n ‘infraroodogen’ door die stofwolken heen kijken, zeker toen ‘ie tot mei 2009 nog over gekoeld helium beschikte, en daarmee kon men ook de andere straalstroom zien, rechts in de afbeelding. Daaruit kwam naar voren dat er een verband is tussen de bubbels in beide straalstromen, waarbij de ene telkens 4,5 jaar voorloopt. Kennelijk is er één of andere vorm van communicatie tussen de beide kanten van de schijf rondom HH-34 en wellicht dat geluidsgolven daar een rol in spelen. Bron: Spitzer.

Twitterende astronaut valt in de prijzen

Wheelock’s foto van de maan, schijnend door de atmosfeer. Credit: NASA

NASA astronaut Doug Wheelock heeft een Shorty Award gekregen voor de beste ‘Real-Time Photo of the Year‘. Wheelock maakte de foto aan boord van het internationale ruimtestation (ISS) in juni van vorig jaar en zette het snel op zijn Twitter-account (@Astro_Wheels). Op de foto zie je de maan, schijnend door de bovenste lagen van de aardse atmosfeer. De astronaut gaf aan dat hij blij was een rol te kunnen spelen in het verbinden van het publiek met het universum. De ontdekking van het heelal behoort iedereen toe en de astronaut zegt blij te zijn hier een kleine rol in te mogen spelen. NASA’s sociale media manager Stephanie Schierholz zegt vereerd te zijn dat het Twitter-publiek op de foto heeft gestemd en ziet het als erkenning dat NASA via sociale media het publiek met het ruimteprogramma weet te verbinden. De Shorty Award wordt uitgereikt aan mensen en organisaties die de beste real-time media content via sociale media beschikbaar maken. Afgelopen maandag namen de winnaars hun prijzen in ontvangst. Lange speeches bleven uit, want die waren beperkt tot de bekende 140-tekens. Bron: HCCnet.