VS en India gaan ruimtevaartsamenwerking aan

Charles Bolden en Chairman K. Radhakrishnan ondertekenen de samenwerkingsovereenkomst. Credit: NASA


De ruimtevaartorganisaties van de VS en India, NASA en ISRO, gaan samenwerken op ruimtevaartgebied. Er wordt een gezamenlijke aardobservatiesatelliet gelanceerd en ook bij het toekomstige Marsonderzoek willen de beide landen elkaar versterken.

De lancering van de aardobservatiemissie NISAR staat voor 2020 op het programma. Deze met radar uitgeruste satelliet zal de oorzaken en gevolgen van veranderingen van het landoppervlak onderzoeken. Daarbij valt te denken aan verstoringen van het ecosysteem, het verdwijnen van ijskappen en grote natuurrampen. Het radarsysteem van NISAR kan veranderingen op het oppervlak van onze planeet meten die kleiner zijn dan een centimeter.

De Mars-samenwerking verkeert nog in een pril stadium. Er wordt een werkgroep opgericht die eenmaal per jaar bijeenkomt om de wetenschappelijke, programmatische en technologische Mars-doelen van de beide ruimtevaartorganisaties naast elkaar te leggen. Als eerste zal worden bekeken in hoeverre de waarnemingen van de recent bij de rode planeet gearriveerde ruimtesondes MAVEN (VS) en MOM (India) op elkaar kunnen worden afgestemd.

Bron: Astronomie.nl

Honderd planetaire nevels bij elkaar, herken je ze?

Credit: Judy Schmidt

Multimedia artieste Judy Schmidt heeft een prachtige poster gemaakt met daarop honderd planetaire nevels. Hierboven zie je een 2048 x 1434 versie (dubbelklikken daarvoor), hier is zelfs een 10.000 x 7.000 versie te bemachtigen, woehaha… wie durft! In een eerdere versie had Schmidt er eentje met Gomez’ Hamburger, maar dat bleek geen planetaire nevel te zijn, Hen 2-437 kwam ervoor in de plaatst. Zo’n 300 jaar geleden kwam William Herschel met de term planetaire nevels aanzetten, omdat hij vond dat ze op planeten leken. Inmiddels weten we dat ze niets met planeten te maken hebben, maar dat ze de weggeblazen buitenlagen zijn van oude sterren. De grootte van de planetaire nevels op de plaat is precies in verhouding, zoals ze aan de hemel te zien zijn. Herkennen jullie ze? Bron: Universe Today.

Wat is het kleinste sterrenstelsel?

Credit: Garrison-Kimmel, Bullock (UCI)

Misschien een beetje flauw om weer bij Brian Koberlein te leuren voor inspiratie, maar ik kwam een artikel tegen dat verband houd met het vorige…nou ja, met een beetje fantasie dan 😛 We hebben zojuist gezien hoe klein een ster kan zijn, maar hoe klein kan een sterrenstelsel eigenlijk zijn? En waarin verschilt een sterrenstelsel van een sterrencluster? Ons eigen melkwegstelsel heeft een diameter van 100.000 lichtjaar (hoewel er aanwijzingen zijn dat de Melkweg eigenlijk 125.000 lichtjaar groot is, misschien wel groter) en bevat zo’n 200 tot 400 miljard sterren. Het allergrootste sterrenstelsel die we kennen is IC 1101 – deze heeft een diameter van zes miljoen lichtjaar (!) en bevat ongeveer 100 biljoen (100.000 miljard) sterren. En het kleinste sterrenstelsel? Dat heeft er ongeveer duizend 😉 Op bovenstaande afbeelding (afkomstig van een simulatie) zie je (in het cirkeltje) het sterrenstelsel Segue 2 – de grote roodwitte klonter eronder is onze Melkweg. Dit ministelsel bevat zo’n 1000 sterren en heeft een diameter van zo’n 150 lichtjaar. Da’s veel kleiner dan sommige bolvormige sterrenhopen! Waarom is Segue 2 dan een sterrenstelsel en een bolhoop niet? Het antwoord luidt: zwaartekracht.Kijk, een bolhoop van 1000 sterren heeft te weinig eigen zwaartekracht om de boel bij elkaar te houden, tenzij de sterren heel langzaam bewegen (niet meer dan 1 km/s). De sterren van Segue 2 bewegen echter 200 keer zo snel, maar toch zijn ze (na miljarden jaren) nog altijd aan elkaar verbonden. De benodigde hoeveelheid massa om dit mogelijk te maken is 600.000 zonnemassa’s. Aangezien Segue 2 slechts duizend sterren bevat, moet het sterrenstelsel vrijwel geheel uit donkere materie bestaan. Feitelijk is Segue 2 dus een grote klonter van donkere materie met een paar oude sterren in het midden. Maar deze sterren vormen een door de zwaartekracht aan elkaar verbonden cluster, met een halo van donkere materie – een sterrenstelsel dus. Bolhopen bevatten daarentegen nauwelijks donkere materie en zijn dus sterrenclusters, ook al zijn ze groter en bevatten ze veel meer sterren. Bron: One Universe at a Time

Wat is de koelste ster?

Spectraaltypes van sterren. Klik voor een grotere versie. Copyright: Eugene R. Zizka.

Sterren worden ingedeeld op temperatuur. Deze temperatuur houdt uiteraard verband met de kleur van de ster. Vandaar dat het schema om sterren te classificeren bekend staat als het spectraaltype. Deze zijn (van heet naar koud) O, B, A, F, G, K, M – te onthouden met het ezelsbruggetje Oh Be A Fine Girl Kiss Me 😛 . Onze zon behoort tot het G-type, terwijl koele rode dwergen tot het M-type behoren.

Rode dwergen zijn niet alleen de koelste, maar ook de kleinste (normale) sterren, met een massa van 0,075 tot 0,5 zonnemassa’s. Beneden de 0,075 zonnemassa’s (ongeveer 78 Jupitermassa’s) heeft een ster simpelweg te weinig massa om aan waterstoffusie te doen. Ze kunnen dus niet stralen zoals echte sterren dat doen! Je zou denken dat 78 Jupitermassa’s een mooie scheidingslijn vormt tussen sterren en planeten. Helaas blijken de zaken niet zo simpel te liggen.

De wijze waarop sterren, bruine dwergen en planeten gevormd worden. Dit is een mogelijk scenario. Credit: Science Mag.

Sterren met minder dan 78 Jupitermassa’s worden bruine dwergen genoemd (da’s overigens een rare naam, want dit soort objecten hebben meestal een rode of cyaanachtige kleur). Ze worden ook wel “mislukte sterren” genoemd, maar ook dat klopt niet helemaal. Ze kunnen weliswaar geen waterstof fuseren, maar wel andere elementen! Als een bruine dwerg zwaarder is dan 65 Jupitermassa’s, dan kan deze aan lithiumfusie doen – vanaf 13 Jupitermassa’s kan een bruine dwerg ook aan deuteriumfusie doen.De zwaarste bruine dwergen hebben een oppervlaktetemperatuur van zo’n 2800 graden Kelvin. Da’s maar de helft van de temperatuur van de zon (5800 graden), maar nog altijd heet genoeg om eruit te zien als een ster! Sterker nog, hete bruine dwergen kunnen vrijwel niet te onderscheiden zijn van koele rode dwergen. Je kunt ze uit elkaar houden door te kijken naar lithium in de atmosfeer. Rode dwergen kunnen, als gevolg van hun waterstoffusie, ook heel snel aan lithiumfusie doen. Binnen een kosmische korte tijd zal het lithium geheel verdwenen zijn, een proces dat lithiumdepletie genoemd wordt. Bruine dwergen zijn daarentegen nooit actief genoeg om hun lithium helemaal te verbruiken, waardoor het nog altijd aanwezig is in hun atmosfeer.

Omdat bruine dwergen geen waterstof kunnen fuseren, zijn ze niet in staat om heet te blijven. Dat betekent dat bruine dwergen langzaam afkoelen, en dus van spectraaltype kunnen wijzigen. Zoals gezegd vallen de heetste bruine dwergen in de M-klasse, dezelfde klasse als rode dwergen, waarvan ze te onderscheiden zijn door de aanwezigheid van lithium.Zodra de temperatuur daalt tot onder de 2000 K veranderen de bruine dwergen in de L-klasse. Deze kenmerken zich door de aanwezigheid van alkalimetalen in de atmosfeer. Beneden deze klasse vinden we dan weer de T-dwergen, met een temperatuur van 700 tot 1300 K. Deze stralen vooral infrarood licht uit, en zijn koel genoeg voor de aanwezigheid van methaan en andere moleculen.Toch zijn zelfs T-dwergen niet de koelste soort sterren. Enige tijd geleden wisten astronomen met behulp van de WISE-infraroodtelescoop zes nieuwe bruine dwergen te ontdekken, die allemaal een temperatuur van minder dan 600 K bleken te hebben. Vandaar dat ze in een nieuwe spectraalklasse zijn ingedeeld: de Y-dwergen. De koelste van deze categorie heeft een oppervlaktetemperatuur van slechts 300 K – ongeveer op kamertemperatuur dus.

Je zou zeggen dat een ster met een temperatuur die mensen verdraagbaar vinden, helemaal geen ster genoemd mag worden. De meeste astronomen zullen dit beamen: Y-dwergen doen zeker veel meer denken aan Jupiter dan aan de zon (laten we de discussie op dit moment niet ingewikkelder maken door sub-bruine dwergen te introduceren 😉 ). Maar, de meeste Y-dwergen lijken boven de noodzakelijke 13 Jupitermassa’s te zitten voor deuteriumfusie. Hoewel dit deuterium al lang is uitgeput (er is veel minder deuterium, een variant van waterstof, in het heelal dan “gewone” waterstof – bruine dwergen “branden” dan ook maar voor een paar miljoen jaar, voordat ze afkoelen), hebben ze gedurende een deel van hun leven dus aan fusie gedaan. En als we “fusie” als criterium gebruiken voor een ster, dan zijn Y-dwergen dus technisch gezien sterren – de aller-allerkoelste! 😀 Bron: One Universe at a Time

Mysterieuze structuur ontdekt in een van de grootste methaanmeren op Saturnusmaan Titan

Credit: NASA

Planeetonderzoekers hebben een mysterieuze structuur ontdekt in Ligeia Mare, een van de grote methaanmeren op de Saturnusmaan Titan. De meren – die behalve methaan vermoedelijk ook ethaan bevatten – zijn donker op de radarmetingen van de Amerikaanse planeetverkenner Cassini, omdat het gladde oppervlak vrijwel geen radargolven verstrooit.
Het omringende ‘land’ is veel ruwer en verstrooit de radargolven wél, waardoor het helder is op de radarfoto’s. Nabij de kust van Ligeia Mare is in 2013 een nieuw helder gebied waargenomen, dat in 2012 niet zichtbaar was.

Nieuwe waarnemingen in augustus 2014 tonen aan dat de merkwaardige structuur nog steeds zichtbaar is, maar iets minder helder en vooral groter is geworden: ca. 160 vierkante kilometer in plaats van 75 vierkante kilometer.
Het Titanoppervlak is niet met gewone camera’s zichtbaar, doordat het schuil gaat onder een dikke, smogrijke dampkring. Infraroodwaarnemingen van Cassini hebben in het betreffende gebied geen bijzonderheden aan het licht gebracht. Van ‘zeespiegeldaling’, bijvoorbeeld als gevolg van verdamping van methaan, kan geen sprake zijn: de kustlijn van Ligeia Mare is sinds 2012 niet van vorm veranderd.

Planeetonderzoekers denken dat er mogelijk sprake is van golven aan het oppervlak van het Titan-meer, maar het zou ook kunnen gaan om vast materiaal dat in het methaanmeer ronddrijft. Een sluitende verklaring is er in ieder geval nog niet.

NASA

Recensie: Het logboek

De cover van Het logboek

Zoals ik eerder blogde is onlangs ‘Het logboek‘ verschenen, een spannend jeugdboek voor kinderen vanaf ongeveer 10 jaar, dat geschreven is door Anke den Duyn. Op 13 september j.l. werd het boek bij de onlangs gerestaureerde Dwingeloo Radiotelescoop feestelijk gepresenteerd in het bijzijn van Marc Oort, kleinzoon van professor Jan Oort, en met Anne Margreet Muller, dochter van professor Lex Muller. Oort en Muller zijn twee pioniers op het gebied van radiosterrenkunde.

Sondeerraket met VAULT gaat morgen in zes minuten de zon bestuderen


Morgen wordt vanaf de White Sands Missile Range vlakbij Las Cruces in New Mexico (VS) een sondeerraket gelanceerd, die een korte vlucht van slechts 15 minuten zal maken, waarbij een maximale hoogte van 290 km zal worden bereikt, iets onder de hoogte waarop het ISS zit. Met de raket wordt voor de vierde keer de Very high Angular Resolution Ultraviolet Telescope (VAULT) meegenomen en die heeft een waarneemvenster van slechts zes minuten om de corona van de zon te bestuderen, diens gloeiendhete atmosfeer. Door nieuwe elektronica en detectoren spreekt men van

Hubble kiekt fotogeniek spiraalstelsel

ESA/Hubble & NASA, Acknowledgement: D. Calzetti (University of Massachusetts) and the LEGUS Team.

De Hubble-ruimtetelescoop heeft een mooie foto gemaakt van het sterrenstelsel NGC 7793, een spiraalstelsel op een afstand van 13 miljoen lichtjaar, in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Beeldhouwer. Dit stelsel behoort tot de Sculptor Groep, een verzameling van sterrenstelsels naast onze eigen Lokale Groep (waartoe ondermeer de Melkweg en Andromeda behoren).

Op de foto zijn spiraalarmen zichtbaar, evenals een kleine centrale verdikking. In tegenstelling tot sommige spiraalstelsels is het spiraalpatroon bij NGC 7793 niet erg duidelijk aanwezig, iets wat versterkt wordt door het vlekkerige patroon van stofbanden. Op enkele plaatsen is een kleine paarse vlek zichtbaar – dit zijn sterrenkraamkamers waar nieuwe sterren geboren worden.

Hoewel het stelsel er vanuit ons perspectief sereen uitziet, vinden er (zoals in ieder sterrenstelsel) gewelddadige gebeurtenissen plaats. Zo hebben astronomen een micro-quasar gevonden in NGC 7793 – een binair systeem bestaande uit een zwart gat en een normale ster. Een micro-quasar heeft vele eigenschappen gemeen met gewone quasars, met het verschil dat het om een miniatuurversie gaat.

De impressie van een micro-quasar. Credit: European Space Agency, NASA and Felix Mirabel (the French Atomic Energy Commission & the Institute for Astronomy and Space Physics/Conicet of Argentina).

Microquasars kunnen bijna beschouwd worden als een soort schaalmodellen – je kunt door het bestuderen van microquasars veel te weten komen over echte quasars. Da’s handig aangezien echte quasars normaal gesproken ontzettend ver weg staan, terwijl microquasars in nabije sterrenstelsels gevonden kunnen worden.

Net als bij gewone quasars ontstaat er bij een microquasar een roterende schijf van superheet materiaal rondom het zwarte gat. Een gedeelte van dit invallende gas wordt met een noodgang weer aan de polen weggeschoten, in tegengestelde richtingen. Hierbij wordt een holte uitgekerft in het interstellaire gas, van wel duizend lichtjaar in doorsnede. Da’s veel voor een microquasar, maar veel kleiner dan vergelijkbare structuren bij echte quasars.

Bron: NASA