Vrijdag staat de aarde in haar baan het verst van de zon

Perihelion-vs-Aphelion-2012

Credit: David Dickinson

Vrijdag a.s. – 5 juli om 17.00 uur om precies te zijn – bereikt de aarde het zogenaamde aphelium in haar elliptische baan. Dat is het punt dat het verst van de zon verwijderd is, 152.097.000 km, dat is 1,016708 astronomische eenheid, de gemiddelde afstand aarde-zon. Een half jaar eerder, 2 januari 2013 was dat, stond de aarde in het perihelium, het punt het dichtste bij de zon, toen 147 miljoen km. Dat betekent dat de zon nu 3,3% kleiner is dan in januari, hetgeen je goed ziet aan de foto’s van de zon hierboven, beiden genomen tijdens perihelium en aphelium in 2012. Met een knipoog naar de term ‘supermaan’, welke de laatste jaren steeds meer in zwang is geraakt, twitterde Marco Langbroek over het perihelium:

😀 Je zal wellicht denken dat het vreemd is dat op dit moment – bij ons zomer – de aarde het verst van de zon staat en dat je het omgekeerde zou verwachten. Maar dat is te verklaren: de seizoenen ontstaan niet door de wisselende afstand van de aarde tot de zon, maar door de schuine stand van de aardas. die 23° uit het lood staat. Bron: Universe Today.

Hubble heeft een timelapse video van komeet ISON gemaakt

Komeet ISON, 8 mei j.l. gefotografeerd met de Hubble ruimtetelescoop. Credits: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Met een snelheid van 77.250 km/u snelt de komeet ISON door het zonnestelsel en stoomt ‘ie richting de zon, waar eind november dit jaar een nauwe periheliumpassage volgt, die voor een zeer heldere komeet aan de hemel zou kunnen zorgen. Op 8 mei j.l. nam de Hubble ruimtetelescoop gedurende een periode van 43 minuten een serie foto’s van komeet ISON, die toen op 650 miljoen km afstand stond, ergens tussen de banen van Jupiter en Mars. In die periode legde de komeet een afstand van 55.000 km af. Van de serie is een korte timelapse video gemaakt, een video waarin je mooi ziet hoe de komeet beweegt aan de hemel ten opzichte van de achtergrondsterren.

Bron: Universe Today.

Planeten bij rode dwergen leefbaarder dan gedacht

Credit Lynette Cook/NSF.

Dit artikel zegt dus precies het tegenovergestelde dan het vorige artikel. Het laat mooi zien dat astrobiologie een jonge een dynamische discipline is. Don’t blame us for the confusion – wij kunnen er weinig aan doen dat de heren wetenschappers het niet met elkaar eens zijn :DBij een nieuwe studie heeft men berekend wat de invloed is van wolken op het klimaat van exoplaneten. Hierbij is het aantal potentieel leefbare exoplaneten plotseling verdubbeld! Het gaat overigens alleen om planeten die om rode dwergsterren draaien. Als de uitkomst van de studie klopt, dan zou het aantal planeten in de leefbare zone van rode dwergen zo’n 60 miljard kunnen bedragen – en dat is alleen in onze Melkweg! Uit gegevens die zijn verzameld door de Kepler-planetenspeurder blijkt dat iedere rode dwerg gemiddeld één rotsplaneet in z’n leefbare zone herbergt. Uit de nieuwe studie wordt deze schatting verdubbeld. Maar hoe komt men hierbij? Simpel: door de kijken naar de invloed van wolken op het klimaat, is de leefbare zone bij rode dwergen ineens twee keer zo groot geworden!Wolken kunnen zowel zorgen voor opwarming als verkoeling. Ze reflecteren immers zonlicht en absorberen infrarood licht, waardoor het klimaat van een planeet behoorlijk afhankelijk kan zijn van het wolkendek. Een planeet die rond een zonachtige ster daait zou ongeveer één jaar over een omloop moeten doen om de aanwezigheid van water aan het oppervlak toe te laten. Bij een planeet die om een rode dwerg draait, is die omloopperiode veel korter: één of twee maanden.Dit heeft een ongunstig bij-effect: planeten in een dergelijke nauwe omloopbaan zullen uiteindelijk in een getijdenslot komen te staan. Hierbij wijst de planeet altijd met dezelfde zijde naar de moederster. Het gevolg laat zich raden: de ene helft van de planeet baadt voortdurend in het zonlicht, terwijl de andere helft in eeuwige duisternis is gehuld.

Gesimuleerd wolkendek van waterrijke planeet in getijdenslot. Credit: Nicolas B. Cowan et al.

Nu komen wolken in het spel. Computersimulaties hebben uitgewezen dat aan de dagzijde van de planeet enorme convectie tot stand komt, hetgeen resulteert in een reflecterende wolkenlaag. Het resulterende verkoelende effect zorg ervoor dat de oceanen niet verdampen, maar op hun plaats blijven.Natuurlijk reflecteren deze wolken niet alleen zichtbaar licht, maar ook infrarood licht. Dit heeft een opvallend gevolg: als je vanaf een afstand de planeet bestudeerd, zal je de hoogste temperaturen aantreffen aan de nachtzijde van de planeet! Hier ontbreken namelijk wolken, waardoor je rechtstreeks op het oppervlak kijkt. Aan de dagzijde kijk je tegen de reflecterende wolken aan, waardoor het lijkt alsof de temperatuur hier lager is.Nu komt het mooie: dit effect kan binnenkort waargenomen worden! We moeten nog vijf jaar wachten en dan zal de James Webb Space Telescope gelanceerd worden. Dit is de meest geavanceerde ruimtetelescoop ooit en deze zal krachtig genoeg zijn om de “wolkentheorie” te toetsen aan de werkelijkheid. Bron: University of Chicago.

Planeten bij rode dwergen minder leefbaar dan gedacht

Zodra het magnetische veld van een planeet verdwijnt of wordt weggedrukt, dan zal de atmosfeer langzaam verdwijnen door de geladen deeltjes van de moederster. Credit: NASA

Rode dwergsterren zijn de meest algemene sterren in het heelal – zo’n 75 procent van alle sterren in de Melkweg behoren tot deze categorie. Inmiddels weten we dat veel rode dwergsterren een planetenstelsel ondersteunen. Dat zou kunnen betekenen dat rode dwergsterren een uitstekende plaats zijn om te zoeken naar buitenaards leven, toch? Nou, misschien toch niet: uit onderzoek blijkt dat de krachtige magnetische velden van rode dwergen de omringende planeten ongeschikt voor leven maken.

Rode dwergsterren zijn een stuk koeler dan de zon. Vandaar dat de zogenaamde “leefbare zone” (het gebied waar vloeibaar water kan voorkomen aan het oppervlak van een planeet) heel dicht bij de ster moet liggen. Dat heeft een bijzonder gevolg: de leefbare zone bevindt zich dusdanig dicht bij de ster, dat zelfs kleine planeten in deze zone een behoorlijk deel van het licht van de moederster tegenhouden. Hierdoor kan de aanwezigheid van deze planeten relatief makkelijk gedetecteerd worden.

Helaas heeft dit ook een keerzijde. Rode dwergen zijn in het bezit van krachtige magnetische velden. Computersimulaties hebben uitgewezen dat deze velden krachtig genoeg zijn om het magnetisch veld van een planeet bijna of geheel weg te drukken. Het magnetisch veld van een planeet fungeert als schild tegen gevaarlijke kosmische straling. Als dit veld verdrukt raakt, kan schadelijke straling doordringen tot het oppervlak van de planeet. Sterker nog: na verloop van tijd (enkele miljarden jaren) kan de planeet zo geheel gestript worden van z’n atmosfeer. Da’s bepaald niet gunstig voor het leven!

Dit effect wordt een stuk minder naarmate de afstand tot de moederster groter wordt. Maar ja, dan bevindt de planeet zich niet meer in de leefbare zone. Gelukkig gloort er hoop aan de horizon: rode dwergen die nogal langzaam rond hun as draaien, hebben de neiging een stuk rustiger te zijn in hun magnetische geweld. Dit soort rode dwergen vormen dus wél prima locaties in de zoektocht naar buitenaards leven. Bron: Phys.org.

Leven op aarde zal ondergronds eindigen

Zo zou de aarde er over twee miljard jaar uit kunnen zien. Credit: Jack O’Malley-James.

De laatste levende organismen op aarde zijn microben die onder extreme omstandigheden onder het aardoppervlak leven. Maar over zo’n 2,8 miljard jaar geven ook zij de geest en verandert de aarde in een drooggekookte, levenloze planeet. Die conclusie trekt Jack O’Malley James van de Universiteit van St. Andrews in Schotland op basis van computersimulaties van de toekomst van zon en aarde.De zon wordt in de loop van de tijd steeds groter, heter en helderder. Het resultaat is dat de gemiddelde temperatuur op aarde stijgt, dat de oceanen beginnen te verdampen en dat dieren en planten uitsterven. De verdamping van de oceanen begint over ruwweg één miljard jaar; nog eens een miljard jaar later zal al het oppervlaktewater van de aarde zijn verdwenen. Er kan dan alleen nog microscopisch leven voorkomen in ondergrondse waterreservoirs en thermische bronnen. O’Malley James wijst erop dat de aarde tegen die tijd weliswaar leven bevat, maar dat daarvan geen sporen waarneembaar zullen zijn in de dampkring. Vergelijkbare hete planeten bij andere sterren kunnen dus wellicht ook (nog) leven bevatten, zonder dat dat met toekomstige telescopen valt waar te nemen. Bron: Astronomie.nl.

Super-Aarde zou “Mini-Neptunus” kunnen zijn

Credit: Jason Eastman and Diana Dragomir

Op ongeveer 70 lichtjaar afstand van de aarde staat de ster HD 97658 – bijna helder genoeg om met het blote oog zichtbaar te zijn. Rondom deze ster draait een planeet van acht aardemassa’s – een zogenaamde Super-Aarde. Dit is een klasse van planeten die in ons zonnestelsel niet voorkomen. Hoewel het bestaan van deze planeet al langer bekend is, heeft men nu de diameter en dichtheid van de planeet kunnen vaststellen.

Laat de term “Super-Aarde” je niet voor de gek houden: het enige wat hiermee bedoelt wordt, is dat het een rotsachtige planeet is die een slag groter is dan de aarde – het zegt helemaal niets over de leefbaarheid van die planeet! Hoe dan ook, de planeet HD 97658b is ontdekt middels de Doppler-methode: hierbij wordt gekeken naar karakteristieke “wiebels” van de ster als gevolg van de zwaartekracht van een planeet.

Nu heeft men de planeet ook waargenomen via een andere methode, namelijk de transit-methode. Hierbij wordt gekeken naar karakteristieke veranderingen in de helderheid van de ster, als gevolg van een planeet die voor het oppervlak van de moederster langstrekt en zo een deel van het sterlicht tegenhoudt.

Via de eerst methode kan de massa van een planeet vastgesteld worden, maar niet de omvang. Via de tweede methode kan de omvang van een planeet vastgesteld worden, maar niet de massa. In het geval van HD 97658b heeft men dus allebei kunnen vaststellen en dat is een zeldzaamheid. Als je zowel de massa als de omvang weet van een planeet, dan kun je de dichtheid berekenen. Dit geeft dan aanwijzingen over de samenstelling van de planeet!

De gemiddelde dichtheid van HD 97658b blijkt zo’n 4 gram per kubieke centimeter te bedragen. Dat is drie keer lichter dan lood, maar zwaarder dan de meeste rotsen. Aan de hand hiervan kan de oppervlakte-zwaartekracht van de planeet berekend worden. Wat blijkt? De zwaartekracht is krachtig genoeg om een omvangrijke en dikke atmosfeer vast te houden. Dat betekent dat deze Super-Aarde eerder een soort “Mini-Neptunus” zou kunnen zijn: een rotsachtige kern met een dikke waterstofrijke atmosfeer.

Bron: University of California

Russische raket stort kort na lancering neer

Credit: Tsenki TV

Een onbemande Russische raket is dinsdag vlak na de lancering in het Kazachse Baikonoer neergestort. Dat meldden Russische media. De draagraket stortte kort na de lancering op de ruimtehaven neer in de buurt van de lanceerplaats, meldt persagentschap Interfax. Volgens de eerste elementen van het onderzoek kampte het aandrijfsysteem met problemen.

De raket moest drie navigatiesatellieten de ruimte in brengen. Op de internetsite van het Russische ruimtevaartconcern Roskosmos was te zien hoe de raket vlak na de lancering boven de ruimtehaven in de Kazachse steppe ontplofte. Er zouden geen doden of gewonden zijn gevallen. In Bajkonoer zijn wel talrijke gebouwen ontruimd wegens de giftige brandstof. De raket zou drie Glonass-M-satellieten in een baan om de aarde brengen.

Het is al de derde keer dit jaar dat de Russische ruimtevaart een klap krijgt. Ook in 2010 verloor Rusland bij een mislukte lancering drie Glonass-satellieten. Glonass is de Russische tegenhanger van het Amerikaanse gps, het Europese Galileo (in aanbouw) en het Chinese Compass (in aanbouw).

De kosten van de mislukte lancering kunnen volgens Rossiya-24 oplopen tot ruim 150 miljoen euro. Rusland maakte in december bekend ruim 52 miljard euro te willen besteden aan ruimtevaartprojecten. Het land dat met Joeri Gagarin als eerste een mens in de ruimte bracht wordt de laatste jaren geplaagd door tegenslag in de ruimtevaartindustrie. Satellietlanceringen en een poging een sonde naar de maan te sturen mislukten.

Bron: ANP

Mogelijke aanwijzingen gevonden voor nieuw soort Higgsboson

De resultaten van de CMS-waarnemingen met de LHC. Credit: CMS Collaboration

Zoem zoem zoem, de geruchtenmachine is weer losgebarsten op Internet. Dit keer over een recente analyse van botsingen van protonen met het CMS experiment van de Large Hadron Collider (LHC) – ’s werelds grootste deeltjesversneller van CERN bij Genéve – waaruit zou blijken dat met een betrouwbaarheid van 2,93σ een Higgs signaal is waargenomen bij een massa van 136,5 GeV.Sinds Higgs-dependanceday 4 juli 2012 weten we van het bestaan van een Higgs boson bij ˜125,5 GeV, dus dit zóu kunnen duiden op het bestaan van een tweede Higgs boson. Let wel: zou kunnen duiden, want je kan het met de nodige korrels of pakken zout nemen, de basis voor het bericht is erg smal. Zo heeft men bij deze waarnemingen alleen gekeken naar het verval in twee fotonen, het  ‘difotonisch kanaal’ (h > γγ) genoemd. Andere vervalkanalen van het vermeende Higgs-deeltje zijn niet bekeken.Van het CMS-team is een white paper verschenen, waar de grafiek hiernaast uit afkomstig is, waarin je bij 136,5 GeV/c² een verhoging ziet. Van die 2,93σ lopen natuurkundigen niet erg warm, want pas bij 5σ is sprake van een echte ontdekking en daar zijn we nog ver van verwijderd. Komende tijd zal er dan ook veel discussie losbarsten over de betrouwbaarheid van de voorlopige gegevens van CMS.Mocht het tweede Higgs boson echt bestaan dan zou dat een grote opsteker zijn voor de aanhangers van de theorie van de supersymmetrie, want die gaat er van uit dat er niet één Higgs boson is, maar vijf verschillende types in het MSSM-model. Wordt vervolgd, o.a. als we ook de gegevens van de ATLAS-detector van de LHC te zien krijgen. Bron: The Reference Frame + Francis th(E) Mule.

 

Vaarwel Herschel!

Credit: N. Howes/E. Guido/Faulkes Telescope/LCOGT

De stip die je hierboven ziet – aangegeven met de streepjes – is de Europese infrarood-satelliet Herschel, gefotografeerd door Nick Howes en Ernesto Guido van het Remanzacco Observatorium met de 2 meter Faulkes Telescope North op Hawaï. Sinds juni is Herschel niet meer actief, sinds het vloeibare helium op is, het spul waarmee de apparatuur tot vlak boven het absolute minimum werd gekoeld. Herschel bevond zich in z’n actieve periode in het zogenaamde Lagrangepunt L2, anderhalf miljoen km van de aarde verwijderd, van waar uit hij ongestoord waarnemingen kon doen aan het infrarode universum. Maar sinds z’n pensionering eh… nee zeg maar technisch overlijden, heeft men de boordraketten aangezet en is ‘ie op weg naar een heliocentrische ‘grafbaan‘, waar ‘ie geen risico vormt voor nog actieve satellieten. Hier kan je precies lezen hoe Howes en Guido er in geslaagd zijn Herschel op die enorme afstand te fotograferen. Herschel vaarwel! Bron: ESA.

Kosmisch vergrootglas levert close-up van verre quasar

Credit : Jason Cowan, Astronomy Technology Centre; adapted from a figure made by NASA

Een internationaal team van astronomen heeft een nieuwe manier gevonden om quasars in kaart te brengen – de heldere en energierijke kernen van verre sterrenstelsels. Als een ster te dicht bij een supermassief zwart gat komt, dan zal de ster uiteengetrokken worden. Dit produceert een heldere “vlam” in de normaal gesproken rustige kern van het sterrenstelsel. Deze vlam dooft na enkele maanden weer uit.

De astronomen zijn toen gaan zoeken naar dit soort vlammen. Ze werden ook gevonden, maar niet op de manier die men verwacht had. De vlammen hielden zich namelijk niet aan de voorspellingen. In de eerste plaats zijn de gevonden vlammen tien keer krachtiger dan voorspeld – ten tweede duurde het jaren, in plaats van maanden, voordat de vlammen weer uitgedoofd waren.

De grootste verrassing was echter de afstand tot de quasars. Dit wordt gedaan door te kijken naar de roodverschuiving van het licht, als gevolg van het uidijen van het heelal. Wat blijkt? De gevonden quasars blijken op veel grotere afstand te staan dan de sterrenstelsels waarin ze lijken te staan! Oftewel: een vergelegen quasar en een dichterbij gelegen sterrenstelsel staan toevallig precies op hetzelfde punt aan de hemel. Het achtergrondstelsel vertoont quasaractiviteit; het voorgrondstelsel niet.

Nu heeft het voorgrondstelsel weinig invloed op het licht van de achtergelegen quasar – tenzij een enkele ster precies voor de quasar langs lijkt te bewegen. De zwaartekracht van de ster doet dan het licht van de quasar versterken en verbuigen – een zogenaamde micro-zwaartekrachtlens. Normaal gesproken worden microlenzen in onze Melkweg waargenomen – bijvoorbeeld om exoplaneten te ontdekken. Nu blijkt dat deze techniek ook gebruikt kan worden om vergelegen quasars te bestuderen.

Bron: ScienceDaily