M57 De ringnevel, maar dan anders…

Eén van de beste voorbeelden van een planetaire nevel is de ringnevel die de gasrestanten vormt van een zonachtige ster die het einde van zijn leven heeft bereikt. De intense straling van het sterrestant ioniseert de eerder door de ster uitgestoten gassen. De binnenste schil vertoont groen/blauw licht dankzij de aanwezigheid van geïoniseerd zuurstof (OII en OIII) en stikstof, terwijl waterstof in de buitenste schil rood gloeit. De ster in het hart van de nevel is een magnitude 15 witte dwerg. Nu meer dan 55.000K in temperatuur produceert de ster geen hitte meer door kernfusie maar dankzij zijn gigantische dichtheid en energievoorraad.De fase als planetaire nevel van een ster van gemiddelde massa duurt zo’n 10000 to 30000 jaar. Uiteindelijk verdwijnt de nevel in de interstellaire ruimte en verrijkt zo de ruimte met lichte en zware elementen. De buitenste schil van M57 expandeert met ongeveer 1” per eeuw. Astronomen hebben deze expansiesnelheid gebruikt om de leeftijd van de nevel te bepalen die op zo’n 6000 tot 8000 jaar uitkomt. Hoewel de binnenste kern van de nevel zo’n 1,4′ groot is blijkt uit h-alpha opnamen dat de nevel wel zo’n 3,5′ groot is.Op deze opname die ik vorig jaar maakte met mijn C11 is een deel van die grotere halo duidelijk te zien:

Naar aanleiding van mijn processing van Hubble data afgelopen jaar ben ik in de hubble archieven verder gaan zoeken naar nieuwe data. Ik vond daar data van M57 uit 2011 die nog niet verwerkt was en besloot om met deze data aan de slag te gaan. Deze data was gemaakt met de WFC3 camera aan boord van de Hubble in tegenstelling tot de opname die in 1998 door Hubble gemaakt werd en wereldberoemd is geworden.De resolutie van de WFC3 is zo’n 2x hoger en dat leverde dan ook een spectaculaire foto van de ringnevel op:

Deze opname vertoont veel meer detail dan ooit eerder vertoond is van deze nevel. Duidelijk zijn de structuren te zien die zich in de nevel bevinden.Toen ik de opnamen vergeleek van 1998 en van 2011 viel me op dat een sterretje verplaatst leek te zijn op de opname. Daardoor ben ik gaan zoeken naar meer opnamen in de tussenliggende jaren en het bleek dat het sterretje inderdaad een eigenbeweging toonde van zo’n 0,1”/yr. Dit is duidelijk te zien in de onderstaande animatie:

Na het maken van de opname van de Hubble kwam ik data tegen van Robert Gendler die begin dit jaar een APOD was waarin hij data van de Subaru telescoop (8,2m) op Hawaii gebruikt had. Met zijn toestemming heb ik deze data kunnen blenden met de nieuwe Hubble data, wat een uniek plaatje te zien geeft van de ringnevel zoals hij nog nooit eerder gezien is met een ongekend detail:

Durf je ‘m te downloaden, deze foto van de Cygnus Loop, 1,68 gigabytes groot?

Credit: A. Rector (University of Alaska Anchorage), Richard Cool (University of Arizona) and WIYN/NOAO/AURA/NSF.

De Cygnus Loop is een groot supernovarestant in het sterrenbeeld Zwaan (Cygnus), een emissienevel vol waterstof, zwavel en zuurstof 1500 lichtjaar van ons verwijderd, met een omvang van bijna 3° – let wel: de maan is 0,5° groot, de Cygnus Loop is zo groot als 45 Volle Manen. Een supernova die ongeveer 5000 tot 10.000 jaar geleden plaatsvond moet ‘m veroorzaakt hebben. Met het blote oog zie je er helemaal niets van, maar met een telescoop is een deel ervan te zien, vooral als je een OIII filter gebruikt: de Sluiernevel. Een geliefd object van menig amateur-sterrenkundige om te fotograferen, zoals collega-blogger Jan Brandt deze zomer nog liet zien. Maar nou komt het mensen, riemen vast! Met de wide-field Mosaic camera van de WIYN 0.9-meter telescoop van Kitt Peak, Arizona (VS) hebben ze die complete Cygnus Loop in een resolutie van maar liefst 600 miljoen pixels gefotografeerd en dat heeft geresulteerd in een mega- eh… nee wat zeg ik in een gigamega-grote foto van 1,68 gigabytes, yep 1686,5 MB in TIFF formaat. En die kolossale versie is hieronder te downloaden:

Waarschuwing, 1,68 Gb groot!  >>>>>  Cygnus Loop  <<<<< Waarschuwing, 1,68 Gb groot!

Afmetingen van dit astroplaatje: 24457 x 24576 px. Woehahaha… De armetierige versie hierboven telt 500 x 503 pixels, ahum… Mocht je twijfels hebben ‘m te downloaden dan vind je op deze pagina ook iets minder grote varianten. OK mensen, wie durft het aan? Wie gaat ‘m downloaden? 😀 Bron: Universe Today.

Een aantal bleke, blauwe stippen op een rijtje

Credit: NASA

Ik kwam vandaag een nieuwe versie tegen van ‘a pale blue dot‘- vertaald een bleke, blauwe stip. Huh, waar hebben we het over? Nou simpel, over de aarde, dát is de bleke, blauwe stip. En wel op de beroemde foto Pale Blue Dot, welke op 4 februari 1990 door de Voyager 1 met z’n kleine hoekcamera (brandpuntsafstand 1500 mm) werd gemaakt. Die sonde bevond zich op dat moment zes miljard kilometer van de aarde en hij nam op dat moment een foto van het binnenste gedeelte van het zonnestelsel. Op die foto – hierboven te zien – is de aarde niet meer dan een stip van 0,12 pixels grootte, een bleke, blauwe stip, in een streep zonlicht. In 1994 publiceerde de wetenschapper en popularisator Carl Sagan het boek genaamd Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space en daarin schreef hij de volgende – net zo beroemd geworden – woorden:

From this distant vantage point, the Earth might not seem of any particular interest. But for us, it’s different. Consider again that dot. That’s here. That’s home. That’s us. On it everyone you love, everyone you know, everyone you ever heard of, every human being who ever was, lived out their lives. The aggregate of our joy and suffering, thousands of confident religions, ideologies, and economic doctrines, every hunter and forager, every hero and coward, every creator and destroyer of civilization, every king and peasant, every young couple in love, every mother and father, hopeful child, inventor and explorer, every teacher of morals, every corrupt politician, every “superstar,” every “supreme leader,” every saint and sinner in the history of our species lived there – on a mote of dust suspended in a sunbeam. The Earth is a very small stage in a vast cosmic arena. Think of the rivers of blood spilled by all those generals and emperors so that in glory and triumph they could become the momentary masters of a fraction of a dot. Think of the endless cruelties visited by the inhabitants of one corner of this pixel on the scarcely distinguishable inhabitants of some other corner. How frequent their misunderstandings, how eager they are to kill one another, how fervent their hatreds. Our posturings, our imagined self-importance, the delusion that we have some privileged position in the universe, are challenged by this point of pale light. Our planet is a lonely speck in the great enveloping cosmic dark. In our obscurity – in all this vastness – there is no hint that help will come from elsewhere to save us from ourselves. The Earth is the only world known, so far, to harbor life. There is nowhere else, at least in the near future, to which our species could migrate. Visit, yes. Settle, not yet. Like it or not, for the moment, the Earth is where we make our stand. It has been said that astronomy is a humbling and character-building experience. There is perhaps no better demonstration of the folly of human conceits than this distant image of our tiny world. To me, it underscores our responsibility to deal more kindly with one another and to preserve and cherish the pale blue dot, the only home we’ve ever known.

Van de door de Voyager gemaakte foto en van Sagan’s tekst daarover – die hij tijdens een lezing op de Cornell Universiteit uitsprak op 13 oktober 1994 – zijn vervolgens massa’s video’s gemaakt en daarvan heb ik er hier op de Astroblogs met regelmaat versies van gepubliceerd. Hieronder een overzicht daarvan, met bovenaan de ‘oerversie’ uit 1994 en als laatste de versie die ik vandaag tegenkwam.

En deze staat hoog in mijn video Top-10:

EARTH: The Pale Blue Dot from Michael Marantz on Vimeo.

En hier de laatste die ik tegenkwam.

Pale Blue Dot from ORDER on Vimeo.

Zo, genoeg bleke, blauwe stipjes voor vandaag. Bron: Astropixie.

Hubble wenst iedereen met planetaire nevel NGC 5189 een vrolijk Kerstfeest toe

Credit: NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Met de Hubble ruimtetelescoop hebben ze onlangs de planetaire nevel NGC 5189 vereeuwigd. En hoe!? Prachtig, nietwaar? Zo’n planetaire nevel is het product van een stervende ster, een ster zoals onze zon, die aan het einde van z’n actieve leven zijn laatste beetje brandstof in de kern verbrand en zijn buitenlagen afstoot. Die schillen vormen de planetaire nevel, die er met allerlei bonte kleuren en grillige vormen fantastisch uit ziet. De ster zelf die dit allemaal veroorzaakt heeft is niet meer te zien, het is een witte dwerg, een ster met een massa van de zon, maar de omvang van de aarde. Hieronder een interessante video, waarin wordt verteld over de structuur en de omvang van NGC 5189.

Met deze foto wenst Hubble iedereen een vrolijk kerstfeest. Oh ja, nou we het daar toch over hebben: vergeet ook niet de Hubble kerst- en nieuwsjaarskaarten te bekijken! Bron: Hubble.

Drie potentieel leefbare planeten ontdekt bij één ster

Artistieke weergave van een planeet in de leefbare zone van Gliese 667C. CREDIT: PHL @ UPR Arecibo

Gliese 667 is een meervoudig stersysteem op een afstand van 22 lichtjaar van de aarde, in de richting van het sterrenbeeld Schorpioen. Het stersysteem bestaat uit een centrale dubbelster (Gliese 667A en B), die zonachtig van aard zijn en op korte afstand om elkaar heen draaien. Op veel grotere afstand van dit tweetal bevindt zich de derde component: de rode dwergster Gliese 667C. Deze ster heeft slechts één/derde de massa van de zon en is 100 keer minder helder. De afstand tussen de rode dwergster en de centrale dubbelster bedraagt zo’n 200 AU, oftewel 30 miljard kilometer.Rode dwergen zijn bijzonder interessant voor sterrenkundigen, omdat hun kleine massa het relatief eenvoudig maakt om planeten te detecteren. Bovendien zorgt hun lage helderheid ervoor dat de leefbare zones veel dichter bij de ster liggen. Aangezien de huidige technieken om planeten te detecteren vooral effectief zijn bij planeten die dicht bij de moederster staan, vormen rode dwergen de beste kandidaten om planeten in de leefbare zone te ontdekken. Dat is vandaag maar weer gebleken.De meeste astronomen zijn van mening dat er twee planeten in omloop zijn rond Gliese 667C. Deze planeten zijn ontdekt met het HARPS-instrument, aan boord van de 3,6-meter telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrewacht in Chili. Nu beweert de astronoom Philip Gregory (die is verbonden aan de Universiteit van Brits-Columbia in Canada) dat niet twee, maar zes planeten in omloop zijn rond Gliese 667C, waaronder maar liefst drie (!) in de leefbare zone.

Grafisch plot van vijf van de zes planeten rond Gliese 667C (waarvan drie in de leefbare zone), plus een mogelijke zevende planeet (ook in de leefbare zone). Planeet g is niet weergegeven. Credit: Philip Gregory et al/University of British Columbia 

Hoe is Gregory aan dit aantal gekomen? Wel, hij is een pionier van nieuwe statistische technieken, die gebruikt worden om gegevens te analyseren die verkregen zijn door planeetzoekende instrumenten. “De vele inspirerende ontdekkingen die recent zijn verricht op het gebied van exoplaneten hebben mij ertoe aangezet om de statistische gereedschappen die in dit vakgebied gebruikt worden te verbeteren.”Gregory heeft deze nieuwe technieken losgelaten op de door HARPS verkregen gegevens van Gliese 667C. De resultaten zijn opmerkelijk te noemen: plots blijken er niet twee, maar zes planeten te draaien rond de rode dwergster. Deze hebben een omloopperiode van respectievelijk 7 dagen, 28 dagen, 31 dagen, 39 dagen, 53 dagen en 91 dagen. Drie ervan (planeten c, d en e) bevinden zich midden in de leefbare zone!Al deze planeten zijn zogenaamde super-aardes, met massa’s van maximaal zes keer die van de aarde. De planeet met een periode van 39 dagen (planeet Gliese 667Ce) weegt slechts twee aardmassa’s en is hiermee de lichtste planeet die tot dit moment gedetecteerd is in de leefbare zone van welke ster dan ook.

Deze artist’s impression toont een zonsondergang, zoals gezien vanaf een superaarde in de leefbare zone van Gliese 667C (de helderste ster aan de hemel). Ook de beide andere sterren, Gliese 667 A en B, die verder weg staan, zijn aan de hemel te zien. Astronomen schatten dat er alleen al in onze Melkweg tientallen miljarden van zulke rotsachtige werelden om rode dwergsterren cirkelen. Credit:ESO/L. Calçada

Bron: Technology Review.

Kans op comeback van de Japanse Venussonde Akatsuki in 2015

Voorstelling van de Japanse klimaatsonde Akatsuki bij Venus. Credit:  Akihiro Ikeshita/JAXA

De Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA denkt dat het mogelijk is dat de klimaatsonde Akatsuki november 2015 in een langgerekte, elliptische baan om de planeet Venus komt. De Japanse sonde had eigenlijk al in december 2010 in een baan om Venus terecht moeten komen, maar door een probleem met de motoren vloog ‘ie toen rechtdoor in plaats van de afslag bij de heetgebakerde planeet te nemen. Oeps, kan gebeuren, foutje bedankt… Het gevolg was dat Akatsuki in een baan om de zon kwam in plaats van om Venus. De hoofdmotor doet het inmiddels niet meer, maar de kleinere stuwraketten van de sonde, die oorspronkelijk bedoeld waren om de hoogte boven het oppervlak van Venus te regelen, doen het nog wel. En daarmee konden technici van JAXA onlangs Akatsuki – hetgeen in het Japans ‘dageraad’ betekent – zodanig manoeuvreren dat ‘ie op koers ligt om november 2015 alsnog in een baan om Venus te komen. De oorspronkelijke baan om Venus zou één omwenteling per 30 uren inhouden, maar dat is niet meer mogelijk. Men denkt dat het maximaal haalbare een elliptische baan om de planeet is van ongeveer één week. Vanuit die baan zouden de instrumenten nog veel wetenschappelijk werk kunnen doen, hetgeen voornamelijk onderzoek aan het klimaat van Venus is.

Een mogelijk probleem is wel dat de instrumenten te lijden krijgen van z’n huidige baan om de zon, want daardoor is de temperatuur aan boord hoger dan gepland. Toch hebben de technici de verwachting dat de instrumenten bestand zullen zijn tegen de slechte omstandigheden. En wat dat betreft weten we dat de Japanners doorzetters zijn, zoals ook blijkt uit het verhaal van de Planetoïdensonde Hayabusa, die na een dramatisch verlopen missie uiteindelijk toch een monster van de planetoïde Itokawa naar de aarde wist te brengen. Bron: Space.com.

Ebb en Flow hebben hun werk gedaan, hier zijn de resultaten

Credits: NASA

Gisteravond rond 23.28 uur Nederlandse tijd stortten ze kort na elkaar neer op de berg Goldschmidt op de noordpool van de maan, de twee sondes van de NASA Ebb en Flow. De plek waar ze neerstorten – hetgeen gecontroleerd is gebeurd – werd door de NASA vernoemd naar Sally Ride, die op 18 juni 1983 de allereerste Amerikaanse vrouw in de ruimte was en die 23 juli dit jaar overleed. Ebb en Flow vormden samen de Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) missie, welke op 10 september 2011 startte met een lancering van de sondes met een Delta II raket en die op 31 december 2011 en 1 januari 2012 pas echt begon, toen ze in een baan om de maan kwamen. In eerste instantie heetten de sondes GRAIL-A en -B, maar na een wedstrijd die gewonnen werd door vierdejaarsstudenten van de Emily Dickinson Elementary School in Bozeman in Montana (VS) kregen ze de namen Ebb en Flow, van eb en vloed, de variatie in waterhoogte op aarde, die het gevolg is van de getijdewerking van zon en maan. Doel van de GRAIL-missie was om het zwaartekrachtsveld van de maan in kaart te brengen en diens interne structuur te onderzoeken, precies zoals de GRACE sondes dat voor de aarde in 2002 deden. Onlangs werden de onderzoeksresultaten van Ebb en Flow in het vakblad Science gepubliceerd. Hier in het kort de resultaten:

Het zwaartekrachtsveld van de maan

Impressie van de twee GRAIL-satellieten boven de maan. Credit: NASA.

Ebb en Flow draaiden afgelopen jaar als een tandem op 55 km hoogte rond de maan. De afstand tussen beide sondes, die de grootte van een koelkast hadden en ieder 132,6 kg zonder brandstof wogen, werd continue gemeten. Doordat subtiele variaties in de lokale aantrekkingskracht van de maan variaties in die onderlinge afstand veroorzaakten kon een model van het zwaartekrachtsveld van de maan worden geconstrueerd. In de afbeelding hierboven zie je dat model, waarbij rood staat voor de gebieden met een sterkere zwaartekracht t.o.v. het gemiddelde en blauw waar het juist iets zwakker is. Uit de resultaten blijkt dat de gemiddelde dikte van de maankorst ongeveer 34 tot 43 km is, zo’n 10 tot 20 km dunner dan men eerst dacht. Wat goed op de kaart te zien is zijn de grote inslagkraters of -bekkens met een verhoogde zwaartekracht, die stammen uit het tijdperk van het ‘Late Heavy Bombardment‘. Met de gemeten korstdikte blijkt de samenstelling van de maankorst goed overeen te komen met de aardkorst en dat is een ondersteuning van het model dat zegt dat de maan ontstaan is doordat de aarde in botsing is gekomen met een andere planeet Theia. De kaart hierboven is gemaakt op basis van de primary mapping mission, die van maart tot mei 2012 duurde, toen de sondes op 55 km hoogte vlogen. In latere fases werd die hoogte verlaagd naar 23 km en vervolgens naar 11 km, maar daar zijn de resultaten nog niet van bekend. Hopelijk komt men dan te weten waarom de voorkant van de maan – waar wij vanaf de aarde continue naar kijken – een iets dikkere korst heeft dan de achterkant. Er zijn ideeën dat de aarde ooit twee manen heeft gehad en dat één van die manen in botsing kwam met ‘de’ maan en vervolgens wegvloog en dat die verschillende korstdikte daar een gevolg van is. Hieronder een korte video over het zwaartekrachtsveld van de maan, zoals gemeten door Ebb en Flow.

Bron: NRC-Handelsblad, 17 december 2012 + Francis (th)E Mule.

Video: het begin van alles, in water geprojecteerd

Komende vrijdag komt er een einde aan alles, als je tenminste een aantal fanatieke doemdenkers mag geloven. Goed om daarom een bijzondere video van Grzegorz Nowi?ski te bekijken, waarin het begin van alles wordt getoond, vanaf de oerknal tot het ontstaan van de mens. Bijzonder omdat alles wat je ziet in water geprojecteerd wordt. Kijk en luister naar ‘The Beginning’:

BEGINNING / Water projection from Grzegorz Nowi?ski on Vimeo.

Hebben ze zo’n waterprojectie ook niet in de Efteling? Mmmmmm, ook maar eens heen gaan met m’n kidzz. 🙂 :bron: Bron: It’s OK to be Smart.