Een passage van het ISS.
Een passage van het internationale ruimtestation ISS is ongetwijfeld
Een verrassende planeet met drie zonnen
Artist’s impression van de planeet in het HD 131399-systeem. Credit:ESO/L. Calçada/M. Kornmesser
Een team van astronomen heeft het SPHERE-instrument van ESO’s Very Large Telescope gebruikt om een opname te kunnen maken van de eerste planeet in een wijde omloopbaan die ooit in een drievoudig stersysteem is aangetroffen. Verwacht werd dat zo’n planeetbaan instabiel zou zijn, wat ertoe zou leiden dat de planeet al snel uit het systeem verstoten zou worden. Maar op de een of andere manier heeft deze planeet het overleefd. Deze onverwachte ontdekking wijst erop dat zulke systemen vaker voorkomen dan gedacht. De resultaten van de waarnemingen zullen op 7 juli 2016 online worden gepubliceerd op de site van het tijdschrift Science.
De thuisplaneet van Star Wars-held Luke Skywalker – Tatooine – is een vreemde wereld met twee zonnen aan de hemel. Maar nu hebben astronomen een nóg vreemdere wereld ontdekt, waar het soms gedurende meer dan een mensenleven de hele dag door licht is en er dagelijks drie zonsopkomsten en -ondergangen plaatsvinden.
De omloopbanen van de planeet en de sterren in het HD 131399-systeem. Credit:ESO
De exotische wereld is ontdekt door een team van astronomen onder leiding van de Universiteit van Arizona (VS), die daartoe opnamen hebben gemaakt met ESO’s Very Large Telescope (VLT) in Chili. De planeet, HD 131399Ab [1]De drie componenten van de drievoudige ster heten, op volgorde van afnemende helderheid, HD 131399A, HD 131399B en HD 131399C. Omdat de planeet om de helderste ster draait, heeft hij de aanduiding HD … Continue reading, is een uniek object: zijn omloopbaan om de helderste van de drie sterren is verreweg de wijdste die ooit in een meervoudig stersysteem is waargenomen. Zulke banen zijn vaak instabiel, vanwege de complexe en veranderlijke krachtsaantrekking van de beide andere sterren in het systeem. Dat hier ook planeten in stabiele banen zouden worden aangetroffen werd zeer onwaarschijnlijk geacht.
HD 131399Ab staat op een afstand van ongeveer 320 lichtjaar in het sterrenbeeld Centaurus. Met een leeftijd van ongeveer 16 miljoen jaar behoort hij tot de jongste exoplaneten die tot nu toe zijn ontdekt. Bovendien is het een van de weinige planeten waar directe opnamen van zijn gemaakt. En binnen deze laatste categorie is hij een van de ‘koudste’ (580 °C) en ‘zwaarste’ (4 Jupitermassa’s).
SPHERE-waarnemingen van de planeet HD 131399Ab (met tekst). Credit:ESO/K. Wagner et al.
‘HD 131399Ab is een van de weinige exoplaneten waar directe opnamen van zijn gemaakt, en het is de eerste in zo’n interessante dynamische configuratie’, zegt Daniel Apai van de Universiteit van Arizona (VS), een van de co-auteurs van het nieuwe onderzoeksverslag.
‘Gedurende ongeveer de helft van elke planeetomloop, die 550 aardse jaren duurt, zijn er drie sterren aan de hemel te zien. De zwakkere twee staan altijd veel dichter bij elkaar; hun schijnbare afstand tot de helderste ster verandert in de loop van het jaar,’ voegt Kevin Wagner – hoofdauteur en ontdekker van HD 131399Ab [2]Gedurende een groot deel van het ‘jaar’ staan de sterren dicht bij elkaar aan de hemel van de planeet, die dan een goed herkenbare dagzijde en nachtzijde heeft. Dan zijn er elke dag drie … Continue reading – daaraan toe.
De hemel rond de drievoudige ster HD 131399. Credit:ESO/Digitized Sky Survey 2
Wagner, die promovendus is aan de Universiteit van Arizona, merkte de planeet op tussen honderden kandidaatplaneten en gaf leiding aan de vervolgwaarnemingen die nodig waren om de kenmerken van het object te verifiëren.
HD 131399Ab is de eerste exoplaneet die ontdekt is met het SPHERE-instrument van de VLT. SPHERE is gevoelig voor infrarood licht, waardoor hij de warmtesignatuur van jonge planeten kan ontdekken. Voor dat doel is het instrument voorzien van geavanceerde optiek die corrigeert voor de turbulenties in de aardatmosfeer en het verblindende licht van de moedersterren afschermt.
Hoewel de precieze baan die de planeet ten opzichte van zijn moedersterren volgt pas kan worden vastgesteld als er meer langetermijnwaarnemingen beschikbaar zijn, wijzen simulaties op basis van de reeds beschikbare waarnemingen erop dat de dubbelster, bestaande uit de wat lichtere sterren HD 131399B en -C, op een afstand van ongeveer 300 AE (300 keer de gemiddelde afstand zon-aarde) om HD 131399A cirkelt. Deze laatste – de helderste van het gezelschap – heeft tachtig procent meer massa dan de zon. De sterren B en C wentelen om elkaar op een onderlinge afstand die vergelijkbaar is met de afstand zon-Saturnus.
De drievoudige ster HD 131399 in het sterrenbeeld Centaurus. Credit:ESO/IAU and Sky & Telescope
Volgens dit scenario beweegt planeet HD 131399Ab op een afstand van ongeveer 80 AE om de ster A – dat is ongeveer tweemaal de afstand zon-Pluto en ongeveer een derde van de afstand tussen ster A en de dubbelster B/C. De auteurs benadrukken dat ook andere baanscenario’s mogelijk zijn. Het wachten is op reeds geplande vervolgwaarnemingen die meer duidelijkheid moeten geven over de stabiliteit en vorm van de omloopbaan van de planeet.
‘Als de planeet wat verder verwijderd was geweest van de zwaarste ster in het systeem, zou hij al verstoten zijn geweest,’ legt Apai uit. ‘Onze computersimulaties hebben aangetoond dat dit type omloopbaan stabiel kan zijn, maar al bij het minste of geringste heel snel instabiel wordt.’
Planeten in meervoudige stersystemen kunnen rekenen op de warme belangstelling van astronomen en planeetwetenschappers, omdat zij illustreren hoe de vorming van planeten onder zulke extreme omstandigheden in zijn werk gaat. Hoewel meervoudige stersystemen ons aardbewoners, die het met één ster moeten doen, heel exotisch voorkomen, zijn ze eigenlijk net zo gewoon als enkelvoudige sterren.
‘Het is onduidelijk hoe deze planeet in zijn wijde omloopbaan in dit extreme systeem is beland, en we kunnen nog niet zeggen wat dit betekent voor ons bredere begrip van de verschillende soorten planetenstelsels, maar het toont aan dat er meer variëteit is in het heelal dan velen voor mogelijk hielden,’ concludeert Wagner. ‘Wat we wél weten is dat planeten in systemen met meer dan één ster tot nu toe veel minder vaak onderzocht zijn, terwijl ze mogelijk net zo talrijk zijn als planeten in enkelvoudige systemen.’ Bron: ESO.
References
| ↑1 | De drie componenten van de drievoudige ster heten, op volgorde van afnemende helderheid, HD 131399A, HD 131399B en HD 131399C. Omdat de planeet om de helderste ster draait, heeft hij de aanduiding HD 131399Ab gekregen. |
|---|---|
| ↑2 | Gedurende een groot deel van het ‘jaar’ staan de sterren dicht bij elkaar aan de hemel van de planeet, die dan een goed herkenbare dagzijde en nachtzijde heeft. Dan zijn er elke dag drie zonsondergangen en zonsopkomsten te zien. Terwijl de planeet zijn baan doorloopt, neemt de afstand tussen de helderste ster en de dubbelster geleidelijk toe, totdat het punt wordt bereikt dat de een opkomt terwijl de ander ondergaat. Vanaf dat moment is het op de planeet gedurende ongeveer een kwart omloop (ruwweg 140 aardse jaren) bijna voortdurend licht. |
“Mislukte ster” bevat water
Geplaatst in bruine dwergen, exoplaneten
|
Getagged W0855, WISE 0855
|
1 reactie
Uit een reconstructie van de zeetemperaturen bij Antarctica is gebleken dat het uitsterven van de dinosauri De wereldberoemde Britse natuurkundige Stephen Hawking heeft samen met zijn dochter Lucy [1]Stephen Hawking is een wereldberoemde natuurkundige. Hij deed meerdere zeer belangrijke ontdekkingen op het gebied van zwarte gaten en singulariteiten in de kosmologie. Een daarvan, de … Continue reading een serie jeugdboeken geschreven over George, die intergalactische avonturen beleeft. De Nederlandse Dani References Credit: Aaron Smith/TACC/UT-Austin We schreven er eind mei al een blog over, maar vandaag is ’t dan officieel: het drietal sterrenkundigen Aaron Smith en Volker Bromm van de Universiteit van Texas in Austin en Avi Loeb van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics heeft in het vaktijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society het artikel gepubliceerd, waarin ze met het bewijs komen voor het bestaan van een nieuw soort zwart gat, het zogeheten ‘direct collapse’ zwart gat. Evidence for a direct collapse black hole in the Lyman ? source CR7 CR7 in de naam van de titel van het artikel is een sterrenstelsel, dat met de ESA/NASA Hubble ruimtetelescoop is waargenomen en dat 1 miljard jaar na de oerknal al voorkwam. Daar in dat vroege heelal moeten de omstandigheden precies goed zijn geweest om zwarte gaten te laten ontstaan via zo’n direct collapse, een manier die in het tegenwoordige heelal niet meer mogelijk is. Het bestaan van dergelijke zwarte gaten moet antwoord geven op de vraag hoe al zo vroeg in het heelal superzware zwarte gaten konden ontstaan, een vraag waar sterrenkundigen al lang mee worstelen. Ontstaan ze omdat kleinere zwarte gaten bij elkaar komen, samensmelten en dan steeds zwaardere zwarte gaten vormen? Nee, dat kan het niet zijn, want simulaties laten zien dat dat te veel tijd kost. Maar hoe kunnen ze dan wel ontstaan? Enter direct collapse black holes! Het begint volgens Smith, Bromm en Loeb met een gigantische wolk van waterstof en helium. Normaal koelt zo’n wolk af, condenseert en fragmenteert tot losse sterren. Maar het vroege heelal was doordrenkt door een grote hoeveelheid hete ultraviolette straling, straling die niet alleen zorgt voor de reïonisatie van het heelal, maar die ook voorkomt dat de wolk afkoelt. Gevolg is dat de wolk krimpt, niet fragmenteert in afzonderlijke sterren, maar in zeer korte tijd ineen klapt tot een zwaar zwart gat. In CR7 heeft men nu met Hubble een zogeheten Lyman-alpha lijn in het spectrum gevonden, die uitgezonden is door het waterstof in het sterrenstelsel en die alleen kan zijn ontstaan in een bad van hete UV-straling, zo’n 100.000 K. Simulaties van theoretische en waargenomen spectra laten zien dat de waargenomen emissielijn alleen kan ontstaan door de snelle ineenstorting van een grote wolk tot een zwart gat, een direct collapse zwart gat dus. Bron: CfA. Adrian Hamers bestudeert de manier waarop hemellichamen om elkaar heen draaien, nu en in de toekomst. Dat blijkt er vaak grilliger aan toe te gaan dan je zou denken. Credit: Université Paris Diderot / Labex UnivEarthS Phobos en Deimos, de twee aardappelvormige maantjes van Mars, dragen een mysterie met zich mee. Hoe zijn deze namelijk ontstaan? In de twintigste eeuw luidde de standaardtheorie dat het om twee planetoïden zou gaan die later zijn ingevangen door Mars. Helaas is uit berekeningen gebleken dat dit niet zomaar mogelijk kan zijn geweest. Zouden Phobos en Deimos dan ontstaan zijn als gevolg van een enorme inslag op de Rode Planeet? Wellicht, maar waarom is hierbij dan geen grote maan ontstaan, zoals bij de aarde? [1]De standaardtheorie van het ontstaan van de maan luidt dat de aarde vlak na haar ontstaan in botsing is gekomen met een protoplaneet. Hierbij is een enorme puinschijf rondom de aarde ontstaan die … Continue reading Nu heeft een team van Belgische, Franse en Japanse wetenschappers, onder leiding van dr. Pascal Rosenblatt van de Koninklijke Sterrenwacht van België, een reeks geavanceerde hydrodynamische en numerieke computersimulaties gedraaid, in een poging het mysterie van het ontstaan van Phobos en Deimos te ontrafelen. Volgens die simulaties moet Mars meer dan vier miljard jaar geleden geramd zijn door een drie keer kleinere protoplaneet. Als gevolg hiervan is een gigantische puinschijf ontstaan rondom Mars, vergelijkbaar met de ringen van Saturnus. Hieruit is dan een relatief enorme maan gevormd, met duizend keer meer massa dan Phobos – dit proces is dus vergelijkbaar met het ontstaan van onze maan. Hierna is het gedaan met de overeenkomsten. Er is bij Mars namelijk een geheel andere getijdendynamiek aanwezig. Dat heeft te maken met het verschil in omloopperiode: de aarde moet ten tijde van het ontstaan van de maan een razendsnelle rotatie (omwentelingsperiode) hebben gehad van slechts vier uur. Mars had echter toen al een vergelijkbare rotatieperiode als de huidige aarde: zo’n 24 uur. De getijdenacties die hiervan het gevolg zijn hebben bij Mars geresulteerd in het ontstaan van een hele reeks kleinere manen. In de dichte binnenschijf is de grote maan van Mars ontstaan, evenals misschien een paar kleintjes. In de minder dichte buitenschijf van Mars zijn dan Phobos en Deimos ontstaan. Scenario voor het ontstaan van Phobos en Deimos, in zes stappen. Klik erop voor een grotere versie. Credit: A. TRINH/ Observatoire Royal de Belgique Uiteindelijk heeft die getijdendynamiek ervoor gezorgd dat de meeste maantjes, inclusief de grote, weer terug op Mars geknald zijn. Toevallig hebben meerdere onafhankelijke onderzoeken gesuggereerd dat het uitzonderlijk vlakke noordelijke halfrond van de Rode Planeet wel eens het resultaat kan zijn geweest van een maan die op Mars viel. Phobos en Deimos zijn hieraan ontsnapt en zijn langzaam naar hun huidige positie gemigreerd. Dit werk opent de weg naar nieuw onderzoek over het ontstaan van het Marssysteem en, meer algemeen, naar de studie van het ontstaan van manen in het zonnestelsel en de exoplanetenstelsels.In de nabije toekomst zullen nieuwe waarnemingen hierin meer inzicht brengen. Het Japanse ruimtevaartagentschap JAXA is van plan in 2022 een ruimtesonde te lanceren die bodemmonsters van het oppervlak van Phobos naar de aarde zal brengen. Het Europese ruimtevaartagentschap ESA heeft, in samenwerking met het Russische Roscosmos, vergelijkbare plannen voor 2024. Wellicht dat hierbij het nieuwe model gestaafd of weerlegd kan worden. Het model heeft namelijk voorspeld dat Phobos en Deimos zijn opgebouwd uit zowel Martiaans materiaal als materiaal van de impactor. Dit zou wellicht gecontroleerd kunnen worden door de gezamenlijke Europese-Russische missie.Klik hier voor een filmpje over dit verhaal.Dank aan Wim voor de suggestie 😉 Bronnen: Centre national de la recherche scientifique & Koninklijke Sterrenwacht van België. References Na een tocht van vijf jaren en door een 35 minuten [1]Eigenlijk 2012 seconden, 1 seconde afwijkend van de berekende en voorspelde duur. durende ontsteking van de ‘645-Newton Leros-1b hoofdmotor’ is de Amerikaanse Juno ruimtesonde in een baan om de gasreus Jupiter terecht gekomen. Om 05.18 uur Nederlandse tijd werd die raket door Juno zelf geactiveerd, om 05.53 uur ontving men op aarde via NASA’s Deep Space Network radioschotels in Goldstone (Californi References Wetenschappers zijn naarstig op zoek naar buitenaards leven, maar hoe is het leven op aarde eigenlijk ontstaan? De natuurkundige David Kaplan probeert het uit te leggen in het nieuwste deel van de videoreeks Quanta In Theory. Tipje van de sluier: entropie is het toverwoord! De video is gebaseerd op het werk van een MIT-professor genaamd Jeremy England, die een formule heeft bedacht om het ontstaan van het leven te berekenen. De formule is gebaseerd op algemeen geaccepteerde natuurkunde en stelt dat als een groep atomen wordt blootgesteld aan een externe energiebron (zoals de zon of een chemische brandstof) en omringt wordt door een warmtebad (zoals de oceaan of dampkring), deUitsterven dino’s had meerdere oorzaken
Door Daniëlle Futselaar geïllustreerde jeugdboeken van Stephen Hawking en dochter Lucy verschenen
↑1 Stephen Hawking is een wereldberoemde natuurkundige. Hij deed meerdere zeer belangrijke ontdekkingen op het gebied van zwarte gaten en singulariteiten in de kosmologie. Een daarvan, de ‘hawkingstraling’, is naar hem vernoemd. Ook ontwikkelde Hawking het begrip imaginaire tijd in de kosmologie. Hawking kreeg grote bekendheid na de uitgave van zijn boek A Brief History of Time, in het Nederlands Het Heelal. Hij lijdt al vele jaren aan de ziekte ALS. Lucy Hawking is de dochter van Stephen. Lucy is journaliste en schrijfster. Samen met haar vader werkt ze momenteel aan deel vijf in de serie over George. Lucy studeerde Frans en Russisch aan de Universiteit van Oxford en werkte als journaliste voor o.a. The Daily Telegraph, The Times en de London Evening Standard. Vandaag is ’t bewijs gepubliceerd van een nieuw soort zwart gat, het ‘direct collapse’ zwarte gat
In de ban van omloopbanen
Een nieuwe visie over het ontstaan van de manen van Mars
↑1 De standaardtheorie van het ontstaan van de maan luidt dat de aarde vlak na haar ontstaan in botsing is gekomen met een protoplaneet. Hierbij is een enorme puinschijf rondom de aarde ontstaan die later is geaccumuleerd tot onze maan. Juno succesvol in baan om Jupiter gekomen
↑1 Eigenlijk 2012 seconden, 1 seconde afwijkend van de berekende en voorspelde duur. Hoe kan chaos en willekeur leiden tot zoiets ingewikkelds als het leven?
