Maandelijks archief: december 2015

Sterrenkundigen verklaren 40 jaar oud blauw schijnsel rond reuzenster

Geplaatst op door Arie Nouwen
Beantwoorden

De onderzoekers voerden hun berekeningen uit op de computer en stuurden een met de hand getekende grafiek op millimeterpapier naar het tijdschrift. De editor vond de schets zo duidelijk dat de grafiek ongewijzigd in het tijdschrift kwam. (c) Arnout van Genderen, Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden.

Twee Nederlandse en een Belgische sterrenkundige hebben ontdekt dat helder blauwviolet licht rond een reuzenster, die een van hen in de jaren zeventig bestudeerde, waarschijnlijk het eerste waargenomen verschijnsel is van ‘blauwe luminescentie’ van interstellaire moleculen. Tot nu toe werd altijd gedacht dat dit verschijnsel pas voor het eerst in 2003 was gezien. De onderzoekers publiceren hun bevindingen in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics. Het begon allemaal in 1971 toen Arnout van Genderen en Jan Willem Pel, onderzoekers aan de Universiteit Leiden, de gele hyperreus HR5171A observeerden. Deze gigantische ster in het zuidelijke sterrenbeeld Centaurus is ongeveer zeshonderd keer groter dan de zon.

Deze artist’s impression toont de gele hyperreuzenster HR 5171. Credit: ESO

Toen Van Genderen eind jaren zeventig de jarenlange waarnemingen aan een nader onderzoek onderwierp, ontdekte hij mysterieuze blauwviolette straling rond de hyperreus. De straling zwakte af in de loop van de tijd en bleek vanaf 1978 verdwenen. Een goede verklaring was er niet. Lange tijd dachten zij aan valse lichtbronnen of aan storingen in de optiek van de telescoop. Maar door zorgvuldig onderzoek konden zij die eventuele verklaringen uitsluiten. Tientallen jaren zaten Van Genderen en zijn collega’s met het onoplosbare probleem in hun maag. Totdat de onderzoekers in 2007 een publicatie onder ogen kregen uit 2004. Daarin werd melding gemaakt van blauwe luminescentie. Het blauwe licht bleek veroorzaakt te worden door kleine, neutrale moleculen: polycyclische aromaten. Deze moleculen bevinden zich in gaswolken rond en tussen sterren. Sterrenkundigen vermoeden dat de polycyclische aromaten een belangrijke rol spelen in de evolutie van het heelal en het leven op aarde. De moleculen, die overigens ook ontstaan als vlees aanbrandt, veroorzaken alleen blauw licht onder specifieke omstandigheden. Bron: Universiteit Leiden.

Waar komt het kosmische plutonium vandaan?

Geplaatst op door Olaf van Kooten
5

e botsing tussen twee neutronensterren is een zeer zeldzaam proces, waarbij zeer veel zware elementen geproduceerd worden (zoals goud en plutonium). CREDIT: ROBIN DIENEL/CARNEGIE INSTITUTION FOR SCIENCE

Het radioactieve element plutonium wordt op aarde kunstmatig geproduceerd door kernreactors, maar uit onderzoek blijkt ook een natuurlijke bron van dit levensgevaarlijke goedje te bestaan.

De meest stabiele (en langst levende) isotoop van plutonium, plutonium-244, heeft een halfwaardetijd van zo’n 120 miljoen jaar. De detectie van Pu-244 in de natuur zou beteken dat het element geproduceerd is door een astrofysische gebeurtenis die niet zo lang geleden heeft plaatsgevonden (althans op galactische tijdschaal). In dat geval kan de bron zich nooit ver van ons vandaan bevinden.

Enkele jaren geleden is ontdekt dat het vroege zonnestelsel een significante hoeveelheid Pu-244 gehad moet hebben. Natuurlijk is dit plutonium al lang verdwenen, maar door de dochterelementen (radioactieve elementen en isotopen vervallen altijd in andere, lichtere, elementen) te detecteren, kan een schatting gemaakt worden van de hoeveelheid plutonium die 4 miljard jaar geleden in het zonnestelsel aanwezig moet zijn geweest. Dat blijkt nu heel wat te zijn!

Nu hebben wetenschappers metingen verricht van de depletie van plutonium, ondermeer vanuit marine sedimenten die deeltjes ruimtestof bevatten. Hieruit is gebleken dat in de laatste 100 miljoen jaar bijna geen plutonium op aarde terecht is gekomen. Met andere woorden: het aanleveren van natuurlijke plutonium is een zeldzaam proces. Hoe kan het dan dat vier miljard jaar geleden ons zonnestelsel relatief overspoeld werd door dit spul?

Wetenschappers kennen slechts één manier waarop in korte tijd heel veel plutonium geproduceerd kan worden: het samensmelten van twee neutronensterren (de dichte restanten van massieve sterren). Dit is een heel zeldzaam proces, maar schijnbaar heeft er vier miljard jaar geleden toevallig eentje plaatsgehad in de directe omgeving van de zon.

Bron: Hebrew University of Jerusalem.

Maan, Venus, Mars en komeet Catalina bij elkaar

Geplaatst op door Arie Nouwen
3

Rechtsboven de maan, daaronder Venus, helemaal links komeet Catalina (credit afbeelding: Brian Emfinger)

Vanochtend bij het krieken van de dag zullen heel wat mensen de maan en Venus aan de zuidoostelijke hemel hebben zien staan. Keek je nog een stukje hoger richting het zuiden, dan zag je ook de rode planeet Mars staan. Wat de meeste mensen vermoedelijk niet zullen weten is dat iets links van het paar Maan-Venus nog iets bijzonders te zien was, namelijk de komeet C/2013 US10 (Catalina), de komeet die in december en januari in Nederland en België te zien is. Nee, met het blote oog was ‘ie niet te zien, je had er een verrekijker of kleine telescoop voor nodig. Of een camera met telelens en lange belichtingstijd, zoals Brian Emfinger vanuit Russellville in Arkansas deed. De prachtige foto hierboven is van hem en naast Venus en de overbelichte maan zie je linksonder komeet Catalina, het kleine groene vlekje met de twee staarten. Toen ik zelf vanmorgen om pakweg 07.30 uur naar m’n werk ging heb ik in de tuin ook nog snel even met m’n mobiele telefoon een foto gemaakt van de mooie samenstand aan de hemel. Nee, de komeet is er niet op te zien, wel de maan, Venus, Mars en de ster Spica (? Vir) – dubbelklikken om te verconjuncteriseren.

Bron: Astrobob.

Meer inzichten verkregen in het ontstaan van “blauwe treuzelaars”

Geplaatst op door Olaf van Kooten
Beantwoorden

Credit: NASA/ESA, A. Feild (STScI)

Astronomen hebben nieuwe inzichten verkregen in het ontstaan van zogenaamde “blauwe treuzelaars” – sterren die veel heter en blauwer zijn dan ze zouden moeten zijn, gezien hun hoge leeftijd. Dit soort sterren evolueren zich helemaal niet zoals door modellen voorspeld wordt. Maar waar worden blauwe treuzelaars door veroorzaakt? Volgens een populaire theorie zijn ze het gevolg van het samensmelten van twee sterren. Het resultaat is dan een enkele ster met een hogere massa, die dankzij de verse aanvoer van nieuwe brandstof weer helemaal jong en blauw wordt. Nu blijkt uit recent onderzoek dat veel blauwe treuzelaars op een wat andere manier ontstaan: massa-overdracht. Stel, je hebt twee sterren, waarvan de meest massieve het snelst zal evolueren. Uiteindelijk wordt de massieve ster een rode reus, terwijl de begeleider nog in de hoofdreeks zit (sterren in de hoofdreeks fuseren waterstof tot helium in de kern, terwijl rode reuzen dat in een schil rondom de kern doen). Doordat rode reuzen ontzettend uitdijen, worden de buitenlagen zeer ijl. Bovendien daalt de oppervlaktezwaartekracht dusdanig, dat de buitenlagen zeer gemakkelijk “gestolen” kunnen worden. De begeleidende ster zal dit materiaal gaan overhevelen en zelf in massa toenemen. Uiteindelijk is de rode reus helemaal opgeslokt door de begeleider – het enige wat overblijft is een witte dwerg. De kleptomane begeleider zal dan een blauwe treuzelaar worden – zijn eigen rode reuzenstadium wordt voor enige tijd uitgesteld.

Bron: University of Texas

Reusachtige baby-stelsels liggen ingebed in donkere materie

Geplaatst op door Olaf van Kooten
Beantwoorden

Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

De grootste sterrenstelsels in het heelal zijn lang geleden ontstaan op plaatsen waar de concentratie aan donkere materie het hoogst was. Dat werd al voorspeld door populaire theorieën over de evolutie van sterrenstelsels, maar het blijkt nu ook uit nieuwe waarnemingen die verricht zijn met het ALMA-observatorium in Noord-Chili (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Japanse astronomen gebruikten ALMA om een gebiedje aan de hemel te bestuderen in het sterrenbeeld Waterman waar eerder, met een kleinere Japanse submillimetertelescoop, al aanwijzingen waren gevonden voor de aanwezigheid van grote, pasgeboren sterrenstelsels. Dankzij de veel grotere gevoeligheid en beeldscherpte van ALMA is nu ontdekt dat zich in dit gebied een cluster van minstens 9 reuzen-babystelsels bevindt, op 11,5 miljard lichtjaar afstand van de aarde. We zien de sterrenstelsels dus zoals ze er in de jeugd van het heelal uitzagen, ruim 2 miljard jaar na de oerknal. Door de posities van de reuzen-baby’s te vergelijken met optische waarnemingen van hetzelfde gebied die verricht zijn met de Japanse Subaru-telescoop op Hawaii werd duidelijk dat de cluster zich op een van de ‘knooppunten’ bevindt van het draderige kosmische web van donkere materie – de voorloper van de huidige groteschaalstructuur van het heelal. De reuzenbaby’s zijn de voorlopers van grote elliptische sterrenstelsels zoals ze ook in het huidige heelal nog steeds voorkomen. De ALMA-waarnemingen (gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters) lijken er dan ook op te wijzen dat die grote sterrenstelsels inderdaad zijn ontstaan op plaatsen waar de concentratie aan donkere materie het hoogst was, precies zoals de gangbare theorieën voorspellen. Bron: Astronomie.nl.

Atlas raket brengt Cygnus cargomodule in de ruimte

Geplaatst op door Kris Christiaens
Beantwoorden

Vanaf de Cape Canaveral lanceerbasis in de Amerikaanse staat Florida is op zondag 6 december 2015 met succes een commerciële Cygnus cargo module in de ruimte gebracht. Het ruimtevaartuig, dat geladen is met 3,5 ton vracht, werd met behulp van een Atlas V raket tot in een lage baan gebracht. Normaal worden Cygnus bevoorradingsmodules met Antares draagraketten gelanceerd maar doordat de laatste lancering van een Antares raket in oktober 2014 mislukte, koos men voor een Atlas V raket als tijdelijke vervanger.

Deze lancering had normaal al enkele dagen eerder moeten plaatsvinden maar werd tot driemaal toe uitgesteld vanwege een technisch probleem en slechte weersomstandigheden. Uiteindelijk vertrok de 60ste Atlas V draagraket om 22u44 Nederlandse tijd en werd de onbemande vrachtmodule 21 minuten later succesvol uitgezet in een lage baan om de Aarde.Nu de vijfde Cygnus bevoorradingsmodule zich in de ruimte bevindt, kan deze beginnen aan zijn reis naar het internationale ruimtestation ISS. Indien alles verloopt volgens planning moet het Cygnus ruimtevaartuig op woensdag 9 december 2015 vastgehecht worden aan de Unity koppelingsmodule van het ruimtestation. Het vasthechten zal uitgevoerd worden met een robotarm van het ISS die zal bediend worden door de Amerikaanse ruimtevaarder Kjell Lindgren, die zich aan boord van het ruimtestation bevindt.Aan boord van de onbemande Cygnus, die de bijnaam ‘Deke Slayton II’ kreeg, bevindt zich voor 3 513 kilogram aan vracht. Deze vracht bestaat uit 1 200 kilogram bevoorrading voor de ruimtevaarders zoals eten en kledij, 1 010 kilogram aan hardware voor het ruimtestation zoals elektronische en mechanische onderdelen, 850 kilogram aan computeronderdelen en nog eens 870 kilogram aan wetenschappelijke experimenten. Daarnaast brengt de Cygnus ook nog eens 230 kilogram naar het ISS aan onderdelen bestemd voor ruimtewandelingen.Voor de verdere operationele werking van het ruimtestation is deze geslaagde lancering van een Cygnus bevoorradingstuig van groot belang. Zo moet men jaarlijks onder andere ongeveer 6 000 maaltijden naar het internationale ruimtestation brengen alsook 500 paar kousen. Sinds het stopzetten van het Amerikaanse Space Shuttle programma ging NASA in zee met enkele private ruimtevaartbedrijven voor het bevoorraden van het ISS. Indien de planning niet meer wordt aangepast, zal de Cygnus bevoorradingsmodule nog tot eind januari vastgehecht blijven aan het ISS. Daarna zal de cargomodule losgekoppeld worden en zal deze opbranden in de atmosfeer van de Aarde.

Bron: SpacePage

Japanse sonde Akatsuki succesvol in baan om Venus gebracht

Geplaatst op door Arie Nouwen
Beantwoorden

De Japanse ruimteverkenner Akatsuki is volgens de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA vandaag succesvol in een baan om de planeet Venus gebracht. De oorspronkelijke opzet was dat de in mei 2010 gelanceerde sonde, die het weer en klimaat van Venus gedurende twee jaar moet onderzoeken, in december 2010 al in die baan zou komen. Maar het ging toen helemaal mis, Akatsuki (Japans voor Dageraad)

ALMA vindt extreem ijle gaswolken in Melkwegstelsel

Geplaatst op door Olaf van Kooten
Beantwoorden

Credit: Clem & Adri Bacri-Normier (wingsforscience.com)/ESO


Met het ALMA-observatorium in Chili (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) zijn enkele extreem ijle gaswolken in het Melkwegstelsel ontdekt. Japanse astronomen bestudeerden archiefwaarnemingen aan 36 zogeheten kalibratiebronnen van ALMA – ver verwijderde objecten die veel kortgolvige radiostraling uitzenden. In enkele van die bronnen werden absorptielijnen ontdekt van moleculen die zich tussen de verre radiobron en de aarde in bevinden, in gaswolken in ons eigen Melkwegstelsel: de moleculen filteren specifieke millimeter- en submillimetergolflengten weg. In de kalibratiebronnen J1717-337 en NRAO530 werd onder andere een absorptiesignaal van het zeldzame HCO-molecuul aangetroffen. Uit de sterkte van de absorptie kan afgeleid worden in welke concentratie het molecuul voorkomt; op die manier is ontdekt dat er sprake is van extreem ijle wolken, die op geen enkele andere manier waarneembaar zijn. De chemische samenstelling van de gaswolken is vergelijkbaar met die van actieve stervormingsgebieden; de HCO-moleculen ontstaan onder invloed van energierijke ultraviolette straling.

Bron: Astronomie.nl

Maandag probeert de Japanse sonde Akatsuki opnieuw in een baan om Venus te komen

Geplaatst op door Arie Nouwen
Beantwoorden


Komende maandag 7 december zal het Japanse ruimtevaartuig Akatsuki proberen om in een baan om de planeet Venus te komen. Dat zal niet meevallen, want eigenlijk was dit helemaal niet de bedoeling. De opzet was dat de in mei 2010 gelanceerde sonde, die het weer en klimaat van Venus gedurende twee jaar moet onderzoeken, in december 2010 al in die baan zou komen. Maar het ging toen helemaal mis, Akatsuki (Japans voor Dageraad) vloog voorbij Venus en kwam in een baan om de zon terecht. Technici van de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA gingen vervolgens aan de slag om te kijken wat er te redden viel en uit berekeningen bleek dat Akatsuki vanuit z’n langgerechte, elliptische baan om de zon in december 2015 weer bij Venus aan zou komen. De baan die men oorspronkelijk in gedachte had is niet meer mogelijk, maar een langgerekte, elliptische baan om Venus, met afstanden ergens tussen 5000 en 300.000 km, behoort denkt men wel tot de mogelijkheden.

Hieronder zie je het tijdpad dat men heeft opgesteld voor de cruciale baanmanoeuvres, die gedaan moeten worden om Akatsuki in z’n baan om Venus te krijgen. Het is opgesteld door Emily Lakdawalla van de Planetary Society op basis van Japanse info met hulp van Google Translate, dus met een tikkeltje onzekerheid. Laten we hopen dat het dit keer wel goed gaat. Let op: voor de Nederlandse tijden moet je