Vandaag om 16.18 uur Nederlandse tijd was het perihelium, het punt in de baan van de aarde waarin ‘ie het dichtste bij de zon staat. Op dat moment bedroeg de afstand tussen aarde en zon 0,983309 astronomische eenheden (AE), oftewel 147.101.000 km. Het aphelium zullen we over een half jaar bereiken, op 3 juli om 22.11 uur om precies te zijn. Dán zal de afstand aarde-zon 1,016676 AE zijn, oftewel 152.093.000 km, zo’n vijf miljoen km meer dan vandaag. Je zal wellicht denken dat het vreemd is dat op dit moment – bij ons winter – de aarde het dichtst van de zon staat en dat je het omgekeerde zou verwachten. Maar dat is te verklaren: de seizoenen ontstaan niet door de wisselende afstand van de aarde tot de zon, maar door de schuine stand van de aardas. Gelukkig perihelium gewenst! 😀 Bron: Sterrengids 2017.
De radioschotels van het Europese VLBI Network zijn aan elkaar verbonden en aan de 305-m William E. Gordon Telescope van het Arecibo Observatory in Puerto Rico. Samen hebben ze de exacte positie bepaald van FRB121102 in zijn sterrenstelsel. Credit: Danielle Futselaar (www.artsource.nl)
Astronomen hebben de exacte locatie vastgesteld van een zogeheten fast radio burst (FRB). Deze FRB’s zijn snelle radioflitsen met een raadselachtige oorsprong, waarvan nu voor het eerst het gast-sterrenstelsel is geïdentificeerd. Het onderzoeksteam (met astronomen van ASTRON, JIVE, Universiteit van Amsterdam en Universiteit Leiden) heeft het resultaat vandaag gepresenteerd op de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society (AAS) in Grapevine, Texas, VS. Het onderzoek is gepubliceerd in drie artikelen in Nature en Astrophysical Journal Letters.
Met hun bevindingen hebben de astronomen bewezen dat de repeterende FRB 121102 een extragalactische oorsprong heeft. Zowel de exacte afstand van het gast-sterrenstelsel waar FRB 121102 vandaan komt als de totale energie die de flits produceert is nauwkeurig vastgesteld.
Met de 8-m Gemini telescoop op Mauna Kea is de roodverschuiving gemeten van het sterrenstelsel, waarin FRB121102 plaatsvond. Dat stelsel blijkt 3 miljard lichtjaar ver weg te liggen. Credit: Danielle Futselaar (www.artsource.nl)
FRB’s zijn slechts een fractie van een seconde zichtbaar en waren sinds ze een decennium geleden voor het eerst opdoken een raadsel. De precieze lokalisatie vergde de inzet van de Arecibo-telescoop en een groep samenwerkende radiotelescopen, op grote afstand van elkaar. Met dit zogeheten European VLBI Network (EVN) konden na de aanvankelijke waarneming van de FRB met de Amerikaanse VLA-radiotelescoop, beelden worden gemaakt met een factor tien grotere nauwkeurigheid. Zsolt Paragi van JIVE, waar de EVN-dataprocessor staat, licht toe: “We kunnen met EVN gebeurtenissen aan de hemel zien die een duizendste van een seconde duren met een nauwkeurigheid van ongeveer tien milliboogseconden, wat is te vergelijken met de schijnbare grootte van een tennisbal in New York, gezien vanuit Dwingeloo.”
De schotels van de Karl G. Jansky Very Large Array hebben de positie kunnen vaststellen van FRB 121102 in diens ‘moeder-stelsel’. Credit: Danielle Futselaar (www.artsource.nl)
Met de Gemini North-telescoop op Hawaï is het spectrum van het gaststerrenstelsel bepaald en daarmee de roodverschuiving van het licht. De bron blijkt op een afstand van drie miljard lichtjaar te staan. “Daarmee hebben we het bewijs geleverd dat de bron zich diep in de extragalactische ruimte bevindt,” zegt Cees Bassa van ASTRON. Maar een nieuw raadsel heeft zich alweer aangediend. Het sterrenstelsel waar de snelle radioflits vandaan komt is een klein en zwak dwergsterrenstelseltje.
Het dwergstelsel bevat relatief weinig verrijkt gas, waardoor er veel zwaardere sterren kunnen gevormd dan in onze Melkweg. “Mogelijk is de snelle radioflits afkomstig van het ineengestorte overblijfsel van zo’n zware ster,” zegt coauteur Jason Hessels (ASTRON, Universiteit van Amsterdam). Maar een alternatieve hypothese is dat de FRB’s worden gegenereerd in de nabijheid van een zwart gat dat gas uit zijn omgeving opslokt. Om hier uitsluitsel over te krijgen is meer onderzoek nodig met de beste radio-, optische, röntgen- en gammatelescopen die voorhanden zijn. Hessels wil de regelmatigheid in het signaal gaan onderzoeken met de Arecibo-radiotelescoop. Daarmee zou hij kunnen vaststellen dat de flits afkomstig is van een roterende neutronenster. Bron: Astronomie.nl.
VISTA-opname van de moleculaire wolk Orion A. Credit:ESO/VISION survey
Deze spectaculaire nieuwe foto is een van de grootste nabij-infrarode hoge-resolutie mozaïeken van de meest nabije grote sterrenfabriek die we kennen: de moleculaire wolk Orion A op ongeveer 1350 lichtjaar van de aarde. Hij is gemaakt met de infraroodsurveytelescoop VISTA van de ESO-sterrenwacht op Paranal in het noorden van Chili en toont tal van jonge sterren en andere objecten die normaal gesproken verscholen zitten in wolken van stof.
De nieuwe opname van de VISION survey (VIenna Survey In Orion) is een montage van opnamen die zijn gemaakt in het nabij-infrarode deel van het spectrum [1]De VISION-survey bestrijkt een gebied van ongeveer 18,3 vierkante graad, op een schaal van ongeveer een derde boogseconde per pixel. door de VISTA-surveytelescoop van de ESO-sterrenwacht op Paranal in het noorden van Chili. Hij beslaat de complete moleculaire wolk Orion A, een van de twee reusachtige moleculaire wolken in het Orion Molecular Cloud Complex (OMC). Orion A ligt ten zuiden van het bekende zwaard van Orion en strekt zich over ongeveer acht graden uit [2]De andere reusachtige moleculaire wolk in het Orion Molecular Cloud Complex is Orion B, die ten oosten van de gordel van Orion ligt. .
VISTA is de grootste telescoop ter wereld die speciaal voor surveys is gebouwd. Hij heeft een groot beeldveld en is voorzien van zeer gevoelige infrarooddetectoren – eigenschappen die hem bij uitstek geschikt maken voor deze ambitieuze survey.
Hoogtepunten van de VISTA-opname van Orion A. Credit:ESO/VISION survey
De VISION-survey heeft een catalogus van bijna 800.000 afzonderlijke sterren, jonge stellaire objecten en verre sterrenstelsels opgeleverd. Nooit eerder werd dit hemelgebied in Orion zo grondig in kaart gebracht [3]De complete VISION-survey omvat een nog groter gebied dan hier op de foto te zien is, dat 39.578 bij 23.069 pixels bestrijkt. - hier het vakartikel erover.
VISTA kan licht zien dat onwaarneembaar is voor het menselijk oog. Dit biedt astronomen de mogelijkheid om objecten in deze stellaire kraamkamer op te sporen die doorgaans verborgen blijven. Zeer jonge sterren die niet te zien zijn op zichtbare golflengten worden pas waarneembaar wanneer je ze op langere infraroodgolflengten bekijkt. Op die golflengten is het stof dat hen verhult transparanter.
De nieuwe opname vormt de opstap naar een compleet overzicht van de stervormingsprocessen in Orion A, voor sterren van zowel lage als hoge massa. Het meest spectaculaire object is de glorieuze Orionnevel, ook bekend als Messier 42[4]De Orionnevel werd begin zeventiende eeuw voor het eerst beschreven, maar wie hem heeft ontdekt is onzeker. Halverwege de achttiende eeuw maakte de Franse kometenjager Charles Messier een nauwkeurige … Continue reading, die links op de foto te zien is. Dit gebied maakt deel uit van het ‘zwaard’ van het bekende heldere sterrenbeeld Orion. De VISTA-catalogus bevat zowel bekende objecten als nieuwe ontdekkingen, waaronder vijf potentiële jonge stellaire objecten en tien mogelijke clusters van sterrenstelsels.
Elders op de foto hebben we inkijk in de donkere moleculaire wolken van Orion A, waar tal van verborgen schatten te zien zijn, zoals schijven van materie waaruit nieuwe sterren kunnen ontstaan (pre-stellaire schijven), nevelflarden die geassocieerd zijn met pasgeboren sterren (Herbig-Haro-objecten) en kleine sterrenhopen. Ook zijn enkele clusters van sterrenstelsels te zien, die zich ver buiten onze Melkweg bevinden. Dankzij de VISION-survey kunnen de vroegste ontwikkelingsfasen van jonge sterren in nabije moleculaire wolken systematisch worden onderzocht.
Deze indrukwekkend detailrijke opname van Orion A legt het fundament voor vervolgonderzoek van de vorming van sterren en sterrenhopen, en bevestigt weer eens hoe goed en snel de VISTA-telescoop diepe nabij-infroodopnamen van omvangrijke hemelgebieden kan maken [5]De succesvolle VISION-survey van Orion zal worden gevolgd door een nieuwe, grotere publieke VISTA-survey van andere stervormingsgebieden, VISIONS geheten, die in april 2017 van start zal gaan.. Bron: ESO.
De Orionnevel werd begin zeventiende eeuw voor het eerst beschreven, maar wie hem heeft ontdekt is onzeker. Halverwege de achttiende eeuw maakte de Franse kometenjager Charles Messier een nauwkeurige schets van de nevel en gaf deze het nummer 42 in zijn beroemde catalogus. Aan het kleinere vrijstaande gebied even ten noorden van het hoofdgedeelte van de nevel kende hij het nummer 43 toe. Later opperde William Herschel dat de nevel ‘het chaotische materiaal van toekomstige zonnen’ zou kunnen zijn. Inmiddels weten astronomen dat de ‘mist’ inderdaad bestaat uit gas dat tot gloeien is gebracht door het intense ultraviolette licht van jonge hete sterren die recent daarin zijn gevormd.
De succesvolle VISION-survey van Orion zal worden gevolgd door een nieuwe, grotere publieke VISTA-survey van andere stervormingsgebieden, VISIONS geheten, die in april 2017 van start zal gaan.
Licht van ongebonden antiwaterstofatomen, die annihileren op de binnenzijde van de ALPHA detector. Het licht wordt vervolgens gemeten door de ALPHA annihilatie detector. Credit: M. Ahmadi, et al
Natuurkundigen zijn er in geslaagd om met het ALPHA experiment van CERN voor het eerst een optisch spectrum te meten van een atoom van antimaterie. Het gaat om antiwaterstofatomen, die bestaan uit een antiproton in de kern en een positron (anti-elektron), die om de kern draait. Het bestaan van die twee deeltjes is al heel lang experimenteel vastgesteld – het positron al in 1932, het antiproton in 1955 – maar in combinatie als antiwaterstofatoom pas zeer recent. Bij hoge energie experimenten, zoals door CERN bij Genève, kunnen paren van deeltjes en antideeltjes ontstaan. Doe je niets dan annihileren die paren en ontstaat gammastraling. Scheid je de deeltjes echter tijdig en weet je het antimaterie te vangen in een magnetisch veld, dan kan het antideeltje blijven bestaan. Het verschil tussen deeltjes en antideeltjes zit ‘m in de lading. Protonen zijn positief geladen, antiprotonen negatief, elektronen zijn negatief geladen, positronen positief. Als een proton en een elektron combineren krijg je het meest eenvoudige atoom dat er bestaat, het waterstofatoom.
Links een waterstofatoom, bestaande uit een proton en een elektron. Rechts een antiwaterstofatoom, bestaande uit een antiproton en een positron.
In principe kan dat ook met antimaterie: combineer een antiproton met een positron en je krijgt een antiwaterstofatoom. Probleem is alleen dat als je er in slaagt een antiproton en een positron te combineren de ladingen van antiproton en positron elkaar opheffen en het atoom neutraal wordt. En dan werkt het magnetische veld, waarin het antiwaterstofatoom gevangen moet worden, niet meer en stoot het tegen de wand, waarna door annihilatie met de materie het antiwaterstofatoom wordt omgezet in licht.
Der ruimte van het ALPHA experiment bij CERN. Credit: CERN.
Door speciale technieken met bijzondere magnetische ‘oktopoolvelden’ is men er echter bij ALPHA toch in geslaagd om die antiwaterstofatomen maar liefst 300 seconden gevangen te houden (’trapped’) en er experimenten mee te doen. Men richtte een laser (met neutraal geladen fotonen) op de antideeltjes en daardoor wist men voor het eerst een overgang van een positron in een andere baan te bewerkstelligen, een zogeheten 1S-2S overgang, van de grondtoestand naar een hogere, aangeslagen toestand. Die overgang is bij gewone waterstof al heel lang bekend, maar nu is ‘ie dus voor het eerst ook bij een antiwaterstofatoom gemeten. En wat blijkt: door de overgang wordt bij een specifieke golflengte een lichtdeeltje uitgezonden en dat blijkt bij waterstof en antiwaterstof precies hetzelfde te zijn. Het optische spectrum van materie en antimaterie is dus hetzelfde – nou ja, in dit experiment tenminste. Hieronder een video over het ALPHA experiment.
Met experimenten zoals bij ALPHA hoopt men meer te weten te komen over antimaterie en al decennia bestaande en nog onopgeloste vragen, zoals waarom er veel meer materie dan antimaterie in het heelal is, te beantwoorden.
Hier voor de liefhebbers het vakartikel over de waarneming aan het optische spectrum van antiwaterstof, gepubliceerd in Nature. Bron: Bad Astronomy + Koberlein.
Zoekkaartje voor de radiant van de Boötiden (credit: hemel.waarnemen.com).
Komende nacht is de beste nacht om meteoren van de jaarlijks terugkerende zwerm van de Boötiden te zien. Het maximum valt eigenlijk dinsdag 15.00 uur, maar dat is overdag. De maan is vandaag afwezig, dus die zal niet storen. Kijk bij voorkeur tussen 03 en 07.00 uur vannacht. Niet alleen de radiant – de plek aan de hemel waar de meteoren allemaal vandaan lijken te komen, bij deze zwerm het sterrenbeeld Boötes (Ossenhoeder) – komt dan steeds hoger te liggen, ook het aantal zichtbare meteoren zal toenemen. Tegen het ochtendgloren kan dat aantal toenemen tot zo’n 25 Boötiden per uur, mits de weersomstandigheden goed zijn uiteraard (zie ook de rode lijn in onderstaande afbeelding).
Het verwachte aantal Boötiden komende nacht (credit: hemel.waarnemen.com)
In de Engelstalige landen spreekt men van de Quadrantiden, naar het voormalige sterrenbeeld Muurkwadrant (Quadrans Muralis), dat nu onderdeel is van Boötes. Bron: Sterrengids 2017 + Hemel.waarnemen.
Zo, de oliebollen zijn verorberd, het vuurwerk is afgestoken, het jaar 2016 is afgesloten, 2017 is begonnen. Oh wacht, jullie hebben nog één ding uit 2016 tegoed, de uitslag van de Astro Top-25, die we al weer voor de derde keer hebben georganiseerd. Hieronder de uitslag – tromgeroffel…..
Jullie zien het, voor de derde achtereenvolgende keer is David Bowie met Space Oddity de nummer één van de Astro Top-25. Een mooier eerbetoon aan de vorig jaar overleden Bowie, één van onze astronomische heroes, is er toch niet?
Oh ja en de uitslag van de Astro Top-25 aflevering 2016 komt Nieuwjaarsdag ’s avonds. Oudjaarsdag even te druk met oliebollen bakken en ’s avonds met vrienden het nieuwe jaar inluiden om dat eerder te publiceren.
