Een nieuwe ruimtetelescoop om te speuren naar exoplaneten is een stap dichter bij lancering gekomen. De vier camera’s van de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) zijn namelijk voltooid en de telescoop zal medio 2018 gelanceerd gaan worden. Het is de verwachting dat met deze telescoop ruim 20.000 exoplaneten ontdekt gaan worden, variërend in grootte van planeten kleiner dan de aarde tot enorme gasreuzen. De telescoop zal ruim 200.000 sterren in de gaten gaan houden, om te zoeken naar de karakteristieke afname in helderheid als gevolg van een passerende planeet. Wat dat betreft functioneert TESS op soortgelijke wijze als de Kepler-ruimtetelescoop, waarmee enkele duizenden planeten zijn geïdentificeerd.
Een groot verschil met Kepler is het feit dat elk van de vier camera’s van TESS een gezichtsveld heeft die vijf keer groter is dan die van Kepler. Dat betekent dat het totale gezichtsveld van TESS ruim twintig keer groter is in vergelijking met de eerdere planetenzoeker! Ik kan alvast niet wachten tot de eerste resultaten van TESS bekend gemaakt worden! Wie weet wat voor bijzondere planeten we allemaal zullen aantreffen…..waaronder misschien een tweede aarde?
Je kon d’r op wachten, de horrorverhalen van doem en verderf die over ons zullen komen als op 21 augustus in de VS een zonsverduistering plaatsvindt. Bij iedere astronomische gebeurtenis van enige omvang is er wel een malloot die er allerlei enge doemverhalen aan koppelt en die malloot heet in dit geval David Meade – vast en zeker géén familie van de telescopenbouwers uit de VS. Meade is een christelijke numerologist, dat wil zeggen dat hij getalletjes en cijfers uit de Bijbel analyseert en daar allerlei betekenissen aan verbindt. In dit geval blijkt uit zijn berekeningen dat de zonsverduistering van 21 augustus, die begint in Lincoln Beach, Oregon – de 33e staat van de VS – en die eindigt in Charleston, South Carolina – gelegen op de 33e noorderbreedte. Dat getal 33 komt telkens in z’n berekeningen voor en dat duidt er op dat ons iets vreselijks staat te wachten.
Credit: Dave Britz
Meade denkt dat de eclips van 21 augustus vergelijkbaar is met die van 1918, die 99 jaar geleden ook in de VS plaatsvond, yep 3 x 33 jaar geleden. De eclips van 21 augustus zal de aankondiging zijn van de komst van de planeet Niburu (Planeet X), die op 23 september aan de hemel zal verschijnen en kort erna al zal deze planeet tegen de aarde knallen, volgens Meade ’the day of the Lord is coming – a cruel day, with wrath and fierce anger – to make the land desolate and destroy the sinners within it.’
Afijn, doem en verderf dankzij die prachtige eclips van 21 augustus, waar menig Astroblog-lezer en -auteur voor naar de VS is gereisd. En de hamvraag is uiteraard wat we van dit verhaal moeten denken, of we inderdaad onze spreekwoordelijke koffers moeten inpakken, mocht dat enigszins van nut zijn als de aarde tegen een andere planeet knalt. Welnu beste Astroblogslezers, wees gerust, er zal helemaal niets met de aarde gebeuren, behalve dat er op maandag 21 augustus over de VS een schaduw van de maan zal vallen, die op dat moment precies tussen de zon en de aarde in staat en die voor vele prachtige foto’s en video’s zal zorgen. De eclips is op geen enkele wijze gekoppeld aan de komst van welke planeet dan ook en er zal dan ook geen enkele ramp plaatsvinden, al gaat meneer Meade dat 33 keer herhalen. Zons- en maansverduisteringen zijn astronomische gebeurtenissen, die al miljoenen jaren plaatsvinden en die verband houden met de banen van de zon, maan en aarde.
Bron: diverse berichten op Internet, zoals de Britse tabloid Express.
Astronomen zeggen graag dat mensen bijproducten zijn van sterren – de atomen waaruit onze lichamen zijn opgebouwd, zijn allemaal ooit gesmeed in het nucleaire vuur van overleden sterren. Carl Sagan heeft het ooit mooi gezegd: “Het stikstof in ons DNA, het calcium in onze tanden, het ijzer in ons bloed is allemaal gemaakt in het inwendige van imploderende sterren. We zijn gemaakt van sterrenstof”.
Maar hoe zit het met zwaardere elementen, zoals goud, platina en uranium? Astronomen vermoeden dat deze “r-proces elementen” (elementen zwaarder dan ijzer) gecreëerd zijn tijdens het ineenstorten van supermassieve sterren en de daarop volgende supernovae.
Nu is uit onderzoek gebleken dat deze elementen vermoedelijk ontstaan zijn in een neutronenrijke omgeving. Aan de hand hiervan hebben de betrokken onderzoekers een alternatieve manier bedacht waarop zware elementen kunnen zijn ontstaan – bij het opslokken van neutronensterren door mini-zwarte gaten!
Neutronensterren zijn de meest dichte objecten die we kennen – één theelepel materiaal weegt maar liefst drie miljard ton! Mini-zwarte gaten zijn meer speculatief, maar veel astronomen vermoeden dat ze het bijproduct kunnen zijn van de oerknal en momenteel onderdeel vormen van de mysterieuze donkere materie.
Sommige van deze “primordiale zwarte gaten” kunnen een neutronenster binnendringen en deze van binnenuit opeten. In de laatste milliseconden van het leven van de neutronenster wordt voldoende neutronenrijk materiaal uitgestoten om de waargenomen verhouding van zware elementen in het heelal te verklaren. Naarmate de neutronensterren verorberd worden, zullen ze steeds sneller gaan ronddraaien. Hierbij zal neutronium (neutronenster-materie) uitgestoten worden, dat vervolgens zal decompresseren en verhitten – het eindresultaat is dan de productie van zware elementen.
Deze alternatieve manier om zware elementen te maken zou een verklaring kunnen vormen voor een aantal onopgeloste vraagstukken binnen de sterrenkunde. Zo zijn neutronensterren zeldzaam in de centra van sterrenstelsels, terwijl de dichtheid zwarte gaten hier juist het hoogst is. De systematische vernietiging van neutronensterren door zwarte gaten zou een mooie verklaring kunnen vormen.
Ook zal het van binnenuit opeten van neutronensterren door mini-zwarte gaten nog drie fenomenen kunnen verklaren, zoals karakteristieke flitsen van infrarood licht (zogenaamde kilonova’s), snelle radioflitsen uit het verre universum én de detectie van positronen in het centrum van de Melkweg.
Het volledige vak-artikel over de theorie kan hier ingezien worden.
Elon Musk, de baas van SpaceX, heeft per tweet laten weten dat de Falcon Heavy, de opvolger van de Falcon 9 raket, in november van dit jaar z’n allereerste lancering moet gaan maken. Dat moet gebeuren vanaf lanceerplatform 39A van het Kennedy Space Center in Florida (VS) en volgens Musk zal dat met de nodige risico’s gepaard gaan, waarmee hij aan wil geven dat succes zeker niet gegarandeerd is en er van alles mis kan gaan. De Falcon Heavy zal worden uitgerust met twee boosterraketten en zowel de eerste trap van de raket zelf als de twee boosterraketten moeten middels een zachte landing op aarde terugkeren, zoals ook te zien is in onderstaande korte animatie, die Musk op Twitter zette. Zoals de naam al doet vermoeden wordt de Falcon Heavy een krachtige raket: met 27 Merlin-1D raketmotoren wordt ‘ie twee keer zo krachtig als de krachtigste raket van dit moment en 2/3e zo krachtig als de Saturnus V raket, de Delta IV Heavy van de United Launch Alliance (ULA).
Dit is een persbericht van het NWO, de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Een dunne dampwolk boven een laag vloeibaar metaal is misschien de oplossing om reactorwanden van toekomstige kernfusie-centrales te beschermen tegen extreme hitte. In Nature Communications laten promovendus Stein van Eden en collega’s van DIFFER en de Universiteit van Gent zien, hoe zo’n dampwolk de energie van de fusiereactor kan opvangen en verdunnen voor die de onderliggende wand raakt. Het onderzoek laat zien dat vloeibare metalen wanden een veelbelovend concept zijn voor toekomstige energiecentrales op basis van kernfusie.
Terwijl de voorbereidingen aan het internationale fusieproject ITER in volle gang zijn, kijken sommige onderzoekers als verder, naar de eerste elektriciteitscentrales op basis van kernfusie. Die DEMO-reactoren moeten schone, praktisch onuitputtelijke energie opwekken uit het kernfusie-proces van waterstof-isotopen dat ook de zon en sterren van energie voorziet. In ITER wordt een reactorwand van wolfraam gebruikt om de hitte en het deeltjesbombardement (plasma) uit de reactor te weerstaan. Voor de nog intensere omstandigheden in DEMO-reactoren is nog geen ideale oplossing gevonden.
Vloeibare metaallaag blootgesteld aan een intense plasmabundel. Credit: NWO/ DIFFER – Dutch Institute for Fundamental Energy Research
Vloeibaar metaal met een dampschild In hun Nature Communications-paper onderzochten Stein van Eden en zijn collega’s het concept van een zichzelf reparerende wand van vloeibaar metaal voor fusie-energiecentrales. Het vloeibare metaal – bijvoorbeeld tin of lithium – stroomt door een sponzige structuur van wolfraam en kan continu worden ververst als er beschadigingen optreden. Dit concept is extra interessant door de damplaag die automatisch boven het vloeibare metaal ontstaat. Deze damplaag dienst als eerste beschermlaag en kan de energie en snelle deeltjes uit het plasma uitsmeren over een veel groter gebied dan het normale raakvlak op de fusiewand.
Van Eden’s onderzoek toont aan dat een dampschild automatisch de temperatuur van de reactorwand stabiliseert, zelfs als de binnenkomende energie varieert. Als de oppervlaktetemperatuur stijgt, verdampt er meer vloeibaar metaal en groeit de damplaag. Die kan daardoor meer energie van het plasma opvangen en verspreiden. De combinatie van een zelfregulerende damplaag en zelfgenezende vloeistof maken vloeibare metaalwanden een veelbelovende oplossing voor toekomstige fusiereactoren.
Het volledige vak-artikel over het onderzoek kan hier ingezien worden.
Jaja, een titel waar je hoogstwaarschijnlijk geen snars van snapt. Begrijpelijk, het zijn afkortingen van speurtochten in de kosmos, surveys die over de gehele wereld gaande zijn om het gehele universum in kaart te brengen. DES kennen we waarschijnlijk wel, de Dark Energy Survey, waarvan deze week de resultaten van Y1 (waarneemjaar één) bekend werden gemaakt. SDSS kennen we ook wel, de Sloan Digital Sky Survey, waar Citizen Science projecten zoals de Galaxy Zoo gebruik van maken. Boeiende vraag is hoeveel we op dit moment in kaart hebben gebracht van het heelal met al die verschillende speurtochten. Zoals eeuwen geleden de kaart van de aarde steeds beter werd door de ontdekkingsreizen, zo wordt de kaart van het universum steeds beter door alle verschillende surveys. De video hieronder laat met verschillende kleuren een driedimensionaal beeld zien van wat in kaart is gebracht, de zwarte gebieden zijn nog ‘onontgonnen’. Onder de video vind je een verklaring van de kleuren.
Oranje stippen zijn sterrenstelsels van DES en supernovae van OzDES.
Onderzoekers hebben een relatief leeg gebied gevonden binnen de planetoïdengordel tussen de omloopbaan van Mars en Jupiter. De weinige planetoïden die zich hier wél bevinden zijn vermoedelijk de oudste planetoïden van allemaal en dus relicten uit de vroege geschiedenis van het zonnestelsel.
De planetoïdengordel bevat een enorm aantal onregelmatig gevormde asteroïden, die ook wel planetesimalen worden genoemd. De meeste planetoïden behoren tot zogenaamde families, waarvan de leden een vergelijkbare omloopbaan hebben. Iedere familie is vermoedelijk het resultaat van een grotere ruimterots die uit elkaar is gevallen, bijvoorbeeld door een inslag. Het bestuderen van deze families stelt wetenschappers in staat de geschiedenis van de planetoïdengordel te reconstrueren.
Goed, dankzij nieuwe en geavanceerde telescopen is het wetenschappers gelukt om zo’n beetje alle families van ruimterotsen te identificeren. Hierdoor kan vastgesteld worden welke planetoïden door botsingen ontstaan zijn en welke exemplaren “oudgedienden” zijn, oorspronkelijke leden van de planetoïdengordel. Nu hebben de wetenschappers een leegte gevonden binnen de gordel, waarbinnen slechts een handjevol planetoïden draaien. Deze behoren tot geen enkele families en zijn wellicht dus restanten van de oorspronkelijke planetoïdengordel. Het beter bestuderen van deze oerplanetoïden kan ons veel vertellen over de omstandigheden in het jonge zonnestelsel.
Naast een populatie van potentieel onbeschadigde planetoïden heeft men ook een nieuwe familie ontdekt van zeer donkere ruimterotsen. Deze familie moet een leeftijd hebben van minimaal vier miljard jaar en is daarmee de oudste familie van allemaal. De nieuwe familie bestaat uit minstens honderd brokstukken met afmetingen van ruwweg tien kilometer. De familie heeft geen naam, aangezien niet bekend is welke planetoïde het moederobject is.
Het volledige vak-artikel over de ontdekkingen kan hier ingezien worden.
Credit: N. MOLTER/I. DE PATER, UC BERKELEY/C. ALVAREZ, W. M. KECK OBSERVATORY
Op de planeet Neptunus is een omvangrijke storm tot ontwikkeling gekomen. Het stormsysteem is maar liefst 9000 kilometer lang (1/3de de diameter van de planeet) en dat is bijna even lang als de aarde breed is! Niet alleen de omvang van de storm is opmerkelijk, maar ook de locatie: aan de evenaar. Hier worden normaal gesproken nooit wolken waargenomen, laat staan een storm.
Het kolossale wolkendek is vermoedelijk het gevolg van een donker en wervelend hogedrukgebied, dat verankerd is in het diepe inwendige van de planeet. Zoals bij iedere atmosferische vortex zullen gassen gaan stijgen en afkoelen totdat ze hun condensatiepunt bereiken. Op dat moment zullen de gassen gaan condenseren tot wolken, net als op aarde gebeurd. Wel met één verschil: in het geval van Neptunus gaat het niet om waterdamp maar om methaan.
De achtste planeet vanaf de zon is trouwens de winderigste plaats van het zonnestelsel. Aan de evenaar van Neptunus komen windsnelheden voor van meer dan 2000 km/u en dat zal binnen de storm nog hoger zijn. De hoogst gemeten windsnelheid op aarde is, ter vergelijking, bijna 500 km/u en dat vind ik persoonlijk al spectaculair 😀
Credit: Engine House VFX, At-Bristol Science Centre, University of Exeter
Wetenschappers hebben sterke aanwijzingen gevonden voor het bestaan van een stratosfeer in de dampkring van een verre exoplaneet. De stratosfeer is een atmosferische laag waarin de temperatuur toeneemt met hoogte. Het laat zien dat een algemene eigenschap van planeten in het zonnestelsel – een warme stratosfeer – ook gevonden kan worden bij planeten die rondom andere sterren draaien.
De stratosfeer is aangetroffen bij de planeet WASP-121b, welke behoort tot de categorie der “hete Jupiters”. De planeet heeft een massa van 1,2 keer die van Jupiter, maar is bijna twee keer zo groot. Dat komt doordat de planeet als het ware wordt opgeblazen door de hitte van de nabije moederster – WASP-121b voltooit in slechts 1,3 dagen een volledige omloop! De temperatuur op de planeet bedraagt dan ook een broeierige 2500 graden Celsius, heet genoeg om sommige metalen te doen smelten. Het WASP-121 stelsel bevindt zich op een afstand van ongeveer 900 lichtjaar vanaf de aarde.
De ontdekking van de stratosfeer is mogelijk gemaakt door de aanwezigheid van waterdamp in de atmosfeer van de planeet. Kijk, sterlicht zal de dampkring van de planeet diep kunnen penetreren. Als gevolg hiervan zullen gassen verhit worden en infrarode straling gaan afgeven. Als waterdamp aan de top van de atmosfeer koeler is dan het onderliggende gas, dan zullen sommige golflengtes van infrarode straling tegengehouden worden. Zal het waterdamp heter zijn, dan kunnen alle golflengtes de ruimte in stralen.
Het blijkt dat het waterdamp aan de top van de atmosfeer van WASP-121b heter is dan het onderliggende gas. De temperatuur neemt dus toe met hoogte. Het lijkt erop dat deze Hete Jupiter werkelijk een stratosfeer heeft – de eerste die ooit buiten het zonnestelsel is aangetroffen.
Waarom neemt de temperatuur trouwens toe met hoogte in een stratosfeer? Dat komt doordat bepaalde gassen sterlicht kunnen vasthouden. Op aarde zorgt ozon ervoor dat UV-straling van de zon wordt vastgehouden, waardoor de temperatuur zal stijgen. Bij andere planeten en manen zorgen andere gassen hiervoor. Zo is methaan verantwoordelijk voor het verhitten van de stratosferen van Jupiter en de Saturnusmaan Titan.
Welke gassen verantwoordelijk zijn voor het verhitten van de stratosfeer bij WASP-121b? Dat is niet helemaal bekend, maar wetenschappers vermoeden dat vanadiumoxide en titaniumoxide goede kandidaten zijn. Beide substanties zijn namelijk algemeen bij bruine dwergen, mislukte sterren die bepaalde overeenkomsten hebben met exoplaneten. Het is de verwachting dat vanadiumoxide en titaniumoxide alleen voorkomen bij de heetste van de hete Jupiters en WASP-121b lijkt inderdaad aan die vereiste te voldoen.
Overigens hebben de grote nieuwsmedia van Nederland en België het nieuws gebracht met koppen als “Planeet gevonden met atmosfeer lijkend op die van aarde” en hoewel dat feitelijk wel klopt, schept het toch verkeerde verwachtingen. Dat wou ik even kwijt 😛
Voorstelling van een binaire KBO 2014. Credits: NASA/JHUAPL/SwRI/Alex Parker14 MU69.
Kuiperbelt Object (KBO) 2014 MU69 is het doel van de Amerikaanse ruimteverkenner New Horizons, z’n eerstvolgende doel na Pluto, waar ‘ie op 4 juli 2015 langs vloog. Over minder dan 17 maanden, op 1 januari 2019, moet New Horizons er voorbij vliegen en dan van dichtbij foto’s maken van deze ijsdwerg, die momenteel 6,5 miljard km van de aarde verwijderd is. Waarnemingen die op 3 juni, 10 juli en 17 juli zijn gedaan aan oculaties van MU69, toen de ijsdwerg gezien vanaf delen van de aarde voor een ver verwijderde ster langs schoof, laten zien dat er iets met ‘m aan de hand is. De laatste occultatie van 17 juli j.l., die onder andere in Argentinië werd waargenomen, laat zien dat MU69 óf een dubbele structuur heeft, een zogeheten contact binary (zie de voorstelling hierboven – zeg maar komeet Churyumov – Gerasimenko, maar dan vijf keer zo groot), dat ‘ie lang en smal is óf dat er een groot stuk van ontbreekt, dat het een object met een grote hap eruit is. Mocht het één object zijn, dan is ‘ie niet langer dan 30 km. Als het twee stukken zijn, die los aan elkaar verbonden zijn, dan zijn de afzonderlijke stukken zo’n 15-20 km in doorsnede. Bron: NASA.