Hierboven zie je de zon, een foto gemaakt met de Japanse Super-kamiokande neutrino detector. Het is een bijzondere foto, want de foto is ’s nachts gemaakt, terwijl de zon ver onder de horizon stond. Sterker nog, de zon stond zo’n beetje aan de andere kant van de aarde, dus er zat een complete planeet als ‘filter’ tussen de supergevoelige neutrino detectoren en de zon. 😯 Die neutrino’s ontstaan in het centrum van de zon, waar door de proton-protoncyclus (zie het schema hieronder) van vier protonen helium ontstaat plus een elektron neutrino. De fotonen die daarbij ontstaan kunnen er wel honderdduizend jaar over doen om de rand van de zon te bereiken en daarna de aarde, de neutrino’s laten zich nergens door hinderen en die bereiken binnen acht minuten de aarde, waar ze dwars doorheen vliegen, tot een zeer miniem gedeelte ervan de detectoren van de Super-Kamiokande raakt.
Het mysterieuze object G2 dat afgelopen zomer rakelings langs het superzware zwarte gat Sgr A* in het centrum van de Melkweg scheerde blijkt toch geen grote ijle wolk van waterstof te zijn, maar een tweetal sterren, die ‘samengesmolten’ zijn en die gehuld zijn in een grote wolk van gas en stof. Een team sterrenkundigen onder leiding van Andrea Ghez (UCLA) keek met de twee grote tien meter Keck telescopen op Hawaï naar G2, het object dat al sinds 2011 in de gaten wordt gehouden, en daaruit blijkt dat G2 niet uiteen is gereten door zwarte gate Sgr A* – gelegen in de kleine groene cirkel op de foto hierboven, die ruim 4 miljoen zonsmassa zwaar is – maar dat ‘ie volledig intact is. Als G2 een gaswolk zou zijn dan zou de wolk door de getijdekrachten uiteen zijn gerukt, maar dat is niet gebeurd. Men denkt nu dat G2 eerst bestond uit een dubbelster, waarvan de twee componenten bij het naderen tot het zwarte gat Sgr A* versmolten tot één gigantische ster, omhult in een wolk van gas en stof. Dit soort gebeurtenissen zouden vaker kunnen gebeuren in het centrum van de Melkweg, dat 27.000 lichtjaar van de aarde verwijderd is. Vandaag verscheen in the Astrophysical Journal Letters een artikel van Ghez en haar team, hier te downloaden. Bron: Universe Today.
Wel eens van Moon Express gehoord? Moon Express wil in de toekomst de natuurlijke bronnen van de maan gaan delven. Bob Richards, CEO van Moon Express, heeft veelbelovende plannen. Moon Express wil water op de maan omzetten in raketbrandstof voor meer ontdekkingstochten.
Zij zijn niet de enige met ambitieuze plannen. Een ander bedrijfje heet Made in Space en hoopt op een nieuwe markt waar ze ruimterobots voor kunnen maken. Made in Space heeft al een 3D-printer naar de ISS gestuurd. Het is efficiënt om ter plekke reserveonderdelen te printen in plaats van alles op te sturen. Astronauten kunnen dan daar zelf objecten maken met een ontwerp wat Made in Space alleen maar hoeft te mailen. Dat is veel sneller en goedkoper dan dat ze tegenwoordig nog een hele raket met reserveonderdelen sturen.
Het zijn zeer indrukwekkende toekomstplannen, maar als je de verschillende visies van zowel Moon Express en Made in Space samenbrengt, dan werpen zij nieuw licht op het bouwen van fabrieken op de maan of een basis op Mars.
Zo zou de toekomst over tientallen jaren eruit kunnen zien. Het klinkt als sciencefiction, maar er zijn steeds meer ondernemers en investeerders die geloven dat dit allemaal echt gaat gebeuren.
Met de Chinese testcapsule Chang’e 5-T1, bijgenaamd Xiaofei (dat is Chinees voor ‘kleine vlieger’), is bovenstaande prachtige foto gemaakt van de aarde en maan – hier een grote versie ervan. Tijdens z’n acht dagen durende missie vloog de capsule naar de maan, ging daar op een afstand van 13.000 km omheen, en keerde vervolgens terug naar de aarde, om afgelopen vrijdag een zachte landing te maken op de steppen in Mongolië. Bron: deze tweet:
Stunning image of Earth next to the Moon (imaged by China’s Chang’e 5-T1 lunar test flight). pic.twitter.com/eUwrQpnBqi— Space Scenery (@SpaceScenery) 2 november 2014
Zojuist ben ik dit filmpje tegengekomen op het Internet. Dit is hetzelfde experiment dat David Scott uitvoerde tijdens de Apollo 15 missie op de Maan met een hamer en veer. Hij liet de 2 voorwerpen gelijktijdig vallen, en aangezien er op de Maan quasi-vacu
Deze artist’s impression van een denkbeeldige planeet rond een nabije ster toont de heldere gloed van het exo-zodiakale licht, die zich uitstrekt over de hemel en de Melkweg doet verbleken. Credit:ESO/L. Calçada
Door de volledige kracht van de Very Large Telescope Interferometer te benutten, heeft een internationaal team van astronomen zodiakaal licht ontdekt in de buurt van de leefbare zones rond negen nabije sterren. Dit schijnsel bestaat uit sterlicht dat wordt weerkaatst door stof dat is ontstaan bij botsingen tussen planetoïden en door de verdamping van kometen. De aanwezigheid van zulke grote hoeveelheden stof in de naaste omgeving van sommige sterren zou het in beeld brengen van aarde-achtige planeten straks wel eens kunnen bemoeilijken.Met de Very Large Telescope Interferometer (VLTI) heeft een team van astronomen 92 nabije sterren in het nabij-infrarood onderzocht [1]Het team maakte gebruik van het VLTI bezoekersinstrument PIONIER, dat in staat is om alle vier de Auxiliary Telescopes of alle vier de Unit Telescopes van de Very Large Telescope op Paranal … Continue reading op zodiakaal licht afkomstig van het warme stof in de buurt van hun leefbare zones, en de nieuwe gegevens gecombineerd met eerdere waarnemingen [2]Eerdere waarnemingen zijn gedaan met de CHARA-array – een optische astronomische interferometer die door het Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) van de Georgia State … Continue reading. Bij negen van de onderzochte sterren werd inderdaad helder ‘exo-zodiakaal’ licht waargenomen, dat wordt veroorzaakt door warm, gloeiend exo-zodiakaal stof of door de weerkaatsing van sterlicht aan deze stofdeeltjes.
Zodiakaal licht, gezien vanaf de Cerro Paranal, de berg in Chili waarop de VLT zich bevindt. Credit:ESO/L. Calçada
Vanaf donkere plekken op aarde vertoont het zodiakale licht zich na de avondschemering of vóór de ochtendschemering als een zwakke, diffuse witte gloed aan de hemel. Het schijnsel, dat lijkt uit te stralen vanuit te omgeving van de zon, wordt veroorzaakt door de weerkaatsing van zonlicht aan kleine deeltjes. Het weerkaatste licht is niet alleen vanaf de aarde te zien, maar is overal in het zonnestelsel waarneembaar. De gloed die bij dit nieuwe onderzoek is waargenomen is een veel extremere versie van ditzelfde verschijnsel. Hoewel dit exo-zodiakale licht – zodiakaal licht rond een andere ster dan onze zon – al eerder is waargenomen, is dit het eerste grote, systematische onderzoek van dit fenomeen. Anders dan bij eerdere onderzoeken heeft het team niet het stof waargenomen dat later tot planeten zal samenklonteren, maar stof dat ontstaat bij botsingen tussen planetesimalen – objecten met afmetingen van enkele kilometers die vergelijkbaar zijn met de planetoïden en kometen in het zonnestelsel. Zulk stof is ook de oorzaak van het zodiakale licht dat we vanaf de aarde waarnemen. ‘Als we de ontwikkeling van aarde-achtige planeten nabij de leefbare zone willen bestuderen, zullen we het zodiakale stof in dit gebied rond andere sterren moeten waarnemen,’ zegt Steve Ertel, hoofdauteur van het artikel, van ESO en van de Universiteit van Grenoble (Frankrijk). ‘De detectie en karakterisering van dit soort stof rond andere sterren is een manier om de bouw en evolutie van planetenstelsels te onderzoeken.’De detectie van zwak stof in de buurt van een oogverblindende ster vereist een hoge resolutie en een hoog contrast. Nabij-infraroodinterferometrie – het combineren van licht dat met verschillende telescopen tegelijk wordt verzameld – is op dit moment de enige techniek die dit soort onderzoek mogelijk maakt. Door de mogelijkheden van de VLTI tot het uiterste te benutten, heeft het team in termen van nauwkeurigheid en rendement een prestatieniveau weten te bereiken dat ongeveer tien keer beter is dan dat van instrumenten elders ter wereld.
Zodiakaal licht boven een andere berg in Chili, La Silla, waar zich ook observatoria van de ESO bevinden. Credit:ESO/L. Calçada
Voor elk van de sterren gebruikte het team de 1,8-meter Auxiliary Telescopes om licht naar de VLTI toe te voeren. Waar sterk exo-zodiakaal licht aanwezig was, lukte het de astronomen om de zwakke gloed van de uitgestrekte stofschijven te scheiden van het overheersende licht van de centrale ster [3]Als nevenproduct hebben deze waarnemingen ook geleid tot de onverwachte ontdekking dat enkele van de zwaarste sterren in de steekproef een stellaire begeleider hebben. ‘Deze nieuwe begeleiders … Continue reading.Door de eigenschappen van de sterren die door een schijf van exo-zodiakaal stof zijn omgeven te analyseren, ontdekte het team dat oudere sterren het meeste stof vertonen. Dit resultaat is erg verrassend en roept vragen op over ons begrip van planetenstelsels. Voor zover bekend zou de stofproductie die door botsingen tussen planetesimalen wordt veroorzaakt mettertijd moeten afnemen, omdat steeds meer planetesimalen worden verwoest.De steekproef van waargenomen objecten omvatte ook veertien sterren waarbij exoplaneten zijn gedetecteerd. Al deze planeten bevinden zich in het gebied waar ook het exo-zodiakale licht is waargenomen. De aanwezigheid van exo-zodiakaal licht in planetenstelsels kan dus problemen veroorzaken bij toekomstig exoplanetenonderzoek.
De gloed van exo-zodiakaal stof, hoe zwak ook, maakt het aanzienlijk moeilijker om aarde-achtige planeten rechtstreeks in beeld te brengen. Het exo-zodiakale licht dat bij dit onderzoek is gedetecteerd is duizend keer helderder dan het zodiakale licht dat rond de zon wordt gezien. En het aantal sterren dat zodiakaal licht op het niveau van het zonnestelsel vertoont is waarschijnlijk veel groter dan het aantal dat nu is opgespoord. Deze waarnemingen zijn dus slechts een opstapje naar gedetailleerdere onderzoeken van het exo-zodiakale licht.’De hoge detectiegraad bij dit helderheidsniveau wijst erop dat er een aanzienlijk aantal stelsels moet zijn die stof bevatten dat beneden de detectiedrempel van ons onderzoek blijft, maar altijd nog veel helderder is dan het zodiakale stof in het zonnestelsel’, legt medeauteur Olivier Absil van de Universiteit van Luik uit. ‘De aanwezigheid van zulk stof in zoveel stelsel zou dus een obstakel kunnen vormen voor toekomstige waarnemingen die tot doel hebben om aarde-achtige exoplaneten in beeld te brengen. Bron: http://www.eso.org/public/netherlands/videos/eso1435a/
Het team maakte gebruik van het VLTI bezoekersinstrument PIONIER, dat in staat is om alle vier de Auxiliary Telescopes of alle vier de Unit Telescopes van de Very Large Telescope op Paranal interferometrisch te verbinden. Dit resulteerde niet alleen in een extreem hoge resolutie, maar ook in een hoog waarnemingsrendement.
Eerdere waarnemingen zijn gedaan met de CHARA-array – een optische astronomische interferometer die door het Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) van de Georgia State University wordt beheerd – en zijn glasvezel-bundelcombiner FLUOR.
Als nevenproduct hebben deze waarnemingen ook geleid tot de onverwachte ontdekking dat enkele van de zwaarste sterren in de steekproef een stellaire begeleider hebben. ‘Deze nieuwe begeleiders wijzen erop dat we ons huidige inzicht omtrent het aantal sterren van dit type dat feitelijk dubbel is moeten bijstellen,’ zegt LIndsay Marion, hoofdauteur van een complementair artikel dat gewijd is aan dit aanvullende onderzoek dat gebruik maakt van dezelfde gegevens.
Afgelopen zaterdagavond hadden we de zeer geslaagde Astroblog Meet & Greet waar ik door Arie was gevraagd om een praatje te houden over astrofotografie. Aangezien het deze maand ook 4 jaar geleden was dat ik voor het eerst op een werkgroep astrofotografie bijeenkomst was en ik maar een korte tijd voor het praatje had besloot ik om een videopresentatie van beelden van de afgelopen 4 jaar te maken.Ik had nog beloofd deze presentatie ook op de blog te plaatsen, dus dat doe ik hierbij. Ik hoop dat dit een motivatie mag zijn voor vele astrofotografen in ons land om, ondanks het veelal slechte weer hier, niet op te geven. Er kan nog steeds heel veel in ons kikkerlandje…
Over donkere materie en -energie zouden we dagelijks enkele blogs kunnen schrijven en vandaag is zo’n dag dat we dat ook echt doen, na ons eerdere bericht vanochtend over de SIMP’s, een kandidaat voor donkere materie. Dit keer gaat het over het resultaat dat onderzoekers van de universiteiten van Portsmouth en Rome hebben gevonden na het bestuderen van gegevens van talloze survey’s, onder andere de bekende Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Uit die studie blijkt er iets aan de hand te zijn in de ‘donkere sector’ van het heelal, de combinatie van donkere materie en donkere energie, die samen zo’n 95% van de totale massa-energie van het heelal vormen. Volgens de onderzoekers wordt de donkere energie steeds sterker en dat gaat ten koste van de donkere materie, die als het ware wordt ‘opgegeten’ door de donkere energie. Omdat de donkere energie door haar afstotende werking zorgt voor een steeds sneller gaande expansie en de donkere materie verantwoordelijk is voor het ontstaan van grootschalige structuren in de vorm van clusters en superclusters van sterrenstelsels (zie afbeelding hieronder) levert de groei van de donkere energie ten koste van de donkere materie een heelal op dat steeds leger wordt.
Uit de SDSS gegevens is dit al zichtbaar: er is minder grootschalige structuur in het heelal dan het gangbare ?CMD model voorspelt, het model dat uitgaat van donkere energie in de vorm van de Kosmologische Constante (Λ) en koude donkere materie (CDM, cold dark matter). Als donkere energie echt groeit dan moet worden afgestapt van dit ΛCMD model en moet gekeken worden naar modellen met variabele donkere energie, zoals de modellen met kwintessens en fantoomenergie – die laatste levert ons heelal een einde op in de vorm van een Big Rip. Dit alles sluit goed aan bij een ander recent onderzoek aan 112 type Ia supernovae met Pan-STARRS (the Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System), waaruit blijkt dat zogeheten toestandsvergelijking ? van het heelal, een vergelijking die de verhouding tussen de druk p en de energiedichtheid ? aangeeft. Volgens ?CMD is ? -1, maar als je de Pan-STARRS-gegevens aan de supernovae combineert met de Planck gegevens aan de kosmische microgolf-achtergrondstraling én de SDSS-gegevens aan de Baryonische Accoustische Oscillaties (BAO’s) [1]Dat zijn subtiele rimpels in de verspreiding van sterrenstelsels in de kosmos. Deze rimpels zijn de indrukken van drukgolven die door het vroege universum gereisd zijn. Het universum was toen … Continue reading, dan komt er ?=-1,166 ± 0,07 uit en die waarde sluit beter aan bij de modellen met een variabele donkere energie. Kortom, er is gedoe in de donkere sector van het heelal. Bron: Science Daily + Koberlein.
Dat zijn subtiele rimpels in de verspreiding van sterrenstelsels in de kosmos. Deze rimpels zijn de indrukken van drukgolven die door het vroege universum gereisd zijn. Het universum was toen dusdanig heet en dicht, dat lichtdeeltjes met dezelfde snelheid bewogen hebben als de neutronen en protonen (samen baryonen genoemd).
