24 oktober 2020

ALMA brengt atomaire koolstofwolken bij planetaire nevel in beeld

ALMA - NGC 6308

Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/ESA Hubble Space Telescope

De Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Noord-Chili heeft onlangs met z’n Band 8 ontvanger – gebouwd door het National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) – voor het eerst een zeer gedetailleerde foto gemaakt en wel van de planetaire nevel NGC 6308. ALMA moet uiteindelijk met 10 ontvangers werken, maar die zijn nog niet allemaal in gebruik. De Band 8 ontvanger, waarmee submillimeter-straling met een frequentie van 385 tot 500 GHz wordt gemeten, is wel in gebruik en daarmee kan men uitstekend de emissie van atomen en moleculen meten, zoals van atomaire koolstof, dat uitzendt bij 492 GHz. De hoeveelheid daarvan is maar 1/3000e van dat van waterstof, maar het is toch het op drie na meest aanwezige element in het heelal. Het komt in drie vormen voor:

  • als plasma: 0,01 koolstofatomen per 1 cm³, temperatuur: een paar miljoen graden Celsius.
  • atomair: 10 atomen per 1 cm³, temperatuur: -160 °C.
  • moleculair: 10.000 atomen per 1 cm³, temperatuur: – 260 °C

Dichte wolken met atomaire koolstof kunnen samenklitten tot moleculaire wolken en daaruit kunnen weer sterren ontstaan. Omgekeerd kunnen de moleculaire wolken weer uiteenvallen tot atomaire wolken als ze beschenen worden met ultraviolet licht, van bijvoorbeeld jonge, hete sterren. Koolstof is een belangrijk element, omdat heel veel complexe moleculen ontstaan dankzij chemische reacties met koolstof. Op de foto zie je met geel de gebieden in NGC 6308 waar atomaire koolstof voorkomt, de linkerfoto van dezelfde nevel is gemaakt met de Hubble telescoop.

alma vanuit de lucht

Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

De schotelantennes van de ALMA-array, vierenvijftig met een middellijn van 12 meter en twaalf van 7 meter, werken door middel van de interferometrie samen als één telescoop. Elke antenne verzamelt straling die uit de ruimte komt en focusseert deze op een ontvanger. Voor de foto van NGC 6308 werden vijf 7-meter antennes gebruikt, die samen een ruimtelijke resolutie van slechts 3,5 boogseconde wisten te bereiken – eerdere waarnemingen bij 500 GHZ met andere instrumenten kwamen niet verder dan 15″. Als de Band 8 ontvangers in alle schotels van ALMA geïnstalleerd is zal de ruimtelijke resolutie nog eens 400 keer beter worden. Bron: ScienceDaily.

Comments

  1. Hans Schreuder zegt

    Wat moet ik me voorstellen bij “moleculair koolstof”? Misschien moleculen zoals CH4 en HCN ?

    • Ik heb het nog even in de bron opgezocht: het gaat om het onderscheid tussen atomaire wolken van koolstof en moleculaire wolken van koolstof. Maar wat dan precies het verschil in de koolstof zelf is zou ik 1-2-3- niet durven zeggen.

      • Moleculaire wolken worden gevonden via spectraallijnen van het molecuul CO. Althans, zo heb ik het geleerd en dat is wel weer een tijdje geleden.

  2. In Labyrint was een aflevering over die (40) Alma telescopen in Chili. Mooi om dat allemaal te zien, erg interessant Ik heb genoten 😛
    http://www.uitzendinggemist.nl/afleveringen/1293502

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: