M33, ook wel het Driehoekstelsel genoemd, is het op twee na grootste sterrenstelsel in de Lokale Groep (na Andromeda en de Melkweg). Het heeft niet of nauwelijks een centrale verdikking en kan dus als zuiver schijfstelsel beschouwd worden.
Pure schijfstelsels – dunne schijfstelsels zonder centrale verdikking – zijn een puzzelachtige verschijning in ons universum. Hoe hebben die stelsels kunnen groeien, zonder te worden blootgesteld aan de processen die een centrale verdikking tot gevolg hebben? Bij een nieuwe studie heeft men gekeken naar de eigenschappen van pure schijfstelsels over de afgelopen acht miljard jaar, in een poging meer te weten te komen.
Volgens het geaccepteerde model van de evolutie van sterrenstelsels, groeien stelsels door het opslokken van grotere en kleinere soortgenoten. Bij dergelijke samensmeltingen worden bestaande sterrenschijven door elkaar gehusseld, worden de schijven dikker
Hoeveel nevels zie je op deze foto? Het antwoord lijkt simpel: je ziet twee nevels, eentje links en eentje rechts, die met elkaar in botsing lijken te komen. Astronomen hebben sinds bovenstaande Hubble-opname uit 2007 de boel in de gaten gehouden, in de hoop wat kosmisch vuurwerk te zien. Dat vuurwerk bleef uit en nu weten we waarom: het zijn helemaal niet twee verschillende nevels, maar gewoon
Amerikaanse astronomen hebben microzwaartekrachtexperimenten uitgevoerd tijdens de succesvolle vlucht van de New Shepard, het herbruikbare ruimtevaartuig van Blue Origin. Op 2 april maakte New Shepard een vlucht van 11 minuten. Het was de derde keer dat Blue Origin (het bedrijf van Amazon-oprichter Jeff Bezos) erin slaagde om een ruimtevaartuig te lanceren en in zijn geheel weer te laten landen voor toekomstig hergebruik. Tijdens de vlucht van 2 april was er ruimte voor wetenschappelijke experimenten in het kader van het Pathfinder Payloads-project.Onderzoekers van het Southwest Research Institute bestudeerden met het Box Of Rocks Experiment (BORE) de manier waarop gruis, kiezels en rotsblokken zich gedragen onder microzwaartekrachtomstandigheden. Hun collega’s van de University of Central Florida deden vergelijkbaar onderzoek aan het gedrag van veel kleinere stofdeeltjes, in het MEDEA-experiment (Microgravity Experiment on Dust Environments in Astrophysics). Beide experimenten moeten meer inzicht opleveren in het gedrag van materiaal aan het oppervlak van kleine hemellichamen zoals planetoïden en kometen, waar ook sprake is van zeer zwakke zwaartekrachtvelden. Het Florida-experiment kan wellicht ook informatie opleveren over de manier waarop stofjes in een protoplanetaire schijf samenklonteren tot grotere structuren.De verwachting is dat Blue Origin-vluchten in de toekomst steeds vaker gebruikt zullen worden voor microzwaartekrachtonderzoek. Experimenten aan boord van het internationale ruimtestation ISS vergen vaak jarenlange voorbereidingen, en paraboolvluchten duren voor veel experimenten niet lang genoeg. Bron: Astronomie.nl.
Drie keer is scheepsrecht, een term uit de scheepvaart, maar die ook in de ruimtevaart schijnt te gelden. Voor de derde keer is de New Shepard raket van de commerciële ruimtevaartonderneming Blue origin van Amazon-baas Jeff Bezos gelanceerd én in verticale positie vervolgens ook weer zachtjes geland – drie keer met één en dezelfde raket(-motor). Hier en hier de eerdere lanceringen en landingen. Het gebeurde allemaal afgelopen zaterdag in het westen van Texas, waar Blue Origin een eigen test-lanceerplek heeft. De New Shepard raket kwam 103 km hoog, ietsje boven de Karman-limiet van 100 km, die als de grens van de ruimte geldt. Bij daaropvolgende daling werd 1 km boven de grond de BE-3 raketmotor opnieuw aangezet om de snelheid te minderen en de raket zachtjes te laten landen, hetgeen geheel volgens het boekje verliep, zoals in de video te zien.
In februari dit jaar werd voor het eerst van een zogeheten ‘Fast Radio Burst’ (FRB) – een zeer kortstondige uitbarsting van radiostraling, voor ’t eerst waargenomen in 2007 – de bron gelokaliseerd, FRB 150418 die gekoppeld kon worden aan het elliptisch sterrenstelsel genaamd WISE J071634.59-190039.2 (kortweg WISE 0716-19), dat zes miljard lichtjaar van de aarde staat. Van deze FRB zag men een ‘afterglow’, een nagloed van radiostraling. Kort na de koppeling waren er al tegengeluiden, die riepen dat die nagloed géén verband kon hebben met de FRB, omdat de nagloed op een gegeven moment weer helderder werd – niet iets wat je verwacht bij de hypothetische bron van de FRB’s, twee neutronensterren die tegen elkaar knallen en samensmelten. Degenen die hiermee kwamen waren de Harvard sterrenkundigen Peter Williams en Edo Berger en die zijn deze week met nieuwe waarnemingen gekomen, gedaan met de Jansky Very Large Array (zie afbeelding hieronder), waaruit zou blijken dat de nagloed afkomstig is van het centrale zwarte gat in WISE 0716-19. In de radiostraling zit een variatie, die niet van een FRB kan zijn. Men denkt dat een actief superzwaar zwart gat in de kern van het sterrenstelsel verantwoordelijk is voor de nagloed, een deel van de variatie heeft vermoedelijk te maken met iets wat men scintillatie noemt, waarbij radiostraling door tussenliggende interstellaire gaswolken gaat fluctueren.
De radiotelescopen van de Jansky Very Large Array (credit: NRAO)
De nagloed was af en toe zo helder dat de lichtkracht van de allereerste nagloed werd bereikt, een factor drie sterker dan de zwakste lichtkracht van de nagloed – zo bleek uit de waarnemingen met de Jansky VLA.Onlangs op de SETI-bijeenkomst in Dwingeloo vorige maand sprak ik de sterrenkundige Emily Petroff, voor ASTRON werkzaam in Leiden, die betrokken is bij het team dat in februari die eerste identificatie van een FRB deed. Petroff vertelde mij toen dat haar team naar aanleiding van de eerste kritiek van Williams en Berger zou komen met een vakartikel, dat als reactie op die kritiek zou dienen. Ik heb het artikel nog niet voorbij zien komen, maar ik verwacht naar aanleiding van deze nieuwe berichtgeving, dat dat niet lang op zich zal laten wachten. Bron: CfA.
[Update 20:45 uur] Lezer André van Es, voormalig voorzitter van stichting CAMRAS van de Dwingeloo radiotelescoop, wees mij vanavond op de waarneming die op 16 maart j.l. werd gedaan aan WISE 0716-19 met behulp van EVN – The European VLBI Network. Uitkomst van het onderzoek is dat men géén radiostraling vond van het stelsel helderder dan 170 ?Jy (micro Jansky). De straling van de nagloed die door Williams en Berger werd gemeten varieerde tussen 105 en 225 ?Jy. André, bedankt voor de tip! Bron: Astronomers Telegram.
Van de negen heldere sterren die bestudeerd zijn in Reticulum II bevatten drie ervan opvallend veel barium – typisch een element dat via snelle neutronenvangst geproduceerd wordt. Credit: Background image is courtesy of Dark Energy Survey/Fermilab. Foreground image is courtesy of Alexander Ji, Anna Frebel, Anirudh Chiti, and Josh Simon.
De lichtste elementen van het periodiek systeem zijn vlak na de oerknal geproduceerd. Zwaardere elementen zijn door sterren gesmeed, door middel van kernfusie én door middel van catastrofale explosies. Maar waar komen de allerzwaarste elementen, zoals goud en lood, eigenlijk vandaan? Astronomen zijn het al zestig jaar niet met elkaar eens.Nu heeft een recent ontdekt mini-sterrenstelsel echter schot in de zaak gebracht. Dit sterrenstelsel staat bekend als Reticulum II en is een zogenaamde “ultra faint dwarf galaxy“. Dit soort sterrenstelsels zijn belangrijk, want ze vormen relieken uit de begintijd van het universum. De sterren in dit soort stelsels hebben een eenvoudige chemische opmaak en kunnen dus gebruikt worden om processen uit het vroege universum te reconstrueren, inclusief het ontstaan van de elementen.Veel elementen ontstaan door kernfusie in het inwendige van sterren, waarbij twee atomen met elkaar fuseren en hierbij veel energie produceren. Het resultaat is dan een ander, zwaarder, atoom. Alle elementen zwaarder dan zink ontstaan echter op een andere manier, door een proces dat neutronenvangst genoemd wordt. Hierbij krijgt een atoomkern plotseling een aantal neutronen erbij, die vervolgens vervallen tot protonen. Het resultaat is dan een ander, zwaarder, atoom. Hoewel het proces van neutronenvangst een langzaam en geleidelijk proces kan zijn, vermoeden astronomen dat het proces meestal heel snel verloopt, binnen een paar seconden! Maar wat voor gewelddadige gebeurtenis is verantwoordelijk voor supersnelle neutronenvangst (“rapid neutron capture“)? Voorheen dachten astronomen dat supernovae de “boosdoener” zouden zijn, maar onderzoek naar Reticulum II heeft dit op losse schroeven gezet. Het blijkt namelijk dat zeven heldere sterren in dit sterrenstelsel veel meer elementen bevatten die door snelle neutronenvangst ontstaan zijn (zoals barium en platina) dan welk dwergstelsel dan ook. Dat betekent dat die elementen ontstaan moeten zijn door een proces dat niet alleen gewelddadig is, maar ook vrij zeldzaam.In dat geval vallen supernovae buiten de boot, want die komen relatief veel vaker voor. Hierdoor blijft maar één optie over: het samensmelten van neutronensterren (de dichte restanten van massieve sterren die supernova gegaan zijn). Dat is namelijk het enige bekende proces naast supernovae waarbij volgens modellen rapid neutron capture kan plaatsvinden. Dat betekent dat veel (zo niet alle) goud en platina op onze aardkloot op soortgelijke wijze ontstaan moet zijn. Bron: Phys.org.
De bewuste Hubble-opname waarop een half miljoen sterren zichtbaar zijn. Erop klikken om te verhubbleliseren! Credits: NASA, ESA, and Hubble Heritage Team (STScI/AURA, Acknowledgment: T. Do, A.Ghez (UCLA), V. Bajaj (STScI)
De Hubble-ruimtetelescoop heeft een prachtige opname gemaakt van de kern van de Melkweg. Op de opname zijn maar liefst een half miljoen (!) sterren zichtbaar. Op enkele blauwe voorgrondsterren na, zijn vrijwel alle sterren onderdeel van de centrale sterrencluster van de Melkweg. Die talloze sterren vormen de binnenstad van onze sterrenstad, de Melkweg, zo’n 27.000 lichtjaar van ons vandaan. Zoals bij de meeste binnensteden, is het nogal druk in de centrale sterrencluster. De sterdichteid is dan ook belachelijk hoog in vergelijking met de omgeving van de zon. “Hier” bedraagt de afstand tussen de zon en de dichtstbijzijnde ster zo’n vier lichtjaar. In de kern van de Melkweg passen in hetzelfde volume miljoenen sterren! Ergens tussen die talloze sterren bevindt zich het eigenlijk (en onzichtbare) centrum van de Melkweg: het supermassieve zwarte gat Sagittarius A*, die zelf al miljoenen zonnemassa’s weegt. Overigens bevinden zich op de opname wel tien miljoen sterren, maar de meeste ervan zijn zelfs voor de gevoelige ogen van Hubble niet te zien. Mooi plaatje, niet?
Het aardmagnetisch veld beschermt ons voortdurend tegen straling uit de ruimte. Dit belangrijke schild wordt geproduceerd door de geodynamo, de wervelende stroom van gesmolten metalen in de aardkern. Om het aardmagnetisch veld tot de dag van vandaag te onderhouden, is het noodzakelijk dat de aardkern in de laatste 4 miljard jaar zo’n 3000 graden is afgekoeld. In werkelijkheid blijkt die afkoeling slechts 300 graden te bedragen, zodat de modellen met een probleem zitten opgezadeld. Gelukkig kan de maan uitkomst bieden. De aarde heeft een ietwat afgeplatte vorm en een scheve rotatie-as die rondom de polen “wiebelt”. Als gevolg hiervan wordt de aardmantel vervormd en gekneed door getijdenkrachten van de maan. Hierbij wordt voortdurend zo’n 3700 miljard Watt aan energie opgewekt, waarvan 1000 miljard in de aardkern terecht komt. Dit is ruim voldoende om het aardmagnetisch veld te genereren, waarmee de paradox is opgelost. Dat de zwaartekracht van een extern object een grote invloed kan hebben op het magnetische veld van een planeet is langer bekend. Voorbeelden zijn de Jupitermanen Io en Europa en een aantal exoplaneten.
