Aan het oppervlak van Pluto is iets merkwaardigs aan de hand. Een bepaald soort heuvels lijken namelijk te bewegen! NASA is met een opvallende verklaring gekomen: het zijn niet alleen heuvels, maar ook ijsbergen! Dat klinkt als een goede verklaring, op
Een robotarm zet het laatste segment van de hoofdspiegel van de James Webb Space Telescope op zijn plek.
Het 18de en laatste segment van de hoofdspiegel van de toekomstige James Webb Space Telescope (JWST) zit op zijn plek. Daarmee is een belangrijke fase in de bouw van deze ruimtetelescoop voltooid.
Elk van de segmenten van de JWST is ongeveer 1,3 meter groot en weegt 40 kilogram. Tezamen vormen zij een 6,5 meter grote spiegel, die tijdens de lancering van de ruimtetelescoop, die voor 2018 gepland staat, dichtgevouwen is. (Er bestaat geen raket die het gevaarte in uitgevouwen toestand zou kunnen lanceren.)
Het bereiken van deze mijlpaal wil overigens niet zeggen dat de nieuwe ruimtetelescoop bijna af is. Er moeten nog tal van optische onderdelen worden ge
Audi is voor z’n nieuwe Audi R8 V10 plus met een nieuwe video gekomen, genaamd ‘Commander’, die komende zondag 7 februari tijdens de Super Bowl – dit jaar de Denver Broncos versus Carolina Panthers – in de VS zal worden vertoond. Een gepensioneerde astronaut lijkt uitgeblust, totdat z’n zoon met dat leuke speeltje aan komt zetten en voor astronaut de goede tijden van weleer lijken te herleven. Een schitterende video, inclusief David Bowie’s Spaceman.
De Sovjet-Unie had als eerste een satelliet om de aarde, mensen in de ruimte, foto’s van de achterzijde van de maan, een lander op de maan en een satelliet om de maan.
Op 17 november 1970 landde het Russische Luna 17 ruimtevaartuig op de Maan en zette de eerste afstand bestuurbare Lunokhod 1 robot op de Maan.
Three hours after reaching the Moon aboard the latest unmanned Russian Moon probe, Luna 17, Lunokhod I (literally “moonwalker”) lumbered down one of two ramps extended by the mother ship and moved forward … thus taking the first giant step for robotkind on another celestial body.
2010
Een Russische maanrobot die verloren leek tussen het stof op de maan is na 40 jaar weer terug gevonden en stuurt verbazingwekkend genoeg een krachtige laserstraal terug naar de aarde. Eerder dat jaar waren de eerste beelden van de Lunokhod 1 en 2 gemaakt door de Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC). Er werden regelmatig laserpulsen naar de Lunokhod 2 rover gezonden, maar de laserpulsen van Lunokhod 1 waren zelfs vijf keer helderder. “We schenen met een laser naar de positie van de Lunokhod 1 en werden verrast door de krachtige reflectie” zegt Tom Murphy , professor in de natuurkunde aan de Universiteit van Californie in San Diego, die de leiding heeft over het wetenschappelijk team. “De Lunokhod 1 heeft na 40 jaar stilte nog een hoop te vertellen”
De Russische Lunokhod 1 was bijna vergeten door het hectische Apollo tijdperk. De robot was een van de grootste successen van het oude onbemande ruimtevaartprogramma inzake maanverkenning. Sinds het gebruik van de laser retro reflectors wordt de langzame verwijdering van de maan bijgehouden. Dit geeft wetenschappers meer inzicht in de processen. De metingen worden onder meer gebruikt om meer te weten te komen over de kern van de maan en een nauwkeurigere vaststelling van de maanbaan en over mogelijke afwijkingen van de zwaartekracht wet van Einstein.
De op afstand bestuurde robot (de Russische dame woog maar liefst 756 kilogram), legde ongeveer 11 kilometer af tijdens haar 11 maanden durende maantocht. Zij stuurde duizenden tv opnames en 206 hoge resolutie panoramafoto’s van de maan terug naar de aarde. Er werden 25 bodemmonsters genomen en geanalyseerd én de penetrometer (een apparaat dat de sterkte van materiaal test) werd ingezet op 500 verschillende locaties.
En toen waren ze de Lunokhod 1 kwijt 
Totdat vorige maand (2010) NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter de robot opnieuw vond. Op 22 april stuurde Murphy en zijn team een laserpuls met de 3,5 meter grote telescoop vanaf Apache Point Observatory in New Mexico. Gericht op de locatie van de robot die de Lunar Reconnaissance Orbiter had doorgegeven. De reflector op de Lunokhod 1 weerkaatste het licht duidelijk zichtbaar terug naar Aarde. “We hebben tijdens de eerste test ongeveer 2000 fotonen van de Lunokhod 1 ontvangen. Na bijna 40 jaar stilte heeft de robot veel te vertellen,” zegt Murphy.
Bonus (voor de leuk) Soviets on the Moon (1965)
Over Pavel Vladimirovitsj Kloesjantsev, Russische cameraman, regisseur en schrijver:
Hij was ’s werelds eerste regisseur die begon met het combineren van het populairwetenschappelijk genre met sciencefiction, waarmee hij de weg plaveide voor de moderne sciencefictionfilms in de cinematografie. Hij was tevens een pionier op het gebied van special effects, veel van zijn effecten zijn later door andere regisseurs overgenomen.
Credit: Andrew Butko / Wikipedia
Het was op 3 februari 1966 – vandaag exact vijftig jaar geleden – dat de Russische Loena 9 als eerste ruimtevaartuig een zachte landing op de maan uitvoerde en van daar foto’s naar de aarde stuurde. De Loena 9 (E-6 serie) was een onbemand ruimtevaartuig van het Loenaprogramma van de Sovjet-Unie, dat 99 kg woog en dat gebruik maakte van een landingskussen om te landen. Met een snelheid van 15 meter per seconde, 54 km per uur, kwam ‘ie om 18:45:30 UT neer in de Oceanus Procellarum, ten westen van de kraters Reiner en Marius. Hieronder één van de foto’s die de Loena 9 daar nam en naar de aarde zond, de eerste foto’s die vanaf een ander hemellichaam naar de aarde werden gezonden.
Credit: NASA
Ongeveer vijf minuten na de landing stuurde Loena 9 al gegevens naar de aarde, maar zeven uur later was de zon pas hoog genoeg om de eerste van in totaal 9 foto’s te versturen: de eerste foto’s op aarde die van het oppervlak van een ander hemellichaam kwamen. De stralingsmeter, het enige wetenschappelijke instrument aan boord, mat 30 milirad per dag. Verder bleek de bodem van de maan sterk genoeg om een mens of een ruimteschip te kunnen dragen. Op 6 februari 1966 was er om 22:55 uur UT voor het laatst contact met het ruimtevoertuig. Hieronder een video over de historische landing van de Loena 9.
Bron: Wikipedia.
Twee studies, die onafhankelijk van elkaar zijn uitgevoerd door wetenschappers uit de Verenigde Staten en Nederland, hebben beide uitgewezen dat het overschot van gammastraling uit het binnen-melkwegstelsel afkomstig moet zijn van iets ánders dan donkere materie. De twee groepen hebben gebruik gemaakt van twee verschillende technieken, namelijk non-Possionian noise en wavelet transformation, om WIMP’s als mogelijke bron uit te sluiten. Hoe die technieken precies in hun werk gaan en hoe het zit met een andere (non-WIMP) vorm van donkere materie als bron……dat zijn vragen waar ondergetekende je het antwoord op schuldig moet blijven. Credit: Christoph Weniger
Bijzondere flitsen van gammastraling die afkomstig zijn vanuit de galactische kern, worden niet veroorzaakt door donkere materie-deeltjes, zo blijkt uit onderzoek. Bij voorgaande studies is gesuggereerd dat gammastraling dat geproduceerd wordt in dichtbevolkte regio’s van de ruimte (zoals de galactische kern, waar het wemelt van de sterren, pulsars en zwarte gaten) wellicht afkomstig zou kunnen zijn van donkere materie-deeltjes die elkaar annihileren. Daar blijkt geen sprake van te zijn: het waargenomen signaal is nogal afwijkend ten opzichte van het signaal dat je zou verwachten als deeltjes van donkere materie met elkaar in botsing komen. Het gaat hierbij vooral om zogenaamde WIMP’s – weakly interacting massive particles. Dit soort deeltjes vormen een belangrijke kandidaat voor donkere materie en zouden volgens de theorie gammastraling moeten produceren als ze met elkaar in botsing komen. Zo’n signaal zou vrij gelijkmatig verdeeld moeten zijn over de pixels van de Fermi Gamma-ray Telescope, die gebruikt is om het gammasignaal te detecteren. In plaats daarvan blijken de gammaflitsen tevoorschijn te komen in de vorm van geïsoleerde, heldere pixels. In dat geval is de bron van die straling dus geen wolk van donkere materie, maar iets compacters. Wat dan wél is niet bekend, maar de betrokken onderzoekers gokken dat snel roterende sterren die millisecondepulsars genoemd worden wellicht de boosdoeners zijn. Bron: Phys.org.
Gammafoto van de Melkweg (door de NASA/Fermi-satelliet. Uitvergrotingen: De analyses laten zien dat de gammafotonen afkomstig uit het centrum van de Melkweg volgens een spikkelpatroon zijn verdeeld. Als ze afkomstig zouden zijn van donkeremateriebotsingen, zou de verdeling veel egaler moeten zijn. Beeld: Christoph Weniger, UvA.
De raadselachtige hoeveelheid gammastraling uit het centrum van de Melkweg is waarschijnlijk afkomstig van extreem snel roterende neutronsterren, of millisecondepulsars, en niet van donkere materie, zoals tot nu toe werd beweerd. Dit blijkt uit een nieuwe statistische analyse van de meetgegevens van de Fermi-satelliet uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit van Amsterdam. De resultaten zijn gepubliceerd in gerenommeerde tijdschrift ‘Physical Review Letters’.
Tegelijk met de publicatie van het UvA-onderzoek verschijnt in hetzelfde nummer van Physical Review Letters een artikel van een onderzoeksgroep van Princeton University en Massachusetts Institute of Technology (MIT). De Amerikaanse onderzoekers komen met een andere statistische analyse van dezelfde meetgegevens tot een vergelijkbare conclusie als de UvA-onderzoekers.
De Fermi-ruimtetelescoop. Credit: NASA
Met de Fermi-satelliet van de NASA werd in 2009 een raadselachtig overschot aan gammastraling gevonden in het centrum van de Melkweg. De Large Area Telescoop, het hoofdinstrument van de Fermi-satelliet, zag een verhoogde hoeveelheid gammafotonen met een energie van 2 GeV (giga-elektronvolt) uit het gebied komen. Het vermoeden was dat deze gammafotonen ontstonden bij de botsing van twee donkere materiedeeltjes. Bij zo’n botsing vernietigen de donkere materiedeeltjes elkaar, maar laten een spoor achter van energierijke gammastraling. Als het gammaspoor daadwerkelijk de vingerafdruk van donkere materiedeeltjes zou zijn, zou dat een geweldige doorbraak zijn in onze kennis van de samenstelling van het heelal.In de loop der jaren zijn er verschillende andere theorieën opgedoken om het gammaoverschot te verklaren. De extra gammastraling zou veroorzaakt kunnen worden door de activiteit van het superzware zwarte gat in het centrum van onze Melkweg, of afkomstig kunnen zijn van een grote groep millisecondepulsars – supersnel ronddraaiende neutronensterretjes – in de centrale bult van de Melkweg.
Hoofdonderzoeker Christoph Weniger. Credit: Institute of Physics van de UvA
Dr. Christoph Weniger van het Institute of Physics van de UvA en zijn collega’s hebben nu een nieuwe statistische analyse uitgevoerd van de meetgegevens van de Fermi-satelliet. Daaruit blijkt dat het overschot aan gammastraling volgens een spikkelpatroon is verspreid over het gebied. Het ligt daarom meer voor de hand dat de straling afkomstig is van een grote groep millisecondepulsars, die zich schuilhouden in het centrum van de Melkweg. Als de gammafotonen afkomstig zouden zijn van botsende donkerem ateriedeeltjes, zou de straling veel egaler verspreid moeten zijn.Millisecondepulsars behoren tot de meest extreme objecten in het heelal. Ze zijn miljarden jaren geleden gevormd bij het ontstaan van de Melkweg. Volgens Weniger en collega’s gaat het om een populatie van honderden tot duizenden nog onontdekte millisecondepulsars. De volgende generatie radiotelescopen, zoals de Square Kilometer Area SKA, moet uitsluitsel geven over het bestaan van deze millisecondepulsars.
Weniger spreekt van een win-winsituatie: ‘We kunnen het komende decennium honderden, misschien wel duizenden millisecondepulsars vinden, waardoor we heel veel te weten kunnen komen over de ontstaansgeschiedenis van de Melkweg. Als we ze daarentegen niet vinden, kunnen we met meer zekerheid zeggen dat deze weg doodloopt, en kunnen we met meer zelfvertrouwen op zoek naar donkere materie.’ Bron: UvA.
Credit: SNOLAB
Bovenstaande foto zou je bijna het idee geven met het hoofdkwartier van een supervillain van doen te hebben. Gelukkig is dat niet het geval: hier worden geen duistere zaakjes besproken, maar pure natuurkunde bedreven – maar wel van het “duistere” soort. Hier wordt namelijk naar donkere materie gezocht! Dit adembenemende onderzoekslaboratorium bevindt zich diep onder de grond, in een verlaten nikkelmijn. Vanwege die locatie kan vrijwel geen straling binnentreden om de zeer gevoelige experimenten te verstoren. Men zoekt hier namelijk naar het heel zwakke signaal van neutrino’s en donkere materie. Op een diepte van 2 kilometer is dit zogenaamde SNOLAB de diepste clean room faciliteit ter wereld. Op deze locatie is zelfs de basis gelegd voor een heuse Nobelprijs: hier is namelijk ontdekt dat neutrino’s van smaak kunnen veranderen! Hoe dan ook, het laboratorium heeft oorspronkelijk dienst gedaan als tijdelijke neutrino-detector, maar heeft inmiddels een dikke upgrade gekregen. Het resultaat is een supergevoelige detector in een vrijwel stof- en stralingsvrije omgeving. Zal hier dan het eerste signaal van de illustere doch schimmige donkere materie worden opgevangen? De tijd zal het leren! Het zal overigens geen verbazing wekken dat deze faciliteit absoluut niet toegankelijk is voor pottekijkers. Gelukkig mocht een Canadese fotograaf naar binnen om foto’s te maken. Hieronder zie je er een aantal, de rest kun je bekijken in het bronartikel 🙂
Credit: SNOLAB
Credit: SNOLAB
Credit: SNOLAB
De protoplanetaire schijf ‘Vliegende Schotel’ rond de ster 2MASS J16281370-2431391. Alle afbeeldingen: Credit Digitized Sky Survey 2/NASA/ESA
Astronomen hebben met de telescopen ALMA en IRAM voor het eerst een rechtstreekse meting gedaan van de temperatuur van de grote stofdeeltjes in het buitenste deel van een planeet-vormende schijf rond een jonge ster. Door een nieuwe techniek toe te passen op een object dat de bijnaam Vliegende Schotel draagt, hebben zij ontdekt dat de deeltjes veel kouder zijn dan verwacht: -266 graden Celsius. Dit verrassende resultaat wijst erop dat de bestaande schijfmodellen moeten worden bijgesteld.
Het internationale team, onder leiding van Stephane Guilloteau van het Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux in Frankrijk, heeft de temperatuur gemeten van grote stofdeeltjes rond de jonge ster 2MASS J16281370-2431391 in het spectaculaire Rho Ophiuchi-stervormingsgebied op ongeveer 400 lichtjaar van de aarde.
Deze ster is omringd door een schijf van gas en stof. Zulke schijven worden protoplanetaire schijven genoemd, omdat ze het beginstadium van het planeetvormingsproces vertonen. Deze specifieke schijf zien we bijna van opzij, wat hem de bijnaam Vliegende Schotel heeft opgeleverd.
De protoplanetaire schijf ‘Vliegende Schotel’ rond de ster 2MASS J16281370-2431391. Credit:ESO/NASA/ESA
De astronomen gebruikten ALMA om de gloed waar te nemen die afkomstig is van de koolstofmonoxide-moleculen in de schijf van 2MASS J16281370-2431391. Dat heeft behalve heel scherpe opnamen ook een bijzondere ontdekking opgeleverd: op sommige plekken zagen ze een negatief signaal! Normaal gesproken is een negatief signaal onmogelijk, maar in dit geval is er een verklaring voor. En die resulteert in een verrassende conclusie.
Hoofdauteur Stephane Guilloteau steekt van wal: ‘Deze schijf wordt niet waargenomen tegen een zwarte en lege hemelachtergrond. In plaats daarvan zien we hem afsteken tegen de gloed van de Rho Ophiuchi-nevel. Deze gloed is te uitgestrekt om door ALMA gedetecteerd te worden, maar wordt wel door de schijf geabsorbeerd. Het resulterende negatieve signaal betekent dat delen van de schijf kouder zijn dan de achtergrond. De Vliegende Schotel werpt letterlijk zijn schaduw over de aarde!‘
Het Rho Ophiuchi-stervormingsgebied in het sterrenbeeld Slangendrager
Het team combineerde de ALMA-metingen van de schijf met waarnemingen van de achtergrondgloed die zijn gedaan met de 30-meter IRAM-telescoop in Spanje [1]De IRAM-metingen waren nodig, omdat ALMA zelf niet gevoelig was voor het uitgestrekte achtergrondsignaal.. Daaruit leiden ze af dat de schijfdeeltjes op ongeveer 15 miljard kilometer van de centrale ster [2]Dit komt overeen met honderd keer de afstand zon-aarde. In ons zonnestelsel is op die plek de Kuipergordel te vinden. een temperatuur van slechts -266 graden Celsius hebben (slechts 7 graden boven het absolute nulpunt oftewel 7 kelvin). Het is voor het eerst dat de temperatuur van grote deeltjes (met afmetingen van ongeveer een millimeter) in zo’n object rechtstreeks is gemeten.
De temperatuur is veel lager dan de -258 tot -253 graden Celsius (15 tot 20 kelvin) die de meeste modellen van dit moment voorspellen. Deze discrepantie wijst erop dat de grote stofdeeltjes heel andere eigenschappen hebben dan die modellen veronderstellen.
Het Rho Ophiuchi-stervormingsgebied in het sterrenbeeld Slangendrager
‘Om de gevolgen van deze ontdekking voor de schijfstructuur te kunnen inschatten, zullen we moeten onderzoeken welke plausibele stofeigenschappen in zulke lage temperaturen kunnen resulteren. We hebben wel wat ideeën – bijvoorbeeld dat de temperatuur afhankelijk kan zijn van de afmetingen van de deeltjes, waardoor grotere deeltjes koeler zijn dan kleinere – maar het is nog te vroeg om daar zeker van te zijn,’ aldus mede-auteur Emmanuel di Folco (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux).
Als deze lage stoftemperaturen een normale eigenschap blijken te zijn van protoplanetaire schijven, kan dat allerlei gevolgen hebben voor ons begrip van de manier waarop zij ontstaan en evolueren.
Zo zijn andere stofeigenschappen van invloed op wat er gebeurt wanneer deze deeltjes met elkaar in botsing komen, en dus op hun rol als planetaire ‘groeikernen’. Of de vereiste verandering in stofeigenschappen in dit opzicht significant is of niet, kan nog niet worden ingeschat.
Lage stoftemperaturen kunnen ook een grote uitwerking hebben op de kleinere stofschijven die we kennen. Als deze schijven voornamelijk bestaan uit grotere, maar koelere stofdeeltjes dan momenteel wordt verondersteld, zou dat betekenen dat deze compacte schijven veel meer massa kunnen hebben en dus in staat moeten zijn om grote planeten te vormen op relatief geringe afstand van de centrale ster.
Er zijn meer waarnemingen nodig, maar het lijkt erop dat het koelere stof dat met ALMA is waargenomen significante gevolgen kan hebben voor onze kijk op protoplanetaire schijven. Bron: ESO.
