Kuifje op de Zuidpool

Kuifje op de Zuidpool. Credit: Gwenhael De Wasseige, IceCube/NSF – ©Hergé/Moulinsart

Het zou een nieuw avontuur van onze Belgische jonge reporter kunnen zijn: Kuifje op de Zuidpool. De ‘reporter’ in dit geval is echter niet Kuifje, maar de net zo Belgische Gwenhael de Wasseige, studerend aan het Interuniversity Institute for High Energy Physics (IIHE), die op 11 december j.l. met het vliegtuig vertrokken is richting de Zuidpool, om daar te gaan werken bij het Icecube Neutrino observatorium. Het is daar nu ‘zomer’ en daarom gaat zij daar deelnemen aan de ‘austral summer maintenance and operations activities’. Zij heeft Kuifje, vergezeld door zijn trouwe hond Bobbie, meegenomen naar de Zuidpool, nou ja beeldjes ervan dan en die vergezellen haar in alles wat ze komende weken daar op die ijskoude Zuidpool doet. Als een echte reporter zijnde schrijft ze daarover op de officiële Kuifje website. Vanuit onze ‘warme’ Kikkerlandje wensen we Gwen op Antartica heel veel succes toe! Bron: IceCube.

Een gelukkig wintersolstitium iedereen!

Credit: Przemyslaw “Blueshade” Idzkiewicz. Dutch translation by Tom “Thor_NL” Ordelman / Wikipedia

Vandaag om 11.44 uur exact is de winter begonnen. Dat wil zeggen dat op dat moment het middelpunt van de zon het winterpunt van de ecliptica heeft bereikt en daarmee zijn grootste zuidelijke declinatie, te vinden op -23°26’04”. Dat moment wordt ook wel de zonnewende of het wintersolstitium genoemd, het begin van de astronomische winter – de weerkundige winter begon al op 1 december.  Dat woord solstitium heeft een Latijnse oorsprong en betekent ‘zonnestilstand’. Op het noordelijk halfrond zijn dan de dagen het kortst, de nachten het langst. Let wel: Dit is niet de dag waarop de zon het laatst opkomt of het vroegst ondergaat — dat gebeurt rond de 30e respectievelijk 13e december. Iedereen een gelukkige wintersolstitium toegewenst! 😀 Bron: Sterrengids 2016.

Eerste licht voor ‘Band 5’ van ALMA

De botsende sterrenstelsels Arp 220, gezien door ALMA en Hubble. Credit: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

De Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili kan sinds kort een nieuw stukje van het elektromagnetische spectrum waarnemen. Dit is mogelijk dankzij nieuwe ontvangers die in de antennes van de telescoop zijn geïnstalleerd, die radiogolven met golflengten van 1,4 tot 1,8 millimeter kunnen detecteren. De upgrade stelt astronomen in staat om de zwakke signalen van water in het nabije heelal op te vangen.

ALMA neemt radiostraling uit het heelal waar aan het laag-energetische uiteinde van het elektromagnetische spectrum. Dankzij de recent geïnstalleerde Band 5-ontvangers kan ALMA nu een compleet nieuw deel van dit radiospectrum ontsluiten, wat spannende nieuwe waarnemingsmogelijkheden biedt.

De Europese ALMA programma-wetenschapper Leonardo Testi legt het belang ervan uit: ‘De nieuwe ontvangers maken het veel gemakkelijker om water te detecteren – een eerste vereiste voor leven zoals wij dat kennen – in ons zonnestelsel en verder weg in onze Melkweg en daarbuiten. Ze zullen ALMA ook in staat stellen om geïoniseerde koolstof in het jonge heelal op te sporen.

Band 5 ALMA-ontvanger. Credit:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Tabilo

Het is ALMA’s unieke locatie, 5000 meter hoog op de dorre Chajnantor-hoogvlakte in Chili, die dergelijke waarnemingen überhaupt mogelijk maakt. Omdat ook de aardatmosfeer water bevat, kost het sterrenwachten op lagergelegen en minder droge locaties veel meer moeite om de emissie van watermoleculen in de ruimte te kunnen herkennen. De grote gevoeligheid en het grote hoekoplossend vermogen van ALMA maken dat zelfs zwakke signalen van water in het lokale heelal op deze golflengte kunnen worden vastgelegd [1]In dit uitgebreide golflengtegebied ligt een belangrijke spectrale signatuur van water – op een golflengte van 1,64 millimeter..

De Band 5-ontvanger, ontwikkeld door de Group for Advanced Receiver Development (GARD) van het Onsala Space Observatory van Chalmers University of Technology in Zweden, is al getest in het SEPIA-instrument van de APEX-telescoop. Deze waarnemingen waren ook van vitaal belang om geschikte objecten te selecteren voor de eerste ontvangertests met ALMA.

De eerste productie-ontvangers werden in de eerste helft van 2015 afgeleverd door een consortium bestaande uit de Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA) en GARD, in samenwerking met het National Radio Astronomy Observatory (NRAO), dat een bijdrage heeft geleverd aan de lokale oscillator voor het project. De ontvangers zijn inmiddels geïnstalleerd en worden gereedgemaakt voor gebruik door de astronomische gemeenschap.

Een van de Band 5-ontvangers voor ALMA. Credit:Onsala Space Observatory/Alexey Pavolotsky

Om de pas geïnstalleerde ontvangers te testen zijn verschillende objecten waargenomen, waaronder de botsende sterrenstelsels van Arp 220, een groot stervormingsgebied nabij het centrum van de Melkweg en een stoffige rodereuzenster die op het punt staat om zijn bestaan af te sluiten met een supernova-explosie [2]De waarnemingen werden uitgevoerd en mogelijk gemaakt door het ALMA Extension of Capabilities team in Chili..

Om de verzamelde data te verwerken en te controleren zijn astronomen, samen met technische specialisten van ESO en het European ALMA Regional Centre (ARC) netwerk, in het Onsala Space Observatory in Zweden bijeengekomen voor de ‘Band 5 Busy Week’ die door de Nordic ARC node werd georganiseerd [3]Het ESO Band 5 Science Verification Team bestaat uit: Elizabeth Humphreys, Tony Mroczkowski, Robert Laing, Katharina Immer, Hau-Yu (Baobab) Liu, Andy Biggs, Gianni Marconi en Leonardo Testi. Het team … Continue reading. De definitieve resultaten zijn zojuist beschikbaar gesteld aan de wereldwijde astronomische gemeenschap.

Teamlid Robert Laing van ESO is optimistisch over de vooruitzichten van de ALMA Band 5-waarnemingen: ‘Het is heel spannend om deze eerste resultaten van ALMA Band 5 met een beperkt aantal antennes te zien. In de toekomst zullen de hoge gevoeligheid en het hoekoplossend vermogen van de volledige ALMA-array ons in staat stellen om het water in allerlei objecten – van sterren-in-wording en het interstellaire medium tot de naaste omgeving van superzware zwarte gaten – gedetailleerd in kaart te brengen.’ Bron: ESO.

References[+]

References
1 In dit uitgebreide golflengtegebied ligt een belangrijke spectrale signatuur van water – op een golflengte van 1,64 millimeter.
2 De waarnemingen werden uitgevoerd en mogelijk gemaakt door het ALMA Extension of Capabilities team in Chili.
3 Het ESO Band 5 Science Verification Team bestaat uit: Elizabeth Humphreys, Tony Mroczkowski, Robert Laing, Katharina Immer, Hau-Yu (Baobab) Liu, Andy Biggs, Gianni Marconi en Leonardo Testi. Het team dat de dataverwerking doet bestaat uit: Tobia Carozzi, Simon Casey, Sabine Koenig, Ana Lopez-Sepulcre, Matthias Maercker, Ivan Marti-Vidal, Lydia Moser, Sebastien Muller, Anita Richards, Daniel Tafoya en Wouter Vlemmings.

Beleef John Glenn’s terugkeer met de Friendship 7 – 20 februari 1962

Credit: NASA

John Glenn – Amerika’s eerste astronaut die een volledige baan om de aarde voltooide – overleed op 8 december j.l. Zijn historische vlucht met de Friendship 7 vond plaats op 20 februari 1962, een vlucht die met een automatische landing had moeten eindigen, maar die door problemen met het hitteschild van de capsule eindigde in een landing met handbediening door Glenn, die gelukkig goed afliep. Tot nu toe waren er van die terugkeer alleen wat beelden zonder geluid. Andrew Chaikin, die onlangs een boek over Glenn publiceerde, heeft echter geluidsopnames van de terugkeer weten te combineren met de originele beelden en dat heeft onderstaande unieke video opgeleverd, van Glenn’s terugkeer op 20  februari 1962.

Bron: Collect Space.

Vlieg met Dawn mee over de Occator krater op Ceres

Credit: NASA

De dwergplaneet Ceres bevat (water-)ijs, véél ijs zelfs. Naar gewicht schijnt tien procent van de bovenste laag van de bodem van Ceres uit ijs te bestaan. Eén van de meest bijzondere plekken op Ceres is de krater Occator, bekend vanwege zijn zeer heldere, witte vlekken in het centrum van de 92 km grote krater. Nee, díe vlekken zijn geen ijs, dat is nou weer jammer. Het witte spul is een soort zout, dat via brak water aan de oppervlakte is gekomen. De centrale witte vlek heet Cerealia Facula, de andere, meer verspreidde vlek Vinalia Facula. Vorige week kwamen NASA en German Aerospace Center (DLR) met onderstaande video, waarin beelden te zien zijn van Occator, gemaakt tijdens diverse passages door de Amerikaanse Dawn verkenner, die om Ceres vliegt. Een mooie video, die ik zeker aanraad te bekijken. De muziek in de video is van Stefan Elgner.

Bron: Nine Planets.

De complete serie van ‘The Mechanical Universe’ staat op YouTube

Credit: CalTech

De 52-delige serie ‘The Mechanical Universe… And Beyond‘ is vanaf deze maand compleet te vinden op YouTube. De serie werd in 1985-86 door PBS in de Verenigde Staten uitgezonden en behelst de natuurkunde vanaf Copernicus tot aan de kwantumtheorie. Voor iedereen die graag meer informatie wil hebben over de klassieke mechanica tot aan de grote natuurkundige theorieën van de twintigste eeuw, de relativiteitstheorie en de kwantum mechanica, raad ik aan de serie te bekijken, een serie die zelfs een lemma op Wikipedia heeft. OK, nieuw is ‘ie niet, maar de informatie die de uitzendingen bieden is ongewijzigd gebleven. Bron: Caltech.

100% nep

Credit: Planet Epics

Ik kwam op Gizmodo gisteren een leuk overzicht tegen van 69 foto’s, die in 2016 viraal waren gegaan en die 100% nep blijken te zijn. Enkele daarvan hebben ook een astronomisch tintje, dus die laat ik maar even zien. Dus mocht je ze ooit dit jaar ergens zijn tegengekomen, weet dan dat ze niet echt zijn, gephotoshopt. Onder andere de foto hierboven, de ‘Ogen van God’ genoemd. De grot bestaat echt, de Prohodna grot in Bulgarije. Alleen die maan is er in geplakt, die is nep. Of deze:

Credit: Cosmos is Amazing

Helemaal links zie je nog iets staan wat op de poot van een lander lijkt. Ook allemaal nep, de lander, de maan, de aarde op de achtergrond, 100% in photoshop gemaakt. Of deze:

Credit: Gizmodo

Een supermaan boven een Fedx toestel. 100% supernep. Deze en nog 66 andere nepfoto’s (waaronder nog eentje van de zon, die zogenaamd de maan moet voorstellen) vind je op Gizmodo.

Waarnemingen aan kosmische straling met de Pierre Auger detector wijzen wellicht op ‘Nieuwe Natuurkunde’

Credit: ASPERA

Boeiende tijden zo anno eind 2016. Eerst onze landgenoot Erik Verlinde, die met een nieuwe theorie over de zwaartekracht komt en die donkere materie koppelt aan donkere energie, dan de AMS-02 detector op het ISS, die wellicht een WIMP van 1 TeV zwaar heeft ontdekt, en tenslotte LIGO die wellicht signalen van kwantum zwaartekracht heeft gevonden – leuke wetenschappelijke verrassingen zo onder de wetenschappelijke kerstboom in 2016. En daar komt om het jaar 2016 helemaal feestelijk af te sluiten het volgende bij: mogelijk hebben ze met het Pierre Auger Cosmic Ray observatory, da’s een grote detector in Argentinië, waarmee ze al jaren deeltjes kosmische straling uit de ruimte waarnemen, iets ontdekt dat wijst op ‘Nieuwe Natuurkunde’, ook wel BSM genoemd, natuurkunde ‘beyond Standard Model’, natuurkunde die verder gaat dan hét model van de elementaire deeltjes en de natuurkrachten daartussen, het Standaard Model. Die kosmische straling is energierijk, nee wat zeg ik, die is zééér energierijk. Weten ze met de Large Hadron Collider (LHC), ’s werelds grootste deeltjesversneller van CERN bij Genève, in Run 2 een botsingsenergie van 14 TeV te bereiken, de deeltjes van de kosmische straling kunnen nog véél meer energie bevatten, tot aan de energie van de huidige recordhouder toe, het Oh-my-God-deeltje, dat een formidabele energie van maar liefst 3 × 1020 eV had.

Voorstelling van het Pierre Auger Observatorium in Argentinië, dat deeltjes van de kosmische straling opvangt. Credit: Pierre Auger Observatorium 

OK, wat is nu het geval? Die deeltjes van de kosmische straling komen vermoedelijk van extreme gebeurtenissen in  het verre heelal, zoals accretieschijven rondom actieve superzware zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels. Het zijn vooral protonen en kerndeeltjes, die verschrikkelijk veel kinetische energie hebben. Na een reis van soms miljarden jaren komen ze bij de aarde aan en dan knallen ze in de bovenlagen van de atmosfeer tegen de atomen aldaar aan – voor ons fragiele menschen op deze aardkloot gelukkig maar. Wat er dan ontstaat is een cascade, een waterval aan nieuwe deeltjes, die zelf verderop in lagere delen van de atmosfeer ook weer in botsing komen en voor nieuwe cascades zorgen – de afbeelding bovenaan laat zo´n denkbeeldige cascade zien. Een deel van die deeltjes zijn muonen, kortlevende elementaire deeltjes, zwaardere versies van het elektron. Een onlangs gepubliceerd artikel in Physics Review Letters door het Pierre Auger team laat zien dat er met de gemeten hoeveelheid muonen iets vreemds aan de hand is: ze meten meer muonen dat op grond van het Standaard Model verwacht mag worden. Die muonen houden op hun beurt weer verband met het verval van pionen in de hogere lagen van de atmosfeer, een verval dat wellicht verklaard wordt door SM, wellicht ook niet. De statistische betrouwbaarheid van de metingen is 2,1 sigma, niet bijzonder veel in wetenschappelijke kringen, een kans van 1 op 100 dat het gemeten effect ruis is. Maar toch, het signaal is er. Het zou met name gaan om een afwijking die stateerd wordt bij een energie van 100 TeV, zes keer meer dan de maximale botsingsenergie die ze bij de LHC kunnen opwekken. Bron: Backreaction.

Onderzoek Dawn toont ijs op dwergplaneet Ceres aan en niet zo’n beetje ook

In de blauwe gebieden bevindt zich veel waterijs aan de oppervlakte, in de rode gebieden zit het meer in de ondergrond. credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Onderzoekers hebben met de Dawn ruimteverkenner van de NASA laten zien dat de dwergplaneet Ceres ijs bevat, héél veel ijs zelfs. Zo op het eerste gezicht ziet Ceres er grijs en droog uit – afgezien dan van de kraters met de heldere lichte vlekken, zoals op de bodem van krater Occator en op de hellingen van de vreemde berg Ahuna Mons. Maar onderzoek met Dawn’s gamma ray and neutron detector (GRaND) laat zien dat er veel ijs zit en wel op twee plekken: bij de noordpool zit er oppervlakte-ijs op de bodem van diverse kraters, waar nooit licht van de zon valt (zie de afbeelding hieronder).

Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Dat soort plekken worden ‘koudevallen’ (Engels: cold traps) genoemd, plekken van zo’n 110 K waar eventuele watermoleculen die van warmere gebieden komen, door de kou direct neerslaan als waterijs. In tien van die kraters vond men waterijs op de bodem. Onderstaande afbeelding laat zien hoe watermoleculen van elders eventueel kunnen eindigen in die kraters – dubbelklikken om te vercereseriseren.

Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

De tweede plek waar veel waterijs op Ceres voorkomt is de onder de grond, waarschijnlijk als een poreus mengsel van rotsachtig materiaal en enkele tientallen procenten ijs. Met GRaND heeft men metingen gedaan aan de hoeveelheid waterstof, ijzer en kalium in de bovenste meter van de bodem van Ceres en daaruit heeft men kunnen afleiden dat er veel waterijs in de grond zit. Dertig jaar geleden werd al geopperd dat Ceres zo’n ondergrond met waterijs zou kunnen hebben en dat lijkt nu te zijn bevestigd. Bron: NASA/JPL.

Stuur een ‘Space-tacular’ kerstkaart van de ESA

Credit: ESA

Over een week is het weer zo ver en vieren we Kerstfeest. Mocht je geen kerstkaarten in huis hebben om per post te versturen of daar geen zin in hebben, dan kan je altijd een digitale kaart naar vrienden en familie sturen. Wel zo leuk om toch iets van je te laten horen. Voor de digitale variant biedt de ESA uitkomst, want die hebben deze site, waar je kan kiezen uit diverse fraaie, ‘space-tacular’ afbeeldingen uit de sterrenkunde en ruimtevaart. Kies een mooie afbeelding uit, vul daarna in waar de kaart heen moet en verzin een prachtige kerst- en nieuwjaarsgroet.