NASA stuurt in 2016 opnieuw een missie naar Mars: InSight

Voorstelling van InSight. Credit: NASA.JPL-Caltech

De ene Marsmissie is nog maar pas geleden van start gegaan – ik bedoel uiteraard die van de Marsrover Curiosity, welke 6 augustus j.l. landde in de Gale krater – of de NASA heeft alweer de volgende missie goedgekeurd. Gisteren werd bekend dat de Marslander genaamd InSight in 2016 zal worden gelanceerd en richting Mars gestuurd. Het is een lander en geen rover en dat geeft al aan dat ‘ie na aankomst niet zal bewegen, net zoals de eerdere Marslander Phoenix. InSight – dat staat voor Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, ahum… – zal ergens aan de evenaar moeten landen en daar onderzoek doen naar het inwendige van Mars. Hij zal proberen te achterhalen of Mars een vloeibare of vaste kern heeft en of ‘ie breuklijnen en platentektoniek kent. Met name dat laatste is interessant, want onlangs werd bekend dat er wellicht tektonische activiteit is geconstateerd in de 4000 km lange Valles Marineris op Mars. InSight behoort tot de klasse van de Discovery missies van de NASA, dat is een low budget klasse, van toestellen die maximaal € 340 miljoen mogen kosten, exclusief de kosten van de lancering. Da’s een koopje in NASA-termen, de Curiosity had bijvoorbeeld een prijskaartje van € 2 miljard, pakweg zes keer zo duur. De keuze van de NASA voor InSight betekende het laten schieten van twee andere kandidaat-Discovery missies: de Titan Mare Explorer (TiME), waarmee een duik in een methaanzee op Titan zou worden gedaan en Chopper, een ‘Comet Hopper’, die  op de komeet 46P/Wirtanen moest landen en die af en toe van plaats zou kunnen ‘hoppen’. Verwacht geen spectaculaire beelden van inSight. Ergens september 2016 zal ´ie landen op Mars en slechts uitgerust met een zwart-wit camera karige beelden naar aarde sturen. Waar het natuurlijk om gaat zijn de vier instrumenten aan boord van InSight, waarmee Mars twee jaar lang van binnen zal worden onderzocht. De video hieronder laat je er meer over zien:

Bron: Universe Today.

Een indeling van nieuwe klassen van superlichtsterke supernovae

Credit: Avishay Gal-Yam et al

De bestaande indeling van supernovae zou wel eens aan herziening toe kunnen zijn, aldus de sterrenkundige Avishay Gal-Yam van het Weizmann Instituut in Israël. In een recent artikel – binnenkort te verschijnen in het Amerikaanse vakblad Science – laat hij zien dat recente waarnemingen aan grote delen van het heelal de ontdekking van supernovae heeft opgeleverd, die wel tien tot honderd keer lichtsterker zijn als ‘gewone’ supernovae. Hij spreekt van superlichtsterke supernovae – superluminous supernovae (SLSN) en volgens Gal-Yam zouden er drie types zijn: SLSN-R, SLSN-I en SLSN-II, waarvan je hierboven in de afbeelding drie voorbeelden ziet met hun lichtcurven. Alle types SLSN onderscheiden zich van de gewone supernovae dat hun absolute lichtkracht boven -21m ligt, dat is de helderheid die de exploderende ster zou hebben, gezien vanaf een afstand van 10 parsec – da’s 32,6 lichtjaren. In de figuur hieronder zijn de lichtcurven van de SLSN te zien, samen met enkele lichtcurven van gewone supernovae:

Credit: Avishay Gal-Yam et al

De ‘gewone’ supernovae – dat woord gewoon klinkt een tikkeltje vreemd, omdat heel veel van die supernovae niet bekend is – onderscheiden we grofweg in twee klassen: de type I en type II supernovae. Bij type I SN is er géén sprake van de aanwezigheid van waterstof. De lichtcurve van deze supernovae wordt vooral bepaald door het verval van het element nikkel (56-Ni), dat in zes dagen vervalt in kobalt, waarbij gammastralen vrijkomen. Bij type II SN is wel sprake van waterstof, ook al komt ook daar radioactief verval van zware elementen om de hoek kijken. Het gaat om zware sterren, wiens kern na een kort maar heftig leven een schokgolf genereert, die dwars door de buitenlagen van waterstof dendert en deze ioniseert. De door Gal-Yam onderscheiden klassen van superlichtsterke supernovae hebben gelijkenissen met de gewone supernovae, maar zijn door de een of andere oorzaak wel een paar magnitudes lichtsterker.

  • SLSN-R kennen net als type I geen waterstof, maar wel radioactief nikkel. Er komt een onvoorstelbare hoeveelheid van minstens vijf zonmassa aan nikkel aan te pas om de lichtcurve van SLSN-R te verkrijgen, terwijl voor een gewone supernova van type I ‘slechts’ 0,05 tot 1 zonmassa nodig is.
  • SLSN-I kennen geen waterstof en evenmin radioactiviteit. Wellicht dat hier de schokgolf stuit op buitenlagen die niet uit waterstof bestaan óf dat er energie wordt onttrokken uit een zeer snel ronddraaiende neutronenster met een sterk magnetisch veld, een voorloper van een magnetar.
  • SLSN-II kennen net als type II wel waterstof. Ook hier dringt vermoedelijk een schokgolf vanuit de kern door de buitenlagen vol waterstof heen, al zal de ster waarin dat gebeurt bij SLSN-II tien keer zo groot zijn als bij een type II supernova. Moet je nagaan: die type II supernovae zijn al gigantische explosies van reuzensterren!

Afijn, de discussie over deze supernovae van de buitencategorie zal nog wel even doorgaan, vooral omdat er ook binnen de gewone supernovae gevalletjes bekend waren die eigenlijk te extreem waren om nog als normaal door te gaan. Er zijn allerlei modellen opgesteld, die proberen die extreme gevallen te verklaren, zoals het model van de pair instability supernovae, die bij de gewone supernovae tot het Ic SN type zou behoren. Ook zijn er modellen, waarbij er geen sprake is van neutronensterren, maar van exploderende quarksterren, waarmee vooral de eigenschappen van SLSN-II zouden worden verklaard. Zodra meer bekend is over de SLSN zal ik m’n tabel met alle bekende soorten supernovae aanpassen, OK? Francis The Mule News + Astrobites.

ZAP! Curiosity’s ChemCam heeft z’n eerste laserstraal afgevuurd

Met de ChemCam werd een laserstraal afgevuurd op Coronation. Credit: NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/IRAP

Met het Chemistry and Camera instrument (ChemCam) aan boord van Marsrover Curiosity hebben ze gisteren voor het eerst laserstralen afgevuurd. Slachtoffer een nabijgelegen vuistgrote steen die eerst door het leven ging als N165, maar die ze nu getooid hebben met de naam ‘Coronation‘ – kroning. Tien seconden lang werden er als ware het een scene uit Star Wars 30 laserpulsen op de steen afgevuurd, iedere puls een paar miljard watt sterk, gedurende vijfmiljardste van een seconde per puls. Het gevolg: de atomen van de steen raken in een aangeslagen toestand en ioniseren tot een plasma. Die plasmawolk wordt door de spectrometers aan boord van de Curiosity gemeten en in het geval van Coronation leverde dat metingen op in maar liefst 6.144 golflengten in het optische, ultraviolette en infrarode gedeelte van het electromagnetische spectrum. Nu was het nog een beetje stoeien met een onschuldig steentje als Coronation, maar later is de bedoeling dat rotsblokken aan de voet van de berg Mount Sharp dezelfde laserbehandeling – ahum – zullen ondergaan, om hun geheimen te laten prijsgeven. Behalve een klein gaatje in Coronation leverde deze lasertest ook goede resultaten op, want de signaal/ruisverhouding van de beschieting van Coronation was beter dan laboratoriumtesten door de ChemCam op aarde, aldus ChemCam wetenschapper Sylvestre Maurice (Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie (IRAP) in Toulouse, Frankrijk). Dat klinkt veelbelovend!

Video: Erik Verlinde op Lowlands University 2012

Afgelopen zondag was Erik Verlinde zoals gezegd op Lowlands, om daar aan het publiek uit te leggen wat zwaartekracht precies is. Hij begin met een nogal angstaanjagend filmpje, waarin de gehele aarde wordt verzwolgen in een zwart gat, een filmpje dat ik in 2009 ook al eens had laten zien. Hieronder op video de lezing van Verlinde op Lowlands, waarin hij z’n eigen revolutionaire theorie om de zwaartekracht te verklaren vermeed.

Lowlands University 2012 – Erik Verlinde from Coolpolitics on Vimeo.

Meer info over Verlinde’s ideeën vind je in het interview hier. Bron: Wetenschap 24.

Magnesium en titanium zijn belangrijk voor planeetvorming

Artistieke weergave van de eerste stadia van de vorming van planeten rondom een pasgeboren ster. Credit: NASA/JPL-Caltech

Een internationaal team van wetenschappers heeft ontdekt dat metalen, zoals magnesium, een belangrijke rol spelen bij de vorming van planeten. Men heeft hiervoor gebruik gemaakt van de HARPS-spectograaf van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO), waarmee men de spectra van 1111 zonachtige sterren heeft bestudeerd. Van 109 van deze sterren is bekend dat ze Jupiter-achtige planeten herbergen, terwijl 26 van deze sterren Neptunus-achtige begeleiders hebben.

Men heeft vooral gekeken naar het voorkomen van Magnesium en Titanium. Het blijkt dat sterren mét planeten verhoudingsgewijs veel van deze elementen bevatten. Daarnaast blijkt dit effect het grootst te zijn bij sterren die relatief arm zijn aan ijzer. Deze bevindingen impliceren dat metalen als magnesium en titanium belangrijk zijn voor de vorming van planeten, vooral wanneer er weinig ijzer voorhanden is. Men vermoedt dat dit effect nog sterker is bij kleine, rotsachtige planeten.Volgens de gangbare theorie ontstaan planeten doordat kleine deeltjes de rijk zijn aan zware elementen (metalen) gaan samenklonteren tot steeds grotere objecten. Blijkbaar is er een minimale hoeveelheid metalen nodig om planeetvorming tot een goed einde te brengen.

Een wervelende schijf van planeetvormend stof. credit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)

Bron: Alpha Galileo Foundation.

Zweten en kieken: M31 en het ISS

Galactische buurman(vrouw?) Messier 31 – de Andromedanevel

OK, eigenlijk is het veels te warm om achter de digitale zandbak te zitten en een blogje uit de bijkans tot neuronen-lava vergane hersentjes te persen….maar ja…de, althans voor deze in permanente staat van ZEN-uwachtigheid verkerende astroknakker,

22/23 september: Live Astroblogs vanuit de SpaceUp Europe conferentie!

Credit: SpaceUp Europe

In het weekend van 22 en 23 september a.s. zal in het Cosmodrome in Genk (België) SpaceUp Europe worden gehouden, de eerste Europese versie van de in 2010 in San Diego (V.S) voor het eerst gehouden tweedaagse conferentie over ruimtevaart en sterrenkunde. Namens de Astroblogs zullen uw trouwe scribenten Jan Brandt en ik live verslag gaan doen van SpaceUp Europe! We zullen daar twee dagen de spontane discussies, presentaties en demonstraties volgen en verslaan, hetgeen instantaan met de lichtsnelheid op de Astroblogs te lezen en te zien zal zijn. Yep, met nadruk op spontaan, want dát is het karakter van de SpaceUp conferenties, eigenlijk heten het onconferenties [1]Ook wel bekend als ‘user-generated conferences’ of BarCamps. :  er wordt geen programma van tevoren gemaakt, de deelnemers bepalen op de dag zelf wat ze gaan doen en waarover ze met elkaar het gesprek zullen aangaan. Mijzelve en de heer Brandt kennende denk ik niet dat wij daarbij passief zullen toezien, maar dat ook wij een kosmisch steentje zullen bijdragen aan SpaceUp. Dit weekend is SpaceUp Los Angeles bezig en hier kan je een livestream ervan zien, om een indruk te krijgen van zo’n onconferentie.

References[+]

References
1 Ook wel bekend als ‘user-generated conferences’ of BarCamps.

De Large Hadron Collider is weer lekker op dreef

De 27 km lange buis van de LHC. Credit: CERN

In de grootste deeltjesversneller ter wereld – de 27 km grote Large Hadron Collider (LHC) van CERN bij Genéve in Zwitserland – worden continue protonen tot bijna de lichtsnelheid versneld en vervolgens tegen elkaar aan geknald. Die botsingen leiden tot een productie van ‘verval-deeltjes’, waartussen zoals bekend ook een nieuw deeltje blijkt te zitten, dat hoogstwaarschijnlijk het befaamde Higgs boson is. Sinds die ontdekking zitten ze bij de LHC niet stil en gaan de protonenbundels in steeds hogere hoeveelheden door de versneller heen. Die hoeveelheid wordt door de natuurkundigen uitgedrukt in de eenheid ‘barn’, welke z’n oorsprong schijnt te vinden in de volksuitdrukking “Couldn’t hit the broad side of a barn“. Eén zo’n barn is 1,0×10-28 m2 en het is eigenlijk de oppervlakte van het gebiedje waarbinnen deeltjes op elkaar kunnen reageren. Bij de protonenbotsingen gebruikt men de inverse femtobarn als uitdrukking, waarbij 1 fb gelijk staat aan 0,000000000000001 barn. In 2011 wist men met de LHC 5 /fb te produceren, hetgeen december 2011 leidde tot de aankondiging dat er sterke aanwijzingen voor het bestaan van het Higgs boson waren. De op 4 juli j.l. gepresenteerde ontdekking was gebaseerd op 6 /fb aan botsingen tot 18 juni. In 2012 was de botsingsenergie overigens ook hoger: 8 TeV in plaats van 7 TeV in 2011. Inmiddels is men al over de 11 /fb heen en de verwachting is dat eind van dit jaar de 25 /fb wordt bereikt. Half december stoppen de protonenbotsingen en gaat men nog een paar weken knallen met zware loodionen, waarmee geprobeerd wordt het allervroegste heelal na te bootsen. Maart 2013 wordt helemaal met de experimenten gestopt en gaat de LHC in de revisie. Op dit moment hebben de protonen een energie van 4 TeV, hetgeen die botsingsenergie van 8 TeV oplevert, maar na de revisie moet dat opgekrikt zijn naar 6,5 TeV, ergo een botsingsenergie van maar liefst 13 TeV. Ergens april 2015 hoopt men de experimenten dan weer te kunnen hervatten. Bron: Not even wrong + viXra.

 

Curiosity’s primaire doel: Aeolis Mons a.k.a. Mount Sharp

Mount Sharp. Op de voorgrond zie je de schaduw van Curiosity. Credit: NASA/JPL-Caltech

Hét te onderzoeken doel van de missie van Marsrover Curiosity is Aeolis Mons, beter bekend onder de naam Mount Sharp, de centrale berg in de 154 km grote Gale krater. Mocht je een Mars-Tom Tom hebben: z’n coördinaten zijn 5,4° ZB 137,8° OL. Dáár op de flanken van die berg gaat Curiosity met z’n tien instrumenten aan boord proberen om te achterhalen of er ooit leven op Mars mogelijk was of zelfs is. De krater en z’n centrale berg zijn na een jaren durende selectie juli 2011 uit meerdere kandidaat-landingsplekken uitgekozen door de NASA. De reden waarom men voor dit gebied koos is simpel: de berg is het overblijfsel van een laag gestapelde sedimenten die ooit de gehele krater moet hebben gevuld. Gedurende een periode van ongeveer twee miljard jaar, toen Mars nog vloeibaar water op z’n oppervlak kende, moet de krater met sediment gevuld zijn geweest. Een deel van die sedimenten is daarna weggeërodeerd, maar Mount Sharp bleef als een soort van sedimenten-fossiel achter, een berg die 5,5 km hoog is t.o.v. de noordelijke kraterbodem en 4,5 km hoog t.o.v. de zuidelijke kraterbodem. Mount Sharp is zelfs hoger dan de zuidelijke kraterwand! Curiosity bevindt zich in de noordelijke helft, die ook wel Aeolis Palus wordt genoemd, om precies te zijn in het gebied “Yellowknife” Quad 51 [1]Voor de landing werd het gebied ingedeeld in allerlei kwadranten of ‘quads’ en hij is uiteindelijk in quad 51 geland, vandaar. daarin. Het volgende plaatje laat zien hoe de ontstaansgeschiedenis van de berg ongeveer gegaan moet zijn.

Credit: JimMarsMars/Wikipedia

Mount Sharp werd al in de jaren zeventig door de NASA ontdekt, maar is pas onlangs aan z’n naam gekomen. In maart 2012 kwam de NASA met die naam aanzetten, genoemd naar de Amerikaanse geoloog Robert P. Sharp (1911-2004). Het is de Internationale Astronomische Unie (IAU) die de namen geeft aan objecten in het zonnestelsel en aangezien deze bergen nooit de namen van personen geeft kwam de IAU mei 2012 met de naam Aeolis Mons aan. Kraters mogen wel de naam van een persoon dragen en als goedmakertje gaf de organisatie een krater 260 km ten westen van de Gale krater de naam Robert Sharp. Tenslotte nog even een geweldige foto van de flanken van Mount Sharp, onder een hoek van 45 graden gefotografeerd met de HiRISE camera aan boord van de Mars Reconnaissance Orbiter – dubbelklikken voor het megaformaat:

Credit: NASA/JPL-Caltech

Bron: Wikipedia + Universe Today. [Update] Ik zag zojuist een nieuwe foto van Mount Sharp, een compositie door Stuart Atkinson van verschillende foto’s gemaakt met de Hazard Avoidance camera (HazCam):

Credit: Google Mars/Stuart Atkinson

Credit: NASA/JPL-Caltech/Damien Bouic

Wat we op deze prachtige foto zien is niet de gehele Mount Sharp. Sterker nog: de top van de berg is er niet op te zien! 😯 Zoals je op de volgende afbeelding ziet – ook gefabriceerd door Atkinson – zit die top verborgen achter hetgeen vanuit de Curiosity is te zien, het geel omlijnde gebied.

Neem trouwens ook even kennis van deze foto van Mount Sharp, een compositie gemaakt door Damien Bouic – adembenemend, nietwaar? Bron: Universe Today.

References[+]

References
1 Voor de landing werd het gebied ingedeeld in allerlei kwadranten of ‘quads’ en hij is uiteindelijk in quad 51 geland, vandaar.

Hubble ziet een eenzaam, galactisch eiland

Credit: ESA/Hubble & NASA

Ons eigen Melkwegstelsel wordt omgeven door een zwerm begeleidende dwergsterrenstelsels, zoals de Grote en Kleine Magelhaense Wolken. Maar het sterrenstelsel hierboven, gefotografeerd door de Hubble ruimtetelescoop met z’n Advanced Camera for Surveys (ACS), is een eenzaam sterrenstelsel, zonder begeleiders:  DDO 190, waarbij DDO staat voor David Dunlap Observatory. Het is een onregelmatig dwergsterrenstelsel, negen miljoen lichtjaar van ons verwijderd. Hij bestaat voornamelijk uit oude, rode sterren, die je in de buitengebieden ziet. In het centrum van DDO 190 vind je meer jongere, blauwgekleurde sterren. Men denkt dat DDO 190 deel uit maakt van de Messier 94 cluster, een vrij los verband van sterrenstelsels. Ook binnen die cluster is DDO 190 eenzaam: het meest dichtbij zijnde andere stelsel is DDO 187, drie miljoen lichtjaar verderop. De begeleiders van de Melkweg zijn veel dichterbij gelegen: minder dan 1/5e van die afstand. Zelfs het verderweg gelegen Andromedasterrenstelsel is met z’n twee miljoen lichtjaar afstand dichterbij gelegen. Bron: NASA.