Eén van de grondbeginselen van de theorie van de oerknal volgens het gangbare ?CDM model is het zogeheten kosmologisch principe, dat zegt dat het heelal op grote schaal er in alle richtingen hetzelfde uitziet (isotroop) en dat het op iedere plaats dezelfde eigenschappen bezit (homogeen). Isotroop betekent dat het heelal er voor een waarnemer in elke richting hetzelfde uitziet en dat het naar alle kanten toe even snel expandeert. De isotropie van het heelal is te zien in de kosmische microgolf-achtergrondstraling (Engels: CMB, cosmic microwave background), die in alle richtingen dezelfde temperatuur oplevert met slechts zeer minieme afwijkingen. Onlangs is door een team van sterrenkundigen de isotropie van het heelal onderzocht en de uitkomst van het onderzoek is geland in het vakartikel How isotropic is the Universe?, dat op 7 september j.l. gepubliceerd werd in de Physical Review Letters. Voor het onderzoek maakte men gebruik van de gegevens aan de CMB, die tussen 2009 en 2013 zijn verzameld met de Europese Planck satelliet. Daarbij keek men vooral naar de minieme temperatuurverschillen (op de kaart hierboven aangegeven met de rode, de warmere, en de blauwe, de koudere gebieden, de verschillen bedragen enkele honderdduizendsten van een graad) en de polarisatie in de CMB. Uitkomst van het onderzoek is dat het heelal echt isotroop is, dat de kans dat het heelal niet isotroop slechts 1 op 121.000 is. Dat betekent dus dat de zogeheten anomalieën in de CMB, zoals de As van het Kwaad, statistische ruis moeten zijn. Bron: Francis Naukas + Universe Today.
In aansluiting op mijn eerdere blog over de boeiende vraag ‘hoe groot is het (waarneembare) heelal?’ nu een blog over de minstens zo boeiende vraag hoeveel deeltjes er in dat waarneembare heelal zitten. De Griek Archimedes (287-212 voor Chr.) deed in zijn werk ‘Zandrekenaar’ al een stoutmoedige poging het aantal zandkorrels in het heelal te berekenen. De Amerikaans-Canadese sterrenkundige Don Page doet het ruim twee millenia dunnetjes over, niet voor het aantal zandkorrels, maar het aantal deeltjes in het heelal. In zijn in mei dit jaar verschenen artikel op de arXiv maakt hij de nodige berekeningen, uitgaande van een straal van het waarneembare heelal van 45,4 miljard lichtjaar – da’s om en nabij de 4,2950798936 10^28 centimeters – en dat levert dit indrukwekkende rijtje van getallen op:
Aantal baryonen (protonen en neutronen) in het waarneembare heelal is 8,34 x 1079
Aantal elektronen is net zo groot, dus 8,34 x 1079
Aantal fotonen is 1,36 x 1089
Aantal neutrino’s is 1,11 x 1089
Aantal gravitonen is 2,0 x 10113r
Dat laatste aantal is opmerkelijk: gravitonen zijn de dragers van de zwaartekracht en ze zijn vooralsnog hypothetisch. Een kwantumbeschrijving van de zwaartekracht, dat nodig is om met dergelijke deeltjes de werking van de zwaartekracht te beschrijven, is er nog niet. Page stelt dus dat áls de gravitonen bestaan ze de meest voorkomende deeltjes in het heelal zijn. De term r is de welbekende tensor-to-scalar ratio, een noodzakelijke term in een heelal dat start met een fase van inflatie, die ik in een eerdere blog heb beschreven. Geschat wordt dat r niet hoger is dan 0,1. In een volgende blog – ooit te verschijnen, bij voorkeur vóór 1 mei 2022 – het antwoord op de nog boeiender vraag: hoeveel deeltjes donkere materie zitten er in het waarneembare heelal?’
Dubbelklikken voor de animatie. Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)
Afgelopen woensdag werd de langverwachte eerste Gaia catalogue (Gaia DR1) gepubliceerd, de catalogus met de gegevens van maar liefst 1.142.622.719 sterren in de Melkweg, verzameld door de Europese Gaia satelliet. Eén van die 1.142.622.719 sterren is UCAC4 345-180315, een zwak sterretje van magnitude + 14 op de exacte locatie 19h7m22,1178s rechte klimming en -21,1745647° declinatie aan de hemel. Dankzij die kennis wist men dat op 19 juli 2016 de dwergplaneet Pluto – met +14,1m ongeveer net zo helder – precies voor de ster langs zou schuiven, iets meer dan een jaar nadat de Amerikaanse New Horizons sonde langs Pluto was gevlogen, dat op 14 juli 2015 gebeurde. De sterbedekking was in Europa en Noord-Afrika zichtbaar, hierboven de kaart van waar de ‘occultatie’, zoals het ook wel wordt genoemd, te zien was – dubbelklik op de kaart voor een geanimeerde versie. Pluto heeft een schijnbare diameter van zo’n 100 milliboogseconde aan de hemel, vergelijkbaar met een euromunt, die je op 100 km afstand ziet. Da’s niet veel, maar dankzij de Gaia meting aan de locatie van UCAC4 345-180315 had men kennis waar de occultatie te zien zou zijn.
Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)
De occultatie van de ster door Pluto werd op diverse plekken in Europa waargenomen. Hierboven een foto ervan, gemaakt met een 81-cm telescoop in Valle d’Aosta in de Italiaanse Alpen. De bedekking verliep zodanig dat de ster niet direct in lichtkracht terugliep doordat Pluto er voor langs schoof, maar geleidelijk. Dat komt door de ijle atmosfeer rondom Pluto, die door New Horizons al was waargenomen en die nu dankzij deze occultatie verder kon worden bestudeerd. Ook het einde van de occultatie, vijf minuten na het maximum, ging geleidelijk.
Hieronder enkele grafieken met de lichtcurve van ster UCAC4 345-180315, waargenomen vanaf vier locaties – hier dezelfde grafieken, inclusief een curve volgens theoretische modellen.
Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)
Op basis van deze waarnemingen gedurende de occultatie van 19 juli 2016 kon men een indicatie geven van de ‘luchtdruk’ van Pluto’s atmosfeer op dat moment. Sinds 1988 is die druk aan het toenemen, iets dat de sterrenkundigen verbaast omdat Pluto’s afstand tot de zon toeneemt en het steeds kouder wordt. Door de temperatuursverlaging zou stikstof moeten condenseren op het oppervlak van de dwergplaneet en dat zou tot een afname van de luchtdruk moeten leiden. Maar kennelijk zijn er andere oorzaken, waardoor de druk toch toeneemt. De occultatie van 19 juli 2016 laat wel zien dat er mogelijk een soort van pauze in de toename is, als je de meting van 19 juli 2016 vergelijkt met die van de New Horizons (NH in de grafiek) van een jaar eerder. De blauwe balkjes zijn de onzekerheden.
Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)
Verdere metingen in de toekomst moeten laten zien wat er met de druk in de atmosfeer van Pluto gebeurt, of die verder stijgt of dat er een inéénklappen van de atmosfeer is. Bron: Gaia.
Het eerste vliegtuigje landde op 19 september 1916 op een stuk boerenland in de Haarlemmermeer. Niet ver van Amsterdam, vijf meter onder de zeespiegel. Er was nog geen landingsbaan. Alleen vier houten loodsen, verder niets.
1916-1925
Het prille begin
In de Haarlemmermeerpolder komen een paar houten loodsjes. De Eerste Wereldoorlog is in volle gang. Op 19 september 1916 landt het eerste militaire vliegtuigje. Na de oorlog komt al snel het luchtvervoer van post en vracht op gang. KLM wordt opgericht en Amsterdam-Londen wordt in 1920 de eerste lijndienst. Jan Dellaert komt bij KLM in dienst als stationschef en havenmeester.
1925– 1930
De eerste verbouwing
Het luchtverkeer groeit snel. Maar de faciliteiten op Schiphol zijn gebrekkig. Het landingsterrein stond regelmatig door regen onder water: ongemak voor passagiers en piloten. Gemeente Amsterdam neemt in 1926 de burgerluchtvaart over. Er komt in 1928 een nieuw stationsgebouw als een waardige ontvangst voor de Olympische sporter en buitenlandse gasten.
1930 – 1940
Jaren van groei en bloei
De bedrijvigheid op Schiphol neemt toe. Om het drukke luchtruim veilig te beheren krijgt de luchtverkeersleiding van Schiphol de verantwoordelijkheid over vliegverkeer boven Nederland. In 1938 heeft Schiphol een verhard banenstelstel. Dellaert ontwikkelt de visie dat Schiphol van groot belang is voor de Nederlandse economie.
1940 – 1945
Verwoesting
Direct aan het begin van de Tweede Wereldoorlog komt Schiphol in handen van de Duitsers. Door de goede ligging wordt het een bedreiging voor de geallieerden. De luchthaven wordt dan ook talloze keren door de Engelsen en Amerikanen gebombardeerd en uiteindelijk volledig van de kaart geveegd.
1945 – 1950
Wederopbouw
Op 8 juli 1945 landt al weer het eerste vliegtuig na de oorlog. Het is nog wel improviseren. De verkeersleiding zit eerst in verhuiswagens en een houten noodgebouw van twee verdiepingen dient later als verkeerstoren. Jan Dellaert pakt de wederopbouw voortvarend aan. In 1949 staat er weer een nieuw stationsgebouw en het aantal reizigers stijgt snel.
1950-1960
Een zelfstandige luchthaven
Door de komst van straalvliegtuigen vanaf 1958, groeit Schiphol snel. Om voorbereid te zijn op de toekomst, ontwikkelt de inspirerende havenmeester Jan Dellaert plannen voor een geheel nieuwe luchthaven. Deze moet iets ten westen komen van de huidige plek. Het Rijk stemt hiermee in. Schiphol wordt een naamloze vennootschap in 1958 met het Rijk als belangrijkste aandeelhouder.
1960-1970
De nieuwe luchthaven
Het plan van Dellaert is revolutionair. Er komt één centraal stationsgebouw met daar omheen drie pieren voor reizigers en een aparte locatie voor vracht. Er komen vier start- en landingsbanen die zo zijn gelegen dat bij alle windrichtingen starten en landen mogelijk is. Bijzonder is het belastingvrije winkelcentrum. Op 28 april 1967 opent koningin Juliana de nieuwe luchthaven.
1970-1980
Gestage groei
Door de komst van de Jumbo – de Boeing 747 – blijft het passagiersaantal gestaag groeien. In 1971 komt er een uitbreiding aan de aankomsthal en in 1975 wordt de noordzijde uitgebreid met vertrekhal 2 met daarbij een vierde pier. De bereikbaarheid van Schiphol verbetert door de komst van een spoorlijn in 1978.
1980-1990
Nieuw masterplan
Halverwege de jaren 80 begint de ruimte opnieuw te knellen. Er verschijnt in 1988 een nieuw masterplan met meer dan 100 projecten. De bouw van een nieuwe verkeerstoren kreeg prioriteit. De toren wordt 101 meter hoog: op dat moment de hoogste ter wereld. Schiphol is de derde vrachtluchthaven van de wereld en krijgt in 1988 een nieuw vrachtareaal op Schiphol-Zuid.
1990-2000
Realisatie van de uitbreidingsplannen
Na de opening van de verkeerstoren in 1991 volgen de andere projecten elkaar snel op. In de jaren ’90 wordt Schiphol uitgebreid met Terminal West (vertrek/aankomsthal 3) en Schiphol Plaza. Het treinstation en een landzijdig winkelcentrum komen onder één dak met aankomst- en vertrekhal.
2000-2010
Stagnatie en afspraken over groei
Het nieuwe millennium kent voor de luchtvaart een moeizame start. De aanslag in New York in 2001 betekent een terugval van het aantal reizigers. In 2003 wordt de Polderbaan geopend. Schiphol breidt uit met vertrek en aankomsthal 4 en de H/M-pier. De luchtvaartsector maakt met omgeving afspraken over verdere groei.
2010-2020
Schiphol als belangrijk economische motor
Bijna 100 jaar geleden zag Jan Dellaert al dat Schiphol een sleutelrol zou spelen bij het ‘groot’ maken van Nederland. En hij heeft gelijk gekregen. Schiphol maakt Nederland groter dankzij de meer dan 300 internationale verbindingen. Schiphol blijft voortdurend vernieuwen en houdt de pioniersgeest levend. Hand-in-hand met aandacht voor leefbaarheid, is Schiphol een belangrijk economische motor voor Nederland.
Ja mensen, da’s een mond vol: een superoogstbloedmaan. En die gaan we vanavond meemaken, een superoogstbloedmaan. Het is een fenomeen dat een combinatie is van drie natuurverschijnselen. Ten eerste hebben we vanavond de oogstmaan, da’s de Volle Maan die het dichtst valt bij het moment dat de astronomische herfst begint. Vanavond om 21.05 uur is het Volle Maan en op donderdag a.s., 22 september om precies 16.21 uur begint de herfst. De APOD van vandaag laat ook een foto van de oogstmaan zien. Ten tweede is het vanavond supermaan, dat wil zeggen dat de maan in z’n ietwat elliptische baan om de aarde vandaag het dichtst bij de aarde staat, in het zogeheten perigeum. Als de Volle Maan opkomt ten tijde van zo’n supermaan lijkt ‘ie aan de horizon ook wat groter. Tenslotte is er vanavond een bloedmaan, dat wil zeggen dat ‘ie een oranje tot rode kleur kan krijgen omdat de aarde tussen de zon en de maan in komt te staan en de maan in de zogeheten bijschaduw van de aarde komt te staan. Het maximum daarvan is rond 20.54 uur en dan zal je naast die rode kleur ook zien dat de noordelijke rand van de maan minder helder is dan de rest van de maanschijf. Afijn, tijd voor een korte over het fenomeen van de superoogstbloedmaan.
Een fijne superoogstbloedmaan vanavond allemaal! Goed kijken, want de volgende keer dat je ‘m kan zien is pas in 2024. Bron: National Geographic.
De noordpool van Charon is bedekt met een roodachtige koolstofrijke substantie. Het gebied wordt informeel ook wel Mordor genoemd.
Toen de ruimtesonde New Horizons in juni 2015 arriveerde bij de dwergplaneet Pluto en zijn manen hebben we deze objecten voor het eerst van dichtbij kunnen zien. E
Astronomen hebben aanwijzingen gevonden voor een planeet-in-wording bij de nabije jonge ster TW Hydrae, waarbij gebruik is gemaakt van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Aan de hand van de positie t.o.v. van de moederster en de gemeten grootte van de interplanetaire stofdeeltjes denken astronomen dat het om een Neptunus-achtige ijsreus moet gaan.
In de laatste twee decennia zijn vele duizenden exoplaneten gevonden, planeten die om andere sterren dan de zon draaien. De verscheidenheid van deze planeten blijkt veel groter te zijn dan we ooit in de science fiction vermoed hebben. Maar waar komt die bizarre diversiteit eigenlijk vandaan? Hoe ontstaan bijvoorbeeld ijsreuzen met een dikke dampkring zoals Uranus en Neptunus? Deze ontdekking kan wellicht hierbij van dienst zijn.
Voorgaande waarnemingen hebben al uitgewezen dat TW Hydrae omringd wordt door een dikke stofschijf, met meerdere “gaten” in deze schijf – de mogelijke bouwplaatsen van planeten. Men heeft nu gekeken naar de grootte van de stofdeeltjes in de schijf rondom TW Hydrae. Het blijkt dat in de meest prominente van de “stofgaten” vooral stofdeeltjes voorkomen met een grootte van enkele micrometers. In de rest van de schijf komen ook veel grotere stofdeeltjes voor. Waarom ontbreken deze dan in het bewuste gat in de stofschijf (die zich overigens bevindt op een afstand van 22 AU van de moederster, oftewel 22 keer verder dan de afstand aarde-zon)?
De standaardtheorie van het ontstaan van planeten kan uitkomst bieden. Volgens die theorie zullen pasgeboren planeten hun omloopbaan gaan schoonvegen van restmateriaal. Vooral de grote stofdeeltjes zullen hierbij verwijderd worden, terwijl een deel van de kleine stofdeeltjes kan achterblijven. Dat is precies wat hier wordt waargenomen. Aan de hand van de grootte en de diepte van het gat op 22 AU hebben astronomen zelfs de massa van die planeet kunnen schatten: iets zwaarder dan Neptunus. In de toekomst hoopt men niet alleen het stof rond TW Hydrae in kaart te brengen, maar ook het gas. Als dat is gelukt, kan men de massa van de baby-Neptunus nog preciezer vaststellen.
De Chileense plaats Concepcion in 2010, nadat een aardbeving met een kracht van 8.8 op de schaal van Richter en bijbehorende tsunami flink hadden huisgehouden. Credit: Claudio Nunez/Wikipedia Commons.
Verwoestende aardbevingen, waaronder de beruchte “Fukushima-aardbeving” van 2011 in Japan, blijken vaker te gebeuren tijdens een volle of nieuwe maan: momenten waarop de getijdenstress op de aarde het hoogst is. De getijden op aarde worden veroorzaakt door de zwaartekracht van de zon en de maan. Die getijdenkrachten zijn het grootst als de aarde, de zon en de maan op één lijn staan. Dat gebeurt tweemaal per maand: bij volle maan en bij nieuwe maan. Door die extra getijdeninvloeden kan in breuklijnen op aarde extra spanning optreden.Seismologen proberen al decennia te achterhalen of getijdenkrachten direct van invloed zijn op aardbevingen. Wetenschappers zijn het erover eens dat getijden in de oceanen (eb en vloed) tot kleine bevingen kunnen leiden op bepaalde plaatsen ter wereld, waaronder de San Andreas-breuklijn in Californië en de Cascadia-breuklijn in het noordwesten van Noord-Amerika. Maar bij een nieuwe studie is vastgesteld dat de getijden van veel grotere invloed zijn op aardbevingen dan ooit voor mogelijk werd gehouden.Hiertoe hebben Japanse wetenschappers een groot aantal aardbevingen bestudeerd. Men heeft bij iedere beving tot 15 dagen voor de gebeurtenis de dagelijkse getijdenstress berekend aan de hand van de posities van zon en maan. Wat blijkt nou? Ook heel grote aardbevingen, zoals die in Chili in 2010 en natuurlijk de driedubbel verwoestende Tohoku-aardbeving in 2011, hebben de voorkeur om plaats te vinden op momenten van maximale getijdenstress: als de aarde, de zon en de maan op één lijn staan. Niet alleen hebben aardbevingen een grotere kans om plaats te vinden tijdens volle- en nieuwe maan, ook hebben aardbevingen dan de neiging om heftiger uit te pakken.De resultaten van het onderzoek kunnen helpen om aardbevingen beter te voorspellen, maar de betrokken onderzoekers houden een slag om de arm. Aardbevingen zijn namelijk van zoveel factoren afhankelijk, dat het te simpel is om getijdenkrachten als bepalende factor te zien. Vandaar dat vervolgonderzoeken noodzakelijk zijn om het verband tussen getijdenstress en aardbevingen beter te doorgronden. Immers: lang niet alle aardbevingen, heftig of zwak, vinden plaats bij volle- of nieuwe maan! De eerst stap is al gezet: de onderzoekers gaan nu kijken naar aardbevingen die plaatsvinden op locaties waar oceanische aardkorst onder een continentale aardplaat duikt. Zal het patroon ook hier standhouden? De tijd zal het leren! Bron: Nature.
