Japanse sterrenkundigen zijn erin geslaagd om met behulp van de OISTER-telescoop (Optical and Infrared Synergetic Telescopes for Education and Research)
Uitzonderlijk heldere supernova verklaard met Japanse OISTER telescoop
Beantwoorden
Maandelijks archief: juni 2016
Is het ontstaan van sterrenstelsels wellicht verkeerd begrepen?
Opname van een computermodel van het kosmische web, met hierin het ontstaan van een sterrenstelsel via “hete accretie”. Dit beeld zou wel eens niet kunnen kloppen. Credit: The Virgo Consortium, Schaye et al.
Het kosmische web is een uitgestrekt schuimachtig netwerk van filamenten en leegtes die zich over de gehele kosmos uitstrekt. Aan de “knooppunten” van de filamenten vinden we sterrenstelsels, maar hoe zijn deze precies ontstaan vanuit het kosmische web? Nieuwe waarnemingen die verricht zijn aan een “protoschijf” – een sterrenstelsel in de vroegste fase van diens ontwikkeling – zou nieuwe aanwijzingen kunnen verschaffen. Volgens het standaardmodel van de vorming van sterrenstelsels, het zogenaamde “hete accretiemodel”, zal een hete gaswolk eerst een halo vormen rondom een protostelsel. Dit hete gas zal dan langzaam afkoelen en naar het centrum druppelen, alwaar de formatie van nieuwe sterren wordt aangedreven. Maar wat als sterrenstelsels eigenlijk uit koel gas ontstaan? Volgens dit tegenovergestelde plaatje, het “koude accretiemodel”, stroomt koel en ongestoord gas rechtstreeks vanuit het kosmische web naar de protostelsels in de filamentaire knooppunten.
Narrowband-opname van de kandidaat-protoschijf (gemarkeerd door de witte ellips) en filamenten (witte lijnen). CreditL Martin et al. 2016.
Volgens dit model zou het naar binnen spiraliserende gas eerst een schijfvorm aannemen alvorens in het protostelsel terecht te komen. Het detecteren van zo’n “cold flow disk” zou een belangrijk steuntje in de rug vormen voor het koude accretiemodel. Nu heeft een team van astronomen inderdaad zo’n koude schijf waargenomen – voor de tweede keer, om precies te zijn. Dit keer gaat het om een enorme roterende waterstofschijf met een diameter van 600.000 lichtjaar (zes keer groter dan onze Melkweg!) die zich bevindt op een afstand van 12 miljard lichtjaar. De schijf lijkt te zijn verbonden met één en wellicht zelfs met meer filamenten en zal in het midden een proto-sterrenstelsel bevatten (die overigens niet is waargenomen). Dat betekent dat het koude accretiemodel een belangrijke rol lijkt te spelen bij het ontstaan van in ieder geval een deel van de eerste sterrenstelsels. Bron: Royal Astronomical Society.
Astronomen luisteren naar het “gezang” van oude sterren
Sterrenkundigen hebben het “geluid” opgevangen van oude sterren in de Melkweg. Maar wacht even, we hebben allemaal de film Alien gezien: in space no one can hear you scream. Er is toch helemaal geen geluid in de ruimte? Dat is niet helemaal waar: in het binnenste van een ster is de materiedichtheid ruimschoots voldoende om geluidsgolven te laten propageren. Deze zogenaamde resonante oscillaties kun je niet letterlijk horen, maar wel meten met ruimtetelescopen zoals Kepler. Als gevolg van die oscillaties of trillingen zal de ster een heel klein beetje gaan pulseren in helderheid en dat is nou precies waar Kepler gevoelig voor is. De precieze toonhoogte van die sterrenmuziek is afhankelijk van de massa en de leeftijd van de ster. Deze techniek wordt astroseismologie genoemd en is voorheen succesvol toegepast bij jonge sterren. Nu heeft men dus ook trillingen waargenomen bij oude sterren in de sterrencluster M4. Dat betekent dat we bij alle sterren in de Melkweg gebruik kunnen maken van astroseismologie om de precieze leeftijd van individuele sterren te achterhalen. Dat zou ons kunnen helpen om de geschiedenis van ons spiraalstelsel beter te begrijpen.
Hieronder vind je een opname van M4 met de “beluisterde” sterren omcirkelt. Laat je muis boven een gele cirkel zweven om naar het gezang van die ster te luisteren! Het geheel past niet goed op een pagina, dus iemand met verstand van HTML die een manier weet om dit beter te doen? Reageer dan gerust hieronder!
Bron: University of Birmingham
Pasgeboren planeet is de dood alweer nabij
Impressie van een ultrahete Jupiter. Credit: A. Passwaters/Rice University based on original available under CC license at https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kepler-70b.png)
Astronomen hebben een pasgeboren planeet waargenomen die vermoedelijk snel aan zijn einde zal komen. Het gaat om een twee miljoen jaar oude Hete Jupiter, een gasreus op zeer korte afstand tot de moederster. Dit is overigens alweer de derde keer in de afgelopen maand dat een planeet is ontdekt die veel jonger is dan “zou moeten”. Immers, volgens de gangbare core accretion theorie van planeetvorming, zou de formatie van een “Jupiter” tientallen miljoenen jaren in beslag moeten nemen. Dat is dus helemaal niet noodzakelijk, zoveel is de afgelopen maand wel duidelijk geworden. Goed, terug naar de planeet in kwestie, die PTFO8-8695 b is gedoopt – een lekkere vlotte naam als je het mij vraagt 😛 . De planeet draait in slechts 11 uur rondom zijn moederster en behoort daarmee tot de zeldzame categorie van Ultra-Hete Jupiters. Die planeet is daar overigens niet ontstaan, dat is namelijk onmogelijk volgens de huidige theorie van planeetvorming. Vermoedelijk is de planeet op grotere afstand ontstaan en vervolgens naar binnen gemigreerd door interacties met de circumstellaire schijf. Dat moet die planeet dan wel verdomd snel gedaan hebben, maar dat terzijde. De onderlinge afstand tussen PTFO8-8695 b en de moederster, die zich op een afstand van 1100 lichtjaar vanaf de aarde bevindt, is dusdanig klein, dat de planeet langzaam aan stukken getrokken moet worden. Dat hebben spectroscopische analyses inderdaad uitgewezen: de planeet wordt omringd door een gigantische gaswolk, die vermoedelijk afkomstig is van de planeet en nu door de ster wordt aangetrokken. Dat betekent dat de planeet in een flink tempo massa aan het verliezen is en dus geen lang leven beschoren is. Over een paar miljoen jaar is de planeet wellicht “op” en is alle massa toegevoegd aan de moederster zelf.
Bron: Rice University
Joost de Kleuver wint sterrenkundeolympiade
De winnaars van de Nederlandse Sterrenkunde Olympiade 2016. Van links naar rechts: Bouke Jansen (derde prijs, Utrechts Stedelijk Gymnasium), Joost de Kleuver (eerste prijs, CSG Het Streek Bovenbuurtweg Ede), Ethan van Woekom (tweede prijs, Gemeentelijk Gymnasium Hilversum). Credit: Pim Overgaauw / Universiteit Leiden
De zeventienjarige Joost de Kleuver van CSG Het Streek in Ede heeft de Nederlandse Sterrenkunde Olympiade gewonnen. Hij mag naar La Palma om daar door de telescopen te gaan kijken waarmee professionele astronomen waarnemingen doen. Ethan van Woerkom (Gemeentelijk Gymnasium Hilversum) en Bouke Jansen (Utrechts Stedelijk Gymnasium) werden tweede en derde.
Begin juni kwamen negentien scholieren naar de Universiteit Leiden voor de finale van de Nederlandse Sterrenkunde Olympiade. Ze hadden zich gekwalificeerd via de voorrondes eerder in het jaar. In Leiden volgden de leerlingen een driedaags programma met colleges en ontspanning. Daarna maakten ze een examen. Joost de Kleuver deed dat het beste. De winnaars op een rij: 1. Joost de Kleuver,
Wolken en nevels kunnen waterdamp op exoplaneten verbergen
Van de bijna 3500 bekende en bevestigde exoplaneten zijn er heel wat die behoren tot de zogeheten ‘hete Jupiters’, exoplaneten die qua massa vergelijkbaar zijn met Jupiter, maar die veel dichterbij hun moederster staan en daardoor bloedheet zijn, soms wel 1100
Zwart gat voedt zich met koude intergalactische stortbui
Credit: NRAO/AUI/NSF; Dana Berry/SkyWorks; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Het kosmische weerbericht, zoals voorgesteld in deze artist’s impression, maakt melding van condenserende wolken van koud moleculair gas rond de Abell 2597 Brightest Cluster Galaxy. De wolken condenseren uit het hete, geïoniseerde gas dat de ruimte tussen de sterrenstelsels in de cluster Abell 2597 vult. Nieuwe ALMA-gegevens laten zien dat deze wolken neerregenen op het sterrenstelsel en naar het superzware zwarte gat in het centrum toe duiken. Credit: NRAO/AUI/NSF; Dana Berry/SkyWorks; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)[/caption]Een internationaal team van astronomen, onder wie de Nederlandse sterrenkundigen Raymond Oonk (Universiteit Leiden en ASTRON) en Michael Wise (ASTRON) is getuige geweest van een nog nooit eerder waargenomen kosmisch ‘weersverschijnsel’. Ze zagen in Chili met de ALMA-telescoop hoe intergalactische gaswolken neer regenen op het superzware zwarte gat in het centrum van een enorm sterrenstelsel. De resultaten verschijnen op 9 juni 2016 in het tijdschrift Nature. Raymond Oonk (Universiteit Leiden en ASTRON) is tweede auteur van het artikel in Nature. “Dankzij de fantastische gevoeligheid en resolutie van de nieuwe ALMA-telescoop zien wij nu voor het eerst dat zwarte gaten gevoed kunnen worden door een klonterige regen van koud gas.”Astronomen dachten ongeveer vijftig jaar geleden dat de superzware zwarte gaten in het centrum van een sterrenstelsel alleen maar materiaal opslokten. Later ontdekten ze met behulp van onder andere de telescopen in Westerbork dat er nabij zwarte gaten ook deeltjes ontsnappen. Dat riep vervolgens de vraag op of zwarte gaten wel genoeg voeding kregen. Volgens de theorie zou een constante stroom heet gas en een grillige aanvoer van koud gas als voedsel moeten dienen. Oonk en zijn collega’s deden in 2011 en 2012 metingen aan heet gas. Nu hebben ze ook het koude gas in kaart gebracht. De onderzoekers bestudeerden Abell 2597. Dat is een heel helder cluster van ongeveer vijftig sterrenstelsels. Tussen de stelsels bevindt zich heet gas. Het blijkt nu dat het hete gas snel kan afkoelen, condenseren en neer regenen. Dat lijkt in de verte wel wat op het aardse verschijnsel dat uit warme, vochtige lucht regenwolken ontstaan.
De onderzoekers zagen drie grote massa’s koud gas met ongeveer een miljoen kilometer per uur naar het superzware zwarte gat in de kern van het stelsel razen. Elk van de gaswolken bevat evenveel materie als een miljoen zonnen en is tientallen lichtjaren groot. De gaswolken zijn ‘slechts’ ongeveer 300 lichtjaar van het zwarte gat verwijderd. Naar astronomische maatstaven staan ze in feite op het punt om opgeslokt te worden. In de toekomst willen de astronomen ALMA inzetten voor een zoektocht naar meer stortbuien bij hetzelfde sterrenstelsel en bij andere sterrenstelsels. Zo kunnen ze vaststellen of zulk kosmisch weer zo gewoon is als de huidige theorie voorspelt. Bron: Astronomie.nl/NOVA.
Student ontdekt vier exoplaneten (waarvan twee bijzondere)
De Canadese student Michelle Kunimoto heeft vier nieuwe kandidaat-planeten ontdekt in de gegevens van de Kepler-ruimtetelescoop. Het gaat om twee planeten ter grootte van de aarde, eentje ter grootte van Mercurius en een Neptunus-achtige ijsreus. Vooral de laatste twee zijn bijzonder: planeten ter grootte van Mercurius zijn bijna niet bekend, waarmee de planeet dus meteen
Waar zijn de oude sterren in het galactische centrum gebleven?
Animatie van een rode reuzenster. Dit soort sterren lijken te ontbreken in het galactische centrum. Credit: Georgia Institute of Technology
Nieuwe computersimulaties hebben uitgewezen dat het strippen van massa verantwoordelijk is voor het schijnbare gebrek aan oude reuzensterren in het galactische centrum. De kern van de Melkweg is namelijk gevuld met jonge sterren, maar oude sterren lijken te ontbreken. Het nieuwe onderzoek heeft uitgewezen dat die oude sterren wel degelijk aanwezig zijn, maar te lichtzwak zijn om waargenomen te worden. Hiertoe moet zo’n oude reuzenster tientallen procenten van zijn massa zijn kwijtgeraakt door processen die normaal gesproken niet van toepassing zijn bij dit soort sterren. Als sterren zoals de zon hun einde naderen, na gemiddeld zo’n tien miljard jaar na hun ontstaan, gaan ze opzwellen tot rode reuzen en uiteindelijk hun buitenlagen afstoten. Hierbij wordt de interstellaire ruimte verrijkt met de fusieproducten van dit soort sterren, o.a. koolstof en zuurstof. Bij de rode reuzen in de galactische kern wordt dit proces verstoord door de aanwezigheid van een gigantische accretieschijf rondom het galactische centrum. Als rode reuzen door die schijf bewegen, raken ze een deel van hun massa kwijt aan die schijf. Dat betekent dat dit soort sterren veel eerder veel massa verliezen dan normaal gesproken het geval zou zijn. Ook zorgt de zwaartekracht van de rode reuzen ervoor dat er klonters ontstaan in die schijf, die dan weer gaan samentrekken tot nieuwe sterren. Door de botsingen tussen de rode reuzen en de schijf, zullen de sterren ook kinetische energie verliezen, waardoor hun omloopbaan zal krimpen. Het gevolg is dat de reuzensterren dichterbij het centrale zwarte gat gaan bewegen. Goed, tot zover de computersimulatie. De betrokken onderzoekers gaan nu “in het echt” op zoek naar rode reuzensterren die lichtzwakker zijn dan normaal en dicht bij het zwarte gat bewegen. Dat zou een bevestiging vormen voor het “accretieschijfmodel” van rode reuzen in het galactische centrum.
Is het eerste leven ontstaan op koolstofplaneten?
Onze aardkloot bestaat uit silicate rotsen en een ijzeren kern, met een dun vernislaagje van water en leven er omheen. De allereerste leefbare werelden zouden heel anders kunnen zijn geweest, zo blijkt uit nieuw onderzoek. Het blijkt namelijk dat planeetvorming in het jonge universum geresulteerd kan hebben tot koolstofwerelden die zijn opgebouwd uit grafiet, carbiden en diamant! Het jonge universum was vrijwel helemaal opgebouwd uit waterstof en helium. Alle overige elementen zijn in sterren gesmeed en later het heelal ingeworpen (ondermeer door supernovae). Nu blijkt dat koolstof in het jonge universum veel eerder in flinke hoeveelheden is aangemaakt dan silicium en ijzer. Dat betekent dat het jonge universum veel meer koolstofplaneten bevat moet hebben dan rotsplaneten. Nu is het ontdekken van dergelijke koolstofplaneten geen gemakkelijke opgave: qua massa en omvang zijn ze bijna niet te onderscheiden van normale rotsplaneten. We weten w