Ze waren er afgelopen maandag bij de start van het 63e International Astronautical Congress (IAC) in Napels allemaal bij, de grote bazen van de ruimtevaartorganisaties: Charles Bolden (NASA), Sergey Saveliev (Roscosmos), Jean-Jacques Dordain (ESA), Steve McLean (CSA), Yafeng Hu (CNSA) en Keiji Tachikawa (JAXA) – ehh… vergeet ik niemand? En dat in het bijzijn van maar liefst 4000 deelnemers aan dat congres. Iedereen werd 1 oktober bij de aftrap van het congres verwelkomt door Enrico Saggese, President van de Italian Space Agency (ASI). Daarna begon er een interessante discussie over de samenwerking tussen de organisaties en de toekomst van de ruimtevaart. Kijk maar naar de video hieronder – anderhalf uur bobo’s aan het woord over ruimtevaart. Moet toch kunnen… af en toe? 😀
Eén van die 4000 deelnemers is overigens de Italiaanse kunstenares Daniela de Paulis, die morgen 4 oktober een presentatie zal verzorgen over haar project over haar Moonbounce Project, waarbij ze met behulp van de 25 meter radiotelescoop van Dwingeloo beelden en geluiden naar de maan stuurt, welke vervolgens met een flinke portie kosmisch ruis weer terug op aarde komen. Daniela, succes! Bron: IAC.
De commerciële ruimtevaart begint aardig vorm te krijgen. De meeste aandacht krijgt SpaceX van Elon Musk, die als eerste met z’n Dragon capsule in mei dit jaar aan het internationale ruimtestation ISS mocht aanmeren en die dat binnenkort weer mag doen. Maar op de achtergrond is een andere commerciële club ook behoorlijk actief, Orbital Sciences Corporation. Die heeft een eigen raket ontwikkeld, de Antares, en deze is 1 oktober j.l. op NASA’s Wallops Flight Facility naar het platform gereden. Hieronder de beelden daarvan.\
De Antares maakt deel uit van NASA’s Commercial Orbital Transportation Services (COTS) programma en in dat kader mag Orbital acht vluchten naar het ISS verzorgen. Komende maanden wordt er nog flink getest met de Antares, onder andere een dertig seconde durende ‘hot fire’ test van de dual AJ26 raketmotoren. Zodra ik weet wanneer dat ding van Orbital de lucht in gaat – eh… in de goede zin van het woord tenminste – laat ik het jullie weten. Bron: Tom’s Astroblog.
Ik heb de vraag wat er gebeurt als twee zwarte gaten samenkomen op dit Astropodium al vaker behandeld – lees bijvoorbeeld deze blog en deze blog maar eens, oh ja en deze niet te vergeten – maar het kan geen kwaad er nog een keertje aandacht aan te besteden, zeker als het gaat om de botsing en ‘versmelting’ van twee superzware zwarte gaten. Sterrenkundigen van de Universiteit van Colorado in Boulder (VS) hebben met wat supercomputers een simulatie uitgevoerd van twee van die joekels van zwarte gaten – ieder miljoenen keren zo zwaar als de zon – die bij elkaar komen en tot één object vermelten. Wat ’t oplevert? Een super-superzwaar zwart gat. 😀 Zie de animatie hierover:
Uit de simulatie blijkt goed dat de magnetische velden van beide zwarte gaten elkaar versterken en een ‘vortex’ vormen, die de basis vormt voor de straalstroom of ‘jet’, die vanaf de rotatiepolen van het zwarte gat en de daaromheen draaiende accretieschijf wordt uitgezonden. Op basis van dit soort simulaties probeert men na te gaan op welke wijze zo’n gigantische botsing leidt tot het ontstaan van gravitatiegolven, rimpels in de ruimte en tijd. Die golven waren door Albert Einstein in 1916 voorspeld. Bron: Universe Today.
Met zijn dikke atmosfeer en wolken, meren en rivieren lijkt Titan op een soort diepvriesversie van de aarde. NASA/JPL/University of Arizona
Nadat de mensheid rovers op Mars heeft geland, wordt het tijd om een boot op Titan te landen. Dat zeggen althans enkele wetenschappers, die hun voorstel hebben gepresenteerd op het European Planetary Science Congress. Titan is de grootste maan van Saturnus en is de enige maan in het zonnestelsel met een dikke atmosfeer. Bovendien is Titan groter dan de planeet Mercurius: de maan lijkt dan ook meer op een planeet. Verder kent Titan een netwerk van zeeën, meren en rivieren – deze bestaan niet uit water, daarvoor is het op Titan veel te koud. In plaats daarvan bestaan ze uit koolwaterstoffen, vergelijkbaar met vloeibaar aardgas.
Credit: SENER
Nu heeft een team van wetenschappers het ambitieuze plan opgezet om een boot te laten landen op Ligeia Mare, de grootste zee van Titan. Vervolgens wil men langzaam naar de kust varen, waarbij voortdurend metingen worden verricht. De boot zal voortgestuwd worden door peddels, schroeven of wielen. Hoewel dit plan op het eerste gezicht krankzinnig lijkt, blijkt het wel degelijk mogelijk te zijn. De totale missieduur zal 6 maanden tot een jaar bedragen.De grootste innovatie van het project, Titan Lake In-situ Sampling Propelled Explorer (TALISE) genoemd, zal het voortstuwingsmechanisme zijn. Hiermee zal de boot kunnen rondvaren, om zo vele interessante plaatsen te bezoeken. Onderweg zal TALISE dan monsters verzamelen en onderzoeken. Hoewel het op Titan te koud is voor het leven zoals wij dat kennen, is de maan wel degelijk van belang voor astrobiologen. Titan is namelijk rijk aan de bouwstenen voor het leven en wordt in dat opzicht wel beschouwd als een bevroren versie van de jonge aarde. Bron: Europlanet.
Curiosity rijdt sinds 5 augustus rond op de Rode Planeet. Credit: NASA/JPL-Caltech.
Uit gegevens die zijn doorgestuurd door de Marsrover Curiosity blijkt dat de temperatuur op Mars hoger is dan gedacht. De gemiddelde dagtemperatuur schommelt momenteel tussen de 0 en 6 graden Celsius. Doordat de atmosfeer van Mars veel dunner is dan op aarde, kan de planeet die warmte moeilijker vast houden. ’s Nachts daalt de temperatuur dan ook tot -70 graden Celsius. Desondanks is een dagtemperatuur van boven het nulpunt opmerkelijk te noemen, aangezien de lente nog moet beginnen op het zuidelijk halfrond.
Curiosity is op 5 augustus 2012 geland in de Gale-krater, die zich iets ten zuiden van de evenaar bevindt. Sindsdien heeft de Marsrover weermetingen verricht met het Remote Environment Monitoring Station (REMS), feitelijk een compleet weerstation. Het blijkt dat de temperatuur op de helft van het aantal dagen boven het vriespunt is uitgekomen. Aangezien de lente nog moet beginnen, belooft dat wat voor de zomer. Als deze trend zich voortzet, dan kunnen temperaturen van boven de 20 graden verwacht worden. Dat zou vanuit leefbaarheidsoogpunt erg interessant zijn. Overdag zal de temperatuur regelmatig hoog genoeg kunnen zijn voor vloeibaar water. De betrokken onderzoekers zijn echter voorzichtig. Aanvullende metingen van de temperatuur zijn noodzakelijk om vast te stellen of het werkelijk om een trend gaat.
Overigens blijkt de luchtdruk op Mars ook wat hoger te zijn dan gedacht. De druk blijkt ongeveer 760 pascal te bedragen, in plaats van de verwachtte 730 pascal. Dat is nog altijd een fractie van de luchtdruk op aarde. De luchtdruk blijkt ook dagelijks wat hoger te zijn dan de dag ervoor. Dit komt niet geheel als een verrassing: ’s winters wordt het op Mars namelijk koud genoeg om kooldioxide te laten bevriezen aan de polen. Aangezien de atmosfeer van Mars vrijwel geheel uit kooldioxide bestaat, zorgt dit proces ervoor dat de luchtdruk op Mars gedurende het jaar kan variëren. Nu de lente op komst is, verdampt een deel van de bevroren kooldioxide weer, waardoor de luchtdruk langzaam toeneemt.
Credit: NASA/JPL-Caltech.
Noot: Een dag op Mars wordt een Sol genoemd en duurt iets langer dan een dag op aarde: 24 uur en 36 minuten. Bron: Europlanet.
Venus en Regulus in samenstand. Credit: Hemel.waarnemen.com.
Morgenochtend is in de schemering een mooie samenstand waarneembaar aan de oostelijke hemel. De heldere planeet Venus (-3,6m) staat dan 7′ (boogminuten) onder Regulus (+1,6m), de hoofdster van het sterrenbeeld Leeuw. De dichtste nadering vindt in de Lage Landen plaats op een hoogte van 44°, maar bij daglicht. De samenstand – ook wel conjunctie genoemd – is te zien rond 7:15 uur, of op 4 oktober rond 4:45 uur. Het tweetal staat in het eerste geval in het oostzuidoosten, circa 30° boven de horizon, 9′ van elkaar verwijderd. In het tweede geval staan de twee hemellichamen in het oosten, op zo’n 7° boven de horizon, zo’n 57′ van elkaar vandaan. De samenstand van Venus en Regulus keert met een periodiciteit van acht jaar terug, zoals blijkt uit het volgende overzicht:
Het lijkt zo’n makkelijke vraag – waarom is het ’s nachts donker? Da’s toch gewoon omdat de zon er dan niet is? Maar helaas pindakaas, zo simpel is het niet. De volgende beknopte, maar o zo leerzame video van MinutePhysics laat zien hoe het precies zit.
Ik kwam deze schitterende video tegen, waarin medewerkers van Ikeguchilab 32 metronomen starten, die in eerste instantie ongelijk lopen, maar na een minuut of twee precies synchroon lopen. Nou ja, eentje doet in ’t begin nog een beetje moeilijk, helemaal rechts op de tweede rij. Je moet het echt even zien en beluisteren! Onder de video de uitleg hoe ze dit geflikt hebben.
Als je goed kijkt zie je hoe ze dit hebben gedaan: alle metronomen staan niet op een vaste ondergrond, maar ze staan op een platform, dat ze aan dunne snaren hebben gehangen. Je ziet dat platform lichtjes schommelen. Als de metronomen met de hand worden aangezet zijn ze allemaal ‘uit fase‘, net zoals golven uit fase kunnen zijn. Alle metronomen oefenen een kleine invloed uit op de beweging van het platform en geleidelijk raken ze daardoor ‘in fase’ – eigenlijk 32 oscillatoren in fase. De metronomen beïnvloeden het platform, maar dat platform beïnvloed op haar beurt ook weer de metronomen. Julianne Dalcaton van Cosmic Variance heeft dat proces van synchronisatie tussen de 32 metronomen heel precies beschreven, waarbij ze onder andere opmerkt dat de synchronisatie paarsgewijs tussen metronomen optreedt. Je moet de bron er maar even voor lezen, interessante kost! Voor de hardcore-lefhebbers: de synchronisatie van metronomen is in 2002 al eens beschreven door James Pantaleone in dit artikel. Bron: Cosmic Variance.
De grens tussen dag en nacht op Venus. Credit: ESA/MPS, Katlenburg-Lindau, Germany
Waarnemingen die verricht zijn door de Europese planeetverkenner Venus Express hebben iets heel bijzonders laten zien: het bestaan van een extreem koude luchtlaag op de planeet Venus. De temperatuur van deze laag bedraagt -175 graden C – dat is koud genoeg om kooldioxide te laten bevriezen tot ijs en sneeuw. De luchtlaag bevindt zich op een hoogte van 125 kilometer en komt alleen voor op de grens tussen dag en nacht.
Waarom is dit zo bijzonder? Wel, ten eerste komt zo’n lage temperatuur in de aardse atmosfeer nergens voor. Ten tweede staat Venus juist bekend om zijn extreme hitte – de planeet kent een uit de hand gelopen broeikaseffect als gevolg van de dikke CO2-atmosfeer. Venus wordt niet voor niets wel het “kwaadaardige zusje van de aarde” genoemd. Hoe is het mogelijk dat zo’n koude luchtlaag kan voorkomen op een normaal gesproken bloedhete planeet?
Wel, het antwoord luidt: geen idee. Wetenschappers weten niet goed hoe ze deze luchtlaag moeten verklaren. Feit is wel dat de koude luchtlaag is “gesandwitched” tussen twee veel warmere luchtlagen. Daarnaast is de opbouw van de Venusatmosfeer boven de 100 kilometer (boven het oppervlak) heel anders aan de dagzijde dan aan de nachtzijde van de planeet. Op de plaats waar de dag- en nachtzijden elkaar ontmoeten, ontstaat dan een overgangslaag waar merkwaardige atmosferische processen kunnen plaatsvinden. Hoe deze processen dan precies leiden tot het ontstaan van de koude luchtlaag is niet bekend. Aanvullende onderzoeken zijn dan ook vereist. Toch blijft het bijzonder, aangezien de atmosferen van de aarde en Mars zich heel anders gedragen op de dag- en nachtgrens.
Grafiek van de Venusatmosfeer, waarin de verhouding tussen hoogte (links) en temperatuur (rechts, in graden Kelvin) wordt weergegeven. Credit: ESA/AOES
Artistieke weergaven van een quasar. Het centrale zwarte gat (zwart….duh), wordt omgeven door een gigantische schijf van superverhit gas (rood), waarvan een deel wordt weggeblazen in de vorm van een krachtige wind (blauw). Rechtsboven zie je een spectrum van een quasar. Het bovenste spectrum (uit 2002) laat een brede “vallei” zien, het gevolg van de absorptie van het quasarlicht door gas in de omgeving van de quasar. Bij het spectrum van dezelfde quasar in 2011 zijn de absorptielijnen verdwenen. Klik voor een veel grotere versie! Credit:NASA/CXC/M. Weiss, Nahks Tr’Ehnl, Nurten Filiz Ak
De zaak van de missende quasarwolken is opgelost door een internationaal team van astronomen. Quasars zijn de extreem heldere kernen van verre sterrenstelsels. In de omgeving van quasars bevinden zich vaak uitgestrekte gaswolken. In een aantal gevallen zijn deze wolken binnen een paar jaar verdwenen. Waarom gebeurt dit? Het blijkt dat krachtige “quasarwinden” dit gas kunnen wegblazen.
Quasars worden aangedreven door gas dat in een supermassief zwart gat valt. Naarmate dit gas naar binnen valt, wordt het zo sterk verhit dat het gaat gloeien. De zwaartekracht van een supermassief zwart gat is so sterk, dat een gigantische hoeveelheid gas kan worden opgeslokt. De gloed van dit invallende hete gas kan het gehele omringende sterrenstelsel qua helderheid overtreffen. Nu is de hoeveelheid invallend gas zo groot, dat het zwarte gat het niet allemaal kan verstouwen. In plaats daarvan wordt een deel van het gas weer weggeblazen in vorm van krachtige winden, die vanaf de quasar het omringende sterrenstelsel in waaien.
Het bewijs voor deze winden kan gevonden worden in de spectra van quasars – metingen van de hoeveelheid licht dat een quasar afgeeft op verschillende golflengten. Net buiten het centrum van een quasar bevinden zich gasstromen die wegvloeien van het centrale zwarte gat. Naarmate licht dat afkomstig is van het centrum van de quasar door deze wolken reist op weg naar de aarde, zal een deel van dit licht geabsorbeerd worden op specifieke golflengten, die corresponderen met bepaalde elementen in de gasstromen.
Nu zorgt de quasar ervoor dat de gasstromen in snelheid toenemen. Als gevolg van het Dopplereffect worden de absorptielijnen in het spectrum van de quasar uitgerekt tot brede ‘valeien’. De breedte van zo’n “brede absorptielijn (BAL)” representeert de snelheid van de quasarwind. Quasars met brede absorptielijnen worden dan ook “BAL-quasars” genoemd. Voorgaande studies hebben laten zien dat bij sommige quasars de BAL-lijnen binnen een paar jaar verdwenen zijn.Systematische studies naar dit soort quasars zijn echter nooit verricht – tot nu. Men heeft nu gebruik gemaakt van de Sloan Digital Sky Survey (de meest uitgebreide “kaart” van het heelal ooit gemaakt) om systematisch te zoeken naar BAL-quasars. En met resultaat: men heeft in de gegevens van SDSS maar liefst 582 BAL-quasars gevonden, waarvan meerdere observaties zijn verricht (want anders kun je geen verschillen meten). Wat blijkt? Bij 19 van deze quasars waren de brede absorptielijnen later weer verdwenen.Wat is hier aan de hand? Er zijn meerder verklaringen mogelijk, maar de meest simpele verklaring stelt dat de gaswolken in deze quasars letter zijn “gejaagd door de wind” – de quasarwinden zijn zo krachtig, dat de gasstromen worden weggeblazen tot het punt dat ze geen licht van het centrum van de quasar meer absorberen. De BAL-lijnen verdwijnen dan. Hoe dit proces precies in z’n werk gaat is nog niet bekend. Het betrokken team van wetenschappers is dan ook van plan om aanvullende waarnemingen en onderzoeken te verrichten.
Op dit plaatje wordt (tegen de klok in) langzaam ingezoomd op een quasar uit het sterrenbeeld Hydra. Credit: Jordan Raddick (Johns Hopkins University) and the SDSS-III collaboration. Hydra constellation chart from The Constellations, produced by the International Astronomical Union and Sky and Telescope magazine (Roger Sinnott, Rick Fienberg, and Alan MacRobert)