Hoe je met chocolade en een magnetron de lichtsnelheid kunt meten


Soms zijn dingen kinderlijk eenvoudig. Zoals het meten van de lichtsnelheid, iets wat in 1676 voor het eerst gedaan is door de Deen Ole Römer. Voor die snelheid is deze simpele vergelijking van toepassing:

c = ??

waarin c de lichtsnelheid is, ? de golflengte en ? de frequentie van het licht. Licht komt in verschillende energieën voor, variërend van weinig energie (radiostraling) tot zeer veel energie (gammastraling), zoals te zien is in de volgende afbeelding:

Credit: Sapling Learning

De volgende video laat zien hoe kinderlijk eenvoudig het is om de lichtsnelheid te berekenen met behulp van bovenstaande formule, een magnetron en… chocolade. 😀

Vorming van organische moleculen en kometen in protoplanetaire schijven

Maria Drozdovskaya gisteravond bij sterrenkundevereniging Chr. Huygens

Gisteravond was Maria Drozdovskaya bij sterrenkundevereniging Chr. Huygens in Papendrecht voor een lezing over ‘ster- en planeetformatie en fysico-chemische modellen rond jonge sterren en protoplanetaire schijven’. De van oorspring Russische Drozdovskaya is een derde jaars-promovendus bij de Sterrewacht Leiden in de groep van Prof. dr. Ewine van Dishoeck en ze heeft al enkele publicaties op haar naam over dit onderwerp. In haar lezing ging het vooral over de vraag hoe organische moleculen, zoals methanol en

Leonard Nimoy – Spock in Star Trek – overleden

Gisteren is op 83 jarige leeftijd in een ziekenhuis in Los Angeles Leonard Nimoy overleden, de acteur die we vooral kennen van zijn rol als Spock in de SF-serie Star Trek. Nimoy stierf aan de gevolgen van COPD (chronic obstructive pulmonary disease), een verzamelnaam voor de longaandoeningen chronische bronchitis en longemfyseem. De ziekte zou zijn veroorzaakt doordat hij decennialang heeft gerookt, maar de laatste dertig jaar heeft hij geen sigaret meer aangeraakt. Nimoy speelde een halve eeuw Spock, een rol waar hij drie Emmy’s voor won. Nimoy vond het jammer dat het publiek hem alleen als dr. Spock kende. Hij noemde zijn autobiografie uit 1977 niet voor niets I am not Spock. Op 23 februari verstuurde Nimoy zijn laatste tweet:

Over de hele wereld is met droefenis kennis genomen van het overlijden van Nimoy. Zelfs het Witte Huis in Washington kwam met een verklaring van president Obama via Twitter:

Hoe groot is de dampkring van Pluto?

Credit: NASA/APL/SWRI


Hoe groot is de dampkring van Pluto? Het antwoord zal je verbazen!

Laten we eerst eens kijken naar de aarde. Als je onze atmosfeer zou samenpersen tot een uniforme laag met een gelijkmatige dichtheid, dan zou ze ongeveer 10 kilometer dik zijn. Da’s slechts een schamele 0,17 procent van de totale straal van onze planeet. Zelfs als je de dampkring meet tot de werkelijke buitenlimiet, de exobasis op 600 km hoogte, dan is dat nog altijd slechts 10% van de straal.

Pluto is een heel ander verhaal. De dampkring van Pluto heeft een basis van 4 kilometer dik, oftewel zo’n 4% van de straal van de planeet. Maar de ijle exosfeer van Pluto strekt zich veel verder uit: misschien wel 7 keer de straal van de dwergplaneet! Dat betekent dat het volume van de Plutodampkring 350 keer groter is dan het volume van Pluto zelf.

Toch is dit wel een beetje flauw. De Plutodampkring is ontzettend ijl in vergelijking met die van de aarde, dus in absolute aantallen (bv. de hoeveelheid gas) is de dampkring van de aarde nog altijd veel omvangrijker dan die van Pluto.

Bron: New Horizons

Exotische jonge sterrenclusters ontdekt in galactische halo

Credit: D. Camargo/NASA/WISE


Braziliaanse astronomen hebben iets opmerkelijks ontdekt: twee jonge sterrenclusters búiten het vlak van de Melkweg! De clusters gaan voortaan door het leven als Camargo 438 en Camargo 439 en maken onderdeel uit van de moleculaire wolk HRK 81.4-77.8. Deze donkere gaswolk is zo’n 2 miljoen jaar oud en bevindt zich 16.000 lichtjaar boven de schijf van de Melkweg. Maar hoe komen die jonge sterren daar? Sterrenclusters buiten de schijf van de Melkweg zijn bijna zonder uitzondering oeroude bolvormige sterrenhopen. De eerste verklaring houdt verband met supernova-explosies in de Melkweg. Volgens dit “schoorsteenmodel” creëren supernovae een wind van superheet gas, die de Melkweg verlaten, afkoelen, en weer naar binnen vallen. Hierbij ontstaan uitgestrekte moleculaire wolken, die vervolgens door schokgolven van nieuwe supernovae tot stervorming komen. De tweede verklaring stelt dat de Magelhaanse Wolken, de grootste satellietstelsels van de Melkweg, geleid hebben tot de creatie van de moleculaire wolk en de twee sterrenclusters. Hoe dan ook, vanuit eventueel aanwezige planeten in de sterrenclusters moet het uitzicht op de Melkweg spectaculair zijn! Bron: Royal Astronomical Society.

Mag ik even voorstellen: 2010 TK7, de enige bekende Trojaan van de Aarde

Credit: NASA/Jet Propulsion Lab-Caltech/UCLA.

Gisteren had Olaf van Kooten hier het verhaal van de tweede satelliet van de Aarde, de kleine planetoïde 3753 Cruithne. Maar naast onze echte maan en deze kleine, vijf kilometer grote steenklomp, is er nóg een object dat als een soort van begeleider van de aarde kan worden beschouwd. In oktober 2010 werd namelijk met NASA’s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) missie 2010 TK7 ontdekt, een 300 meter grote planetoïde, die in baan met de vorm van een zadel om Lagrangepunt L4 van de aarde draait. Je ziet hierboven 2010 TK7, op de door WISE gemaakte foto, dat puntje in de groene cirkel. Het punt L4 bevindt op de baan van de aarde, met een ‘voorsprong’ op de aarde van 1 maal de afstand aarde-zon (in rechte lijn, niet langs de kromming van de baan). Hieronder zie je alle Lagrangepunten van de zon en aarde, L1 tot en met L5.

De Lagrangepunten. Credit: Neil J. Cornish / NASA / WMAP science team, via http://map.gsfc.nasa.gov/mission/observatory_l2.html.

Planetoïden die zich bevinden in de Lagrangepunten L4 en L5 van een planeet worden Trojanen genoemd. Mars heeft Trojanen in L4 en L5, Jupiter heeft ze, Saturnus heeft ze, Neptunus heeft ze en zelfs twee manen van Saturnus zijn in het bezit van Trojanen. Lange tijd was de vraag of de aarde ook zo’n Trojaan heeft en toen ik augustus 2010 over deze vraag blogde was het antwoord ‘dat weten we niet’. Maar zoals gezegd, twee maanden na mijn blog ontdekte men 2010 TK7 met de infrarood-satelliet WISE en dat bleek een echte aardse trojaan te zijn, de enige die tot nu toe bekend is. Hieronder zie je z’n baan in 2011, waarin je ziet hoe 2010 TK7 in een soort zadelvorm om L4 draait.

credit: Paul Chodas & Don Yeomans.

Dat 2020 TK7 daarbij niet in het eclipticavlak blijft, het vlak van de aarde in haar baan om de zon, blijkt wel uit de afbeelding hieronder, waarin je de baan van de trojaan driedimensionaal ziet. Iedere ‘loop’ van de groene cirkel stelt de baan van 2010 TK7 in één jaar voor, de blauw stippen stellen de baan van de aarde om de zon voor.

Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA / Athabasca University, University of Western Ontario and the CFHT.

Bron: Starts with a Bang.

Quasars waarnemen vanuit je achtertuin? Het kan!

Zoekkaartje voor 3C 273. Credit: Starry Night Education software.

Quasars – de afkorting van quasi-stellaire radio objecten – lijken sinds hun ontdekking in 1963 door Maarten Schmidt het domein te zijn van professionele sterrenkundigen. Dat is voornamelijk vanwege de geringe schijnbare helderheid van deze sterrenstelsels, waarvan we door hun enorme afstand tot de aarde – variërend van iets minder dan een miljard lichtjaar tot aan de rand van het zichtbare heelal, meer dan 12 miljard lichtjaar ver – alleen maar de heldere kern zien, welke geactiveerd wordt door een superzwaar zwart gat. Maar toch is er van de 200.000 quasars die tot nu toe bekend zijn een handjevol die een schijnbare helderheid van meer dan +14m heeft – da’s vergelijkbaar met de helderheid van de dwergplaneet pluto – en dat maakt het mogelijk om deze objecten ook met een middelgrote telescoop (diameter 20-35 cm) te fotograferen of te zien. Door te fotograferen zijn zelfs zwakkere quasars zichtbaar, zoals André van der Hoeven een keer heeft laten zien, toen hij vlakbij M51 een quasar vastlegde die op een afstand van 11 miljard lichtjaar staat en die +20,3m is (zie afbeelding hieronder).

In de tabel hieronder zie je zeven quasars, waarvan de helderheid groter dan +14m is – dubbelklikken om de verquasariseren. De coördinaten staan er bij, dus daarmee kan je ze op een sterrenkaart vinden. Op internet zijn ook zoekkaartjes te vinden, zoals het exemplaar bovenaan van 3C273, maar die zijn meestal niet echt bruikbaar, omdat ze te weinig gedetailleerd zijn.

Als je zo’n gebied gefotografeerd hebt is de moeilijkheid om de quasar te detecteren. Hij ziet er als een ster uit (vandaar in z’n naam ‘quasi-stellair’), dus zie dat maar eens te identificeren. De volgende sites kunnen je helpen bij het identificeren van de quasars:

Bron: Universe Today.

Zwarte gaten, zwarte gaten en nog eens zwarte gaten

Credit: NASA/SWRI

De laatste tijd worden we werkelijk overstelpt met zwarte gaten, nou ja met nieuws over zwarte gaten dan. Nieuws over waarnemingen aan zwarte gaten. nieuws over nieuwe inzichten over zwarte gaten en nieuws over zwarte gaten als filmsterren in Oscar-winnende SF films. Er is eigenlijk zoveel nieuws dat ik afgelopen weken niets eens alles hebben kunnen melden in blogs, dus vandaar dat ik even een kort overzicht van wat er op dit front nog meer gebeurd is.

  • Het eerste nieuws is dat men met de Chandra röntgensatelliet van de NASA en met radiotelescopen een middelgroot zwart gat heeft ontdekt, eentje die pakweg 50.000 keer zo zwaar als onze zon is. Die middelgrote zwarte gaten heeft men eerder ook al gevonden, maar die waren altijd te vinden in de centra van bolvormige sterrenhopen. Deze hebben ze ontdekt in een spiraalarm van een sterrenstelsel, van het stelsel genaamd NGC 2276-3c in Cepheus (zie afbeelding hieronder).

    Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO/M.Mezcua et al & NASA/CXC/INAF/A.Wolter et al; Optical: NASA/STScI and DSS; Inset: Radio: EVN/VLBI

    Middelgrote zwarte gaten bevinden zich qua afmetingen tussen de stellaire zwarte gaten en de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. Men denkt dat de ‘mergers’ van deze middelgrote zwarte gaten leiden tot het ontstaan van superzware zwarte gaten – zoals ook uit andere studies blijkt – zwarte gaten die wel miljoenen tot miljarden keer zo zwaar als de zon kunnen worden. Bron: Chandra.

  • Vervolgens is het nieuws tot ons gekomen dat sterrenkundigen ontdekt hebben dat bepaalde organische moleculen in staat zijn om de intense straling rondom een superzwaar zwart gat te ‘overleven’. Met de Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) in Chili keken ze naar regio’s met die moleculen in het sterrenstelsel M77 (NGC 1068). Hieronder zie je die gebieden, geel staat voor cyanoacetyleen (HC3N), rood voor koolstof monosulfide (CS) en in blauw koolmonoxide (CO).

    Credit: ALMA/ESA and A. van der Hoeven

    Het zwarte gat straalt veel ‘dodelijke’ röntgenstraling en UV-straling uit, maar men denkt dat de organische moleculen beschermd worden door omringend gas. Bron: Science Daily.

  • Er wordt veel nagedacht over het samensmelten van zwarte gaten, ‘merging’ in het Engels. Door dat proces kunnen superzware zwarte gaten ontstaan. De sterrenkundige Michael Kesden (UT Dallas) en z’n collegae zijn erin geslaagd om de moeilijkheden die men eerder had bij de berekeningen van mergers op te lossen en ze zijn gekomen met een oplossing van de zeer complexe formules – hier het vakartikel erover, gepubliceerd in Physical Review Letters, 2015; 114 (8). Bij de berekeningen heeft men onder andere gekeken naar het impulsmoment van de twee zwarte gaten die op het punt staan om samen te smelten.

    Credit: Midori Kitagawa

    Bron: Science Daily.

  • zucht… geen fut meer. 🙂