Het heet officieel de Low Density Supersonic Decelerator (LDSD), maar laten we ‘m voor ons gemak maar even de vliegende schotel van de NASA noemen. Dat donutachtige gevaarte – ik heb er eerder over geblogd – moet bij toekomstige Marsmissies de belangrijke rol spelen om bemande capsules veilig door de ijle Marsatmosfeer te loodsen en dan op de oppervlakte neer te zetten. Er staat een rijtje testvluchten met de vliegende schotel gepland – 5, 7, 9, 11 of 14 juni a.s. – en daarbij wordt ‘ie met een heliumballon naar een hoogte van 36 km gebracht, waarna de schotel wordt losgelaten. Je zou denken dat ‘ie dan direct daalt, maar kort na het loslaten worden eerst vier kleine motoren ontbrand, die ‘m moeten stabiliseren en vervolgens wordt de grote Star 48B motor aangezet, die de LDSD tot een hoogte van bijna 55 km moet brengen. De schotel heeft dan een snelheid van Mach 4 en dan pas begint ‘ie aan de afdaling, die qua omstandigheden vergelijkbaar is met een Martiaanse afdaling. De zes meter grote
Valles Mariners, de Valeien van Mariner – genoemd naar de ruimtesonde Mariner 9, die het systeem in 1971 ontdekt heeft. Credits; L.David
Volgens een recent onderzoek zijn veel canyons en stroomgeulen op Mars helemaal niet veroorzaakt door water, maar door een andere (veel minder levensvatbare) vloeistof: lava. Dat zou een klap betekenen voor de (vroegere) levensvatbaarheid van de Rode Planeet. Maar hoe komen die onderzoekers daar dan bij?
Wel, door te berekenen hoeveel water Mars bevat heeft, blijkt dat de twee grote geulencomplexen op Mars (Noctis Labyrinthus en Vallis Marineris) nooit allebei gevormd kunnen zijn door stromend water. Volgens de wetenschappers is “lava als enige krachtig genoeg om deze enorme canyons uit te kerven”.
Tijdens periodes van vulkanisme op de Rode Planeet worden overal holle lavabuizen gevormd, die vervolgens instorten en zo de canyons maken die wij zien. Als deze canyons werkelijk door water zijn gevormd, dan zou daar veel meer bewijs voor moeten zijn. Het lijkt erop dat Mars toch minder waterrijk is geweest dan gedacht. Maar goed, het laatste woord is hierover nog niet gezegd.
Binnen ons zonnestelsel komen twee soorten planeten voor: rotsplaneten en gasreuzen. Bij andere sterren kan een derde soort gevonden worden: de gasdwergen. De verhouding tussen deze typen planeten blijkt direct verband te houden met het metaalgehalte van een ster [1]astronomen noemen alles zwaarder dan helium een ‘metaal’.
Door te kijken naar de eigenschappen van 400 exoplaneten die door Kepler zijn ontdekt, hebben astronomen bewijs gevonden voor drie duidelijke typen planeten. Planeten die kleiner zijn dan 1,7 aardes (qua omvang) zijn vrijwel altijd rotsplaneten of ijsplaneten. Planeten die groter zijn dan 3,9 aardes zijn ijsreuzen of gasreuzen, zoals Neptunus of Jupiter. Tussen die twee extremen bestaat een derde categorie, die in ons eigen zonnestelsel niet voorkomt: planeten die tussen 1,7 en 3,9 keer zo groot als de aarde zijn. Dit soort planeten hebben vermoedelijk veel waterstof en helium aangetrokken en zijn dus een soort mini-versies van gasplaneten.
Credit: David A. Aguilar (CfA)
Maar er is nog meer: de maximale grootte van rotsplaneten blijkt niet vast te liggen. Hoe verder van de moederster af, hoe groter een vaste planeet kan worden zonder veel gassen aan te trekken. Dit vormt wellicht een verklaring voor het bestaan van “mega-aardes” zoals Kepler 10c.
Ten slotte blijkt het type planeet verband te houden met het metaalgehalte van een ster. Sterren met gasreuzen hebben de neiging om metaalrijk te zijn, terwijl sterren met vooral rotsplaneten meestal metaalarm(er) zijn.
De Mars One vestiging. Credit: Mars One / Bryan Versteeg
Gisteren (2 juni) is bekend geworden dat de organisatie van het Mars One project een deal heeft gesloten met Darlow Smithson Productions (DSP), een dochteronderneming van Endemol producties, om de selectie en training van de kandidaat-astronauten voor de Marsmissie wereldwijd op TV uit te zenden. Mars One wil in 2025 [1]Dat jaartal is al behoorlijk gaan schuiven. Toen Mars One in 2012 met z’n plannen kwam was het idee om al in 2023 vier mensen op Mars te zetten, nu is het dus 2025 geworden. vier mensen op Mars laten landen, die daar zullen wonen en die niet terug zullen keren naar de aarde. Ter voorbereiding zal al in 2018 een lander naar Mars worden gestuurd, in 2020 een rover en in 2022 maar liefst zes missies met lading. Meer dan 200.000 mensen hebben zich ingeschreven om mee te doen met de selectie voor de astronauten en daarvan zijn er nog 705 kandidaten over, inclusief drie Nederlanders. Men verwacht dat in 2015 gestart kan worden met de TV-uitzendingen van de verdere selectie. DSP is producent geweest van onder andere de volgende TV-producties:
The Mill (Channel 4)
Richard III: The King in the Car Park (Channel 4)
How to Build a Bionic Man (Channel 4 and Smithsonian Channel)
Earth From Space (NOVA and Discovery Canada)
‘Hawking’ (PBS and Channel 4)
Dead or Alive (National Geographic Channels International Wild)
Dat jaartal is al behoorlijk gaan schuiven. Toen Mars One in 2012 met z’n plannen kwam was het idee om al in 2023 vier mensen op Mars te zetten, nu is het dus 2025 geworden.
Zo is de ruimtetijd gekromd bij een wormgat. Credit: Internet Encyclopedia of Science
Twee Chinese natuurkundigen zijn met een nogal radicale theorie gekomen. Volgens hen zijn de supermassieve zwarte gaten die de ankers vormen van de meeste sterrenstelsels, helemaal geen zwarte gaten, maar (hou je vast): wormgaten! Nu hebben Chinezen wel meer maffe ideeën (die, toegegeven, niet zelden tot resultaat leiden) maar in dit geval hebben de heren natuurkundigen te veel opium gerookt, toch? Nou, niet noodzakelijk! In 1974 hebben sterrenkundigen een heldere radiobron ontdekt, een plek in het centrum van de Melkweg die de naam Sagittarius A (ja, mét sterretje!) heeft meegekregen. Na verdere studies zijn de heren wetenschappers unaniem tot de conclusie gekomen dat het om een zwart gat moest gaan. Het gedrag van sterren in die regio lijkt dat beeld te bevestigen. Er moet zich een ontzettend massief object bevinden op de plaats van Sagittarius A, met een geprojecteerde diameter van enkele lichtjaren. We kunnen Sagittarius A* natuurlijk niet echt zien, maar we kunnen wél het licht zien dat wordt uitgestoten door superverhitte gassen in de accretieschijf rondom het zwarte gat. Voorbij de binnengrens van deze schijf bevindt zich de zogenaamde waarnemingshorizon (Event Horizon), waarbinnen niets aan de zwaartekracht kan ontsnappen, zelfs niet het licht. Iets soortgelijks geldt natuurlijk ook voor wormgaten. Nu zijn wormgaten, net als zwarte gaten, eveneens objecten die gebaseerd zijn op de wetten van Einstein, ondanks het science-fiction geurtje wat eraan hangt. Allemaal leuk en aardig natuurlijk, maar hoe willen de bedenkers dit idee gaan bewijzen? Nou, daar hebben ze een test voor bedacht. Volgend jaar krijgt de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili er een nieuw instrument bij: GRAVITY. Hiermee zullen onderzoekers een ongeëvenaarde blik krijgen op het hart van ons melkwegstelsel, inclusief Sagittarius A*. Door te kijken naar de grootte van de omringende plasmaschijf kan worden vastgesteld of het om een zwart gat gaat, of om een wormgat. In het geval van een wormgat zal deze schijf namelijk behoorlijk kleiner zijn. Afwachten dus! Bron: arXiv.
Vandaag is op de 224ste bijeenkomst van de American Astronomical Society (AAS) in Boston bekendgemaakt dat sterrenkundigen een ster hebben ontdekt, die ‘binnen afzienbare tijd’ twee van z’n drie exoplaneten zal opslokken. Het gaat om de ster Kepler-56 en de slachtoffers zijn de planeten Kepler-56b en Kepler-56c. Bij sterrenkundigen moet je de term ‘binnen afzienbare tijd’ ruim nemen, want de voorspelling is dat Kepler-56b over 130 miljoen jaar en Kepler-56c over 155 miljoen jaar zullen worden verorberd door de ster. Over zo’n vijf miljard jaar zal onze Zon opzwellen als een rode reus en dan de binnenplaneten Mercurius en Venus opslokken, waarbij het op aarde roodgloeiend zal zijn. Kepler-56 maakt die fase nu al mee, z’n omvang is al vier keer die van de zon. Niet alleen wordt Kepler-56 steeds groter, ook de getijdewerking op de twee planeten groeit. Kepler-56b draait in 10,5 dagen om de ster, Kepler-56c in 21,4 dagen. Voordat de dag des onheils voor de twee planeten is aangebroken zal hun atmosfeer al volledig verdampt zijn. De enige planeet die het zal overleven is Kepler-56d, een grote gasplaneet die in 3,3 jaar om de ster draait. Vorig jaar was het systeem van Kepler-56 ook al in het nieuws, want het was het eerste niet-uitgelijnde planetenstelsel (zie afbeelding hieronder).
Voorstelling van het planetensysteem Kepler-56. Credit: David A. Aguilar (CfA)
Edwin Hubble had rond 1929 een hoop informatie verzameld over de afstand van Melkwegstelsels tot de aarde en, met behulp van roodverschuivingen, over hun snelheid. Hij kon aantonen dat: hoe verder de Melkwegstelsels van onze aarde staan, hoe sneller ze zich van ons verwijderen. Zijn bevindingen bewezen dat het heelal in snel tempo uitzet.
In de video: Het uitdijende universum gaat sneller dan lichtsnelheid. Dit is niet in strijd met Einstein’s relativiteitstheorie omdat er niets door de ruimte met lichtsnelheid voortbeweegt. Het is de uitdijende ruimte zelf. Het valt niet mee om een goede voorstelling te maken van een uitdijend heelal. Voorbeeld met de ballon: teken met viltstift wat stippen op het oppervlak van een ballon. Als de ballon wordt opgeblazen, worden de onderlinge afstanden van de stippen steeds groter. En hoe groter de afstand tussen twee stippen is, des te sneller bewegen ze uit elkaar. De stippen stellen de sterrenstelsels voor en het ballonoppervlak de uitdijende ruimte.
Overigens speelt de uitdijing van het heelal alleen een rol op grote, ‘kosmologische’ afstanden. Sterrenstelsels dijen niet uit, evenmin als planetenstelsels of sterren. De sterren in het Melkwegstelsel worden bijvoorbeeld bijeengehouden door de wederzijdse zwaartekracht, en die biedt weerstand tegen de uitdijing.
Alles voorbij de Hubble Sphere (zichtbare heelal) verwijderd verder en verder van ons met lichtsnelheid. Je zou kunnen denken dat objecten die steeds verder van ons afgaan, sneller dan licht, onzichtbaar zouden zijn. Toch is dit niet het geval.
Dit heeft te maken met de Hubble Sphere die ook aan het uitdijen is.
NASA heeft groen licht gekregen voor de start van de bouw van InSight – de INterior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport – een nieuwe Marslander die in maart 2016 gelanceerd moet worden en gedurende 720 dagen onderzoek gaat doen naar het inwendige van de rode planeet. Hieronder een mooie infografiek over die missie, inclusief voorgaande Marsmissies, gemaakt door Ben Gilliland van CosmOnline.
We leven in een expanderend heelal, een expansie die begon sinds het ontstaan van het heelal 13,8 miljard jaar geleden uit een hete, dichte toestand. Tenminste, dat is de overtuiging van het grootste deel van de sterrenkundigen, die al sinds jaar en dag het ?CDM-model hanteren om dat expanderende heelal te beschrijven, het model waarin ? (Lambda, donkere energie) en CDM (‘cold dark matter’, koude (=langzaam bewegende) donkere materie) een belangrijke rol spelen. Maar niet alle sterrenkundigen geloven in dat expanderende heelal. Een klein clubje is er van overtuigd dat we leven in een statisch heelal, een heelal dat volgens de klassieke geometrie van Euclides beschreven kan worden en dat niet expandeert, maar ook niet krimpt. Albert Einstein geloofde ook in een statisch heelal, maar hij kwam er in 1916 achter dat zijn eigen Algemene Relativiteitstheorie een statisch heelal uitsluit en dat het moet krimpen of uitdijen. Einstein voerde de Kosmologische Constante ? (yep, dezelfde lambda als hierboven) in om de krimp of uitdijing teniet te doen, maar toen hij in de jaren twintig hoorde dat anderen zoals Edwin Hubble hadden aangetoond dat het heelal uitdijt noemde hij de Kosmologische Constante de grootste blunder van z’n leven.
Onlangs kwamen Eric Lerner, Renato Falomo en Riccardo Scarpa met een wetenschappelijk artikel, waarin ze laten zien dat het heelal niet expandeert – tenminste, dat is de strekking van het artikel. Ze hanteren daarvoor de zogenaamde Tolman Oppervlakte Helderheidstest, genoemd naar Richard Tolman, die er in 1930 als eerste mee aankwam. Bij de Tolman test wordt gekeken naar de helderheid van de oppervlakte van sterrenstelsels en wordt deze vergeleken met hun roodverschuiving. In een statisch heelal zou de helderheid van de oppervlakte van sterrenstelsels altijd hetzelfde zijn, ongeacht hun afstand. Een sterrenstelsel verder weg zou wel vager lijken, maar aangezien z’n oppervlakte gezien vanaf de aarde dan ook kleiner is zou de totale helderheid hetzelfde blijven. Zowel de schijnbare helderheid als de schijnbare grootte volgen een omgekeerde vierkantsrelatie. Lerner, Falomo en Scarpa hebben gekeken naar de helderheid in ultraviolet licht van duizenden spiraalstelsels, vlakbij en zeer ver weg, en op basis van de Tolman test komen zij tot de conclusie dat de oppervlaktehelderheid hetzelfde blijft, ongeacht de afstand, en dat we in een statisch heelal leven. Ze denken dat de waargenomen roodverschuiving van sterrenstelsels geen verband houdt met een expanderend heelal, zoals in het ?CMD-model wordt veronderstelt, maar dat er een andere oorzaak voor is. Kortom, leven we in een statisch heelal? Het antwoord beste lezers is dat we dat niet doen, tenminste dat is mijn bescheiden mening. Een aantal argumenten zijn daarvoor aan te voeren:
Ten eerste is daar hun stelling dat de roodverschuiving niet komt door de expansie van het heelal. “In this paper we are testing a static cosmology where space is assumed Euclidean and the redshift is due to some physical process other than expansion.” Wat die alternatieve bron voor de roodverschuiving is wordt nergens in hun artikel gezegd.
De gegevens die Lerner, Falomo en Scarpa hanteren zouden vergeleken moeten worden met de gegevens van het ?CMD-model, om te zien welk van de twee modellen het beste resultaat oplevert. Maar dat doen ze niet. “In this paper, we do not compare data to the ?CDM model. We only remark that any effort to fit such data to ?CDM requires hypothesizing a size evolution of galaxies with z.” Maar ze hebben geluk: de vergelijking is al gedaan en wel begin dit jaar met de Alcock-Paczynski test voor verschillende heelalmodellen. En wat is de uitkomst: dat maar twee modellen de test doorstaan, het ?CMD-model en het ‘static tired light’ model. Dat laatste model kan op grond van diverse waarnemingen in de prullenbak, dus feitelijk blijft er maar één model over dat de test doorstaat en dat is het ?CMD-model model.
Lerner, Falomo en Scarpa kozen een specifiek statisch heelal uit voor hun test, dat precies aansluit bij het schijnbare uitdijende heelal. Dus een soort van cherry picking om het beste resultaat te verkrijgen, iets wat in de wetenschap als niet netjes wordt beschouwd.
De tip voor het artikel van Lerner, Falomo en Scarpa kwam van Henk Druiven, één van onze Huis-Tuin-en-Keuken-Kosmologen, die begin dit jaar met een weddenschap kwam waarin hij duizend euro aanbood voor degene die zijn theorie kan weerleggen dat de roodverschuiving niet ontstaat door de expansie van het heelal, maar door een kanteling van de tijdsvector. Ik heb z’n theorie toen al diverse malen onderuit geschoffeld – onder andere met de constatering dat zijn theorie betekent dat wij in zijn model het centrum van het heelal zijn, omdat alle tijdsvectoren van sterrenstelsels dichtbij en ver weg exact onze kant uit gericht zijn – maar dat heeft tot nu toe nog niet geleid tot de spreekwoordelijke boter bij de vis. Bron: Sci-News + Brian Koberlein + The Reference Frame.
