Paardekop en vlam in H-Alfa

Het sterrenbeeld Orion staat in de wintermaanden fier aan de avondhemel. Nu in de herfst komt het fraaie gesternte pas gedurende de nacht boven de kim en klimt het ’s ochtends vroeg hoger en hoger tot de ochtendschemering het beeld verbleekt. Ik ben geen ochtendmens, maar tijdens onze jaarlijkse Huygens-Astrovacance zijn we de hele nacht actief. Niet alleen het sterrenbeeld is prachtig, ook de deepsky-objecten in Orion zijn iconisch. Een van die objecten is de donkere nevel Barnard 33 (B33), beter bekend als de Paardekopnevel. En eens in de zoveel tijd móet de camera er weer op. Het was weer zover!

De foto is het resultaat van 130 minuten belichten (verdeeld over twee nachten) door een H-Alfa filter. Dit filter laat een smalle strook door van een rode deel van het spectrum. Het waterstofgas rond de stofnevel geeft juist in deze golflengte veel licht, de zogenaamde H-Alfa straling. Dit keer had ik mijn 10cm F5,4 Televue Genesis telescoop mee. Mijn camera heeft geen grote chip, maar de telescoop heeft een flink beeldveld. Zodoende is het gebied op de foto best groot en is ook de vlamnevel bij de meest oostelijk gordelster Alnitak (ζ Ori) mooi te zien.

Beide objecten maken deel uit van het veel grotere Orion Moleculaire Wolk Complex. Een enorm gebied met gas en stofwolken, waar actieve stervorming plaatsvindt. Ook de beroemde Orionnevel hoort hiertoe.

De Paardekopnevel is een wolk van stof dat het licht van de achterliggende gasnevel en sterren tegenhoudt. De afstand is ongeveer 1500 lichtjaar. Door de vorm en compositie spreekt het erg tot de verbeelding en hoort het bij de meest vertoonde astronomische objecten in boeken, tijdschriften en websites. En jaaah, ik ben ook enthousiast. Voor mij is door deze plaat alleen al de astrovacance geslaagd.

In de nacht van zondag op maandag bereikt de meteorenzwerm Orioniden z’n maximum

Credit: Hemel.waarnemen.com.

In de nacht van zondag 21 op maandag 22 oktober zal de jaarlijks terugkerende meteorenzwerm Orioniden z’n maximum bereiken. Rond 6:00 uur maandagochtend staat de radiant van de zwerm in het hoogste punt (op 54°) aan de hemel, ergens tussen de sterrenbeelden Orion en Tweelingen (zie kaartje hierboven). Onder ideale omstandigheden zijn er van deze zwerm zo’n 23 meteoren per uur te verwachten. De meteoren zijn snel en hebben nalichtende sporen. Rond 7:45 uur gaat het schemeren en om 8:16 uur komt de Zon op. De Maan is voor ongeveer 95% verlicht en daarom is door deze stoorzender van een ideale omstandigheid geen sprake. Alleen de helderste meteoren zijn hierdoor dit jaar zichtbaar. De Maan gaat om 5:12 uur onder, en stoort daarna natuurlijk niet. In onze streken zijn naar schatting altijd nog circa 18 meteoren per uur te zien van deze zwerm. In totaal zijn er, door meteoren van andere zwermen (o.a. de Tauriden en Draconiden) en sporadische meteoren, circa 39 “vallende sterren” per uur te zien. De piek van deze zwerm is relatief hoog, maar de duur van het maximum is met 5 dagen vrij kort, waardoor het totaal aantal meteoren in deze zwerm toch niet al te groot is. De meteoren van de Orioniden zijn afkomstig van de beroemde komeet 1P/Halley. Bron: Hemel.waarnemen.com + Sterrengids 2018.

Grootste proto-supercluster van sterrenstelsels ontdekt

De proto-supercluster Hyperion. Credit:
ESO/L. Calçada & Olga Cucciati et al.

Een internationaal team van astronomen heeft, met het VIMOS-instrument van de Very Large Telescope van ESO, een kolossale structuur in het vroege heelal ontdekt. Het bestaan van deze proto-supercluster van sterrenstelsels, die de bijnaam Hyperion heeft gekregen, kwam aan het licht bij nieuwe metingen en een complex onderzoek van archiefgegevens. Dit is de grootste en meest massarijke structuur die tot nu toe op zo’n grote afstand en in zo’n ver verleden – slechts 2 miljard jaar na de oerknal – is ontdekt. Hier het onderzoeksartikel.
Een team van astronomen, onder leiding van Olga Cucciati van het Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) Bologna, heeft het VIMOS-instrument van de Very Large Telescope (VLT) van ESO gebruikt om een reusachtige proto-supercluster van sterrenstelsels te identificeren die zich in het vroege heelal, slechts 2,3 miljard jaar na de oerknal, aan het vormen is. Deze structuur, die de onderzoekers Hyperion noemen, is de grootste en meest massarijke structuur die zo vroeg in de geschiedenis van het heelal is aangetroffen [1]De proto-supercluster Hyperion is, vanwege zijn immense omvang en massa, vernoemd naar een Titaan uit de Griekse mythologie. De inspiratie voor deze mythologische naamgeving komt van een eerder … Continue reading. De enorme massa van de proto-supercluster wordt geschat op meer dan duizend biljoen keer de massa van de zon. Deze kolossale massa is vergelijkbaar met die van de grootste structuren die in het huidige heelal worden waargenomen, maar astronomen zijn verbaasd dat er zo vroeg al zulke grote structuren bestonden.

Vergelijking van de proto-supercluster Hyperion en een normale zware cluster van sterrenstelsels. Credit:ESO/L. Calçada & Olga Cucciati et al.

‘Het is voor het eerst dat zo’n grote structuur bij zo’n hoge roodverschuiving, overeenkomend met iets meer dan 2 miljard jaar na de oerknal, is opgemerkt’, verklaart Olga Cucciati, hoofdauteur van de wetenschappelijke publicatie waarin de ontdekking uit de doeken wordt gedaan [2]Licht dat de aarde van extreem verre sterrenstelsels bereikt, heeft een lange reis achter de rug en gunt ons een blik op het verre verleden, toen het heelal veel jonger was dan nu. De golflengte van … Continue reading. ‘Normaal gesproken worden dit soort structuren bij lagere roodverschuivingen aangetroffen, dat wil zeggen: toen het heelal veel meer tijd had gehad om te evolueren. Het was een verrassing om te zien dat een ver ontwikkelde structuur als deze al bestond toen het heelal relatief jong was!’
Hyperion is gesitueerd in het COSMOS-veld in het sterrenbeeld Sextans (Sextant). Zijn bestaan werd opgemerkt bij een analyse van de enorme hoeveelheid gegevens die voortkwamen uit de VIMOS Ultra-deep Survey onder leiding van Olivier Le Fèvre (Aix-Marseille Université, CNRS,CNES). De VIMOS VLT Deep Survey heeft een unieke 3D-kaart van de verdeling van meer dan 10.000 sterrenstelsels opgeleverd.
Het team heeft ontdekt dat Hyperion een zeer complexe structuur heeft, bestaande uit minstens zeven gebieden van hoge dichtheid die door filamenten van sterrenstelsels met elkaar verbonden zijn. Zijn afmetingen zijn vergelijkbaar met die van nabije superclusters, hoewel deze een heel andere structuur hebben.

Groothoekopname van het COSMOS-veld. Credit:ESO and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin.

‘Nabijere superclusters hebben doorgaans een veel geconcentreerdere massaverdeling met duidelijke structurele kenmerken’, aldus teamlid Brian Lemaux, astronoom van de Universiteit van Californië te Davis en LAM. ‘In Hyperion is de massa veel gelijkmatiger verdeeld over een aantal onderling verbonden klonten, die uit losse groeperingen van sterrenstelsels bestaan.’
Dit verschil is waarschijnlijk toe te schrijven aan het feit dat de zwaartekracht bij nabije superclusters miljarden jaren de tijd heeft gehad om de beschikbare materie dichter bijeen te brengen. Daar is in het geval van de veel jongere Hyperion veel minder tijd voor geweest.

Gezien zijn grote omvang zo vroeg in de geschiedenis van het heelal, zal Hyperion naar verwachting tot iets evolueren dat vergelijkbaar is met de grootste structuren in het lokale heelal, zoals de superclusters die tezamen de Grote Muur van Sloan vormen of de Virgo-supercluster, waartoe ons eigen Melkwegstelsel behoort. ‘Het begrijpen van Hyperion, en hoe deze zich verhoudt tot vergelijkbare recente structuren, kan inzicht geven in hoe het heelal zich in het verleden heeft ontwikkeld en in de toekomst zal ontwikkelen, en biedt ons de mogelijkheid om de diverse modellen voor de vorming van superclusters op te proef te stellen’, concludeert Cucciati. ‘De opsporing van deze kosmische reus helpt ons om de geschiedenis van deze grootschalige structuren te ontsluieren.’ Bron: ESO.

References[+]

References
1 De proto-supercluster Hyperion is, vanwege zijn immense omvang en massa, vernoemd naar een Titaan uit de Griekse mythologie. De inspiratie voor deze mythologische naamgeving komt van een eerder ontdekte proto-cluster die deel uitmaakt van Hyperion en Colossus wordt genoemd. De afzonderlijke gebieden van hoge dichtheid binnen Hyperion hebben mythologische namen gekregen, zoals Theia, Eos, Selene en Helios. Laatstgenoemde is uitgebeeld in het oude standbeeld van de Kolos van Rhodos.
De kolossale massa van Hyperion, duizend biljoen keer die van de zon, is 10^15zonsmassa’s in wetenschappelijke notatie.
2 Licht dat de aarde van extreem verre sterrenstelsels bereikt, heeft een lange reis achter de rug en gunt ons een blik op het verre verleden, toen het heelal veel jonger was dan nu. De golflengte van dit licht is uitgerekt doordat het heelal tijdens die reis is uitgedijd – een effect dat bekendstaat als de kosmologische roodverschuiving. Hoe verder een object van ons is verwijderd, des te groter is zijn roodverschuiving. Hyperions roodverschuiving van 2,45 betekent dat astronomen de proto-supercluster waarnemen zoals deze er 2,3 miljard jaar na de oerknal uitzag.

Kijk nou, een Brockenspook waargenomen door Hayabusa 2 op planetoïde Ryugu

Credit: JAXA/DLR.

Weten jullie ’t nog, wat mij in de Dordtse Biesbosch overkwam toen ik op zondag 30 september j.l. hard aan het trainen was voor de marathon van Eindhoven? Dat daar in de mist bij het ochtendgloren een Brockenspook tevoorschijn kwam, zichtbaar rondom mijn schaduw. Zoals ik in m’n blog daarover uitlegde betreft het een optisch fenomeen, dat ook wel Heiligenschijn wordt genoemd, zoals verwoord in Minnaert’s befaamde ‘Natuurkunde van het Vrije veld‘. Welnu, die Brockenspoken of Heiligenschijn komen we niet alleen tijdens het trainen op aarde tegen, want onlangs is het ook geobserveerd op… de planetoïde Ryugu, ruim 330 miljoen km hier vandaan. Zoals jullie weten draait daar al een poosje de Japanse ruimteverkenner Hayabusa 2 omheen, die de bedoeling heeft daar monsters te gaan verzamelen en die dan terug te brengen naar de aarde. Op 21 september blogde ik hier al van de twee Minerva landers, die vanaf Hayabusa 2 waren afgedaald tot op het oppervlak en toen liet ik ook een foto zien van de schaduw van Hayabusa 2 die op Ryugu te zien was. Nou, over die schaduw wil ik het even hebben, want wat blijkt het geval te zijn: ook rondom de schaduw van Hayabusa 2 zie je een soort van oplichtende halo, een Brockenspook of Heiligenschijn. En ja, dat blijkt dus echt te kloppen, zoals in deze blog van de Planetary Society uitgebreid beschreven. Ook heel ver weg in het zonnestelsel blijkt die dus voor te komen.

Credit: JAXA/DLR.

Naast de twee Minerva landers wist Hayabusa 2 begin oktober nog een derde lander te droppen, de MASCOT lander. Die wist het maar 17 uur vol te houden op de 900 meter grote Ryugu (één uur langer dan gepland), maar op basis van alle doorgeseinde gegevens hebben ze wel diens baan over het oppervlak weten te traceren – zie de afbeelding hierboven (inclusief schaduw van Hayabusa 2 mét Brockenspook 😀 ).  MASCOT blijkt zes minuten te hebben gedaan over de afdaling, toen gestuiterd te zijn en na 11 minuten tot rust te zijn gekomen. De aantrekkingskracht van Ryugu bedraagt slechts 66.500e van die van de aarde, dus je snapt dat het stuiteren geen verrassing is. Bron: DLR.

Gammaflits ontdekt die wel erg lijkt op de botsing van neutronensterren GW170817

Waarnemingen aan GRB 150101B. Credit: X-ray: NASA/CXC/GSFC/UMC/E. Troja et al.; Optical and infrared: NASA/STScI

In januari 2015 zagen sterrenkundigen met NASA’s Fermi gamma-ruimtetelescoop in het sterrenbeeld Maagd (Virgo) een gammaflits genaamd GRB 150101B, een zeer kortstondige uitbarsting in het meeste energierijke deel van het elektromagnetisch spectrum. Nadien werd de bron van die gammaflits ook in andere delen van het spectrum waargenomen, onder andere door de Chandra röntgen-ruimtetelescoop, de Hubble ruimtetelescoop (optisch en UV), de Discovery Channel Telescope, en het Neil Gehrels Swift Observatorium – de laatste zweeft ook ergens in de ruimte. Op basis van die vervolgwaarnemingen komen sterrenkundigen tot de conclusie dat de kenmerken van GRB 150101B wel heel erg veel overeenkomen met die van GW170817. Dat was de zwaartekrachtgolf die op 17 augustus 2017 werd waargenomen door de LIGO en VIRGO detectoren en die daarna als kilonova werd waargenomen door een grote hoeveelheid instrumenten op aarde en in de ruimte. GW170817 bleek veroorzaakt te zijn door twee neutronensterren die om elkaar spiraliseerden, botsten en ‘samensmolten’ tot een zwart gat.

Het zou dus goed kunnen dat GRB 150101B ook zo’n samengesmolten paar neutronensterren is, alleen hebben ze daar de zwaartekrachtgolven niet van gedetecteerd. Dat komt wellicht door de afstand. De bron van GW170817 stond op 130 miljoen lichtjaar afstand, in het sterrenstelsel NGC 4993 – da’s astronomisch gesproken dichtbij – terwijl GRB 150101B op 1,7 miljard lichtjaar afstand stond. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan GRB 150101B, vandaag verschenen in Nature. Bron: Chandra. [Update 18.23u]  Eh… over Chandra gesproken. Die had onlangs een storende gyroscoop met een safe mode als gevolg, maar inmiddels doet ‘ie het weer gewoon. Nou Hubble nog 😀

Wit licht boven noordwest China

Zowel In het noordwesten van China, de provincies Shaanxi en Binnen-Mongolië, als boven de hoofdstad Peking werd afgelopen donderdag 11 oktober een helder wit licht aan de Chinese hemel waargenomen. Daar het niet direct te identificeren viel werd gedacht aan, hoe kan het anders, het Unidentified Flying Object kortweg UFO. Lees verder

Video: COGITO

Credit: Daniela de Paulis / Camras.

Collega-Astroblogger en interdisciplinair en internationaal werkende kunstenaar Daniela de Paulis werkt momenteel aan haar nieuwe project Cogito waarvoor ze samenwerkt met het Overview Institute en met neurowetenschappers en filosofen – ik schreef er eerder over. Met het project Cogito worden gedachten in de ruimte verspreidt als radiogolven. Het project vindt plaats bij de Dwingeloo radiotelescoop in Nederland en op maandag 5 november vindt in dat kader een bijeenkomst bij de radiotelescoop plaats. Cogito is een gedachte-experiment dat wordt ontwikkeld als een kunstinstallatie en excursie in Drenthe. Het project is het resultaat van een aantal jaren onderzoek met de radiotelescoop Dwingeloo. Daniela is sinds 2009 – de eerste – artist-in-residence bij de radiotelescoop Dwingeloo, waar zij samen met het CAMRAS-team een technologie ontwikkelde, Visual Moonbounce genaamd, bedoeld om beelden te moonbouncen. Over COGITO is door Mirjam Somers en fotograaf Bas Czerwinski een film gemaakt, welke mogelijk is gemaakt door CBK Rotterdam. Hieronder is die video te zien, waarin o.a. het Overview fenomeen aan de orde komt.

COGITO from CBK Rotterdam on Vimeo.

Net sluit zich rond planeet met reuzenringen dankzij foto’s uit 1890

Artist’s impression van het ringenstelsel rond J1407b. Credit: Ron Miller

Minutieuze analyses van honderden fotografische platen van de ster J1407 tussen 1890 en 2007 tonen geen sterverduisteringen. Robin Mentel, masterstudent aan de Universiteit Leiden, kon geen verduisteringen ontdekken van de ster J1407 door J1407b, een planeet met mogelijke reuzenringen. Er kunnen overigens nog wel sterverduisteringen zijn geweest, omdat de meetreeks gaten bevat. Het onderzoek van Mentel is geaccepteerd voor publicatie in het vaktijdschrift Astronomy and Astrophysics.

Robin Mentel bestudeerde J1407. Dat is een zonachtige ster van ongeveer 16 miljoen jaar jong op zo’n 460 lichtjaar van de aarde in het sterrenbeeld Centaur. De ster liet in 2007 een vreemde serie sterverduisteringen zien. In 2015 kwam een team van onderzoekers, onder wie Mentels begeleider Matthew Kenworthy, met een verklaring voor die verduisteringen. Er zou een planeet, J1407b, rond de ster draaien met een reusachtig ringenstelsel dat meer dan honderd keer zo groot was als het ringenstelsel van Saturnus. In 2016 liet Kenworthy met collega’s zien dat het ringenstelsel eigenlijk alleen goed stand kan houden als de ringen tegen de draairichting bewegen van de planeet rond de ster. En nu, in 2018, heeft het Leidse team laten zien dat er in grote periodes tussen 1890 en 2007 geen sterverduisteringen hebben plaatsgevonden.

Mentel, toen nog bachelorstudent op bezoek in Leiden vanuit Duitsland, bestudeerde twee jaar geleden 490 fotografische platen met daarop J1407. De oudste platen zijn van de Harvard DASCH survey en komen uit 1890. Er zijn ook platen van verzamelingen van observatoria in Bamberg en Sonneberg. Mentel vergeleek de helderheid van de ster J1407 met twee even heldere sterren die op de foto’s in de buurt liggen. Als de ster J1407 op enig moment verduisterd zou zijn, dan zou deze minder helder op de foto staan dan de twee nabije sterren. Mentel kon geen verduisteringen ontdekken. Als extra controle vergeleek Mentel J1407 met een derde ster in de beurt die juist even zwak was als J1407 bij de verduistering van 2007.

Dankzij de uitkomsten van het onderzoek konden de onderzoekers vervolgens uitrekenen hoe lang de tijd tussen twee sterverduisteringen zou kunnen zijn. Mentel en zijn collega’s denken dat er in 2021 of 2024 mogelijk weer een sterverduistering kan zijn. Daar zullen ze dus op moeten wachten.

Professionele sterrenkundigen en amateursterrenkundigen over de hele wereld houden de ster J1407 inmiddels continu in de gaten. Als er in 2021 een verduistering zou zijn, kunnen grote telescopen meteen op de ster worden gericht.

De onderzoekers bedanken overigens in hun wetenschappelijke artikel de op 29 oktober 2017 overleden Alison Doane. Zij was de curator van de Harvard Astronomical Plate collection en leerde aan de onderzoekers hoe ze de platen het beste konden bestuderen. Ook zorgde Doane er voor dat in januari 2016 61.000 platen konden worden gered van een overstroming van het Harvard College Observatory. Bron: Astronomie.nl.

DARPA 60 jaar, een caleidoscoop aan projecten, van ruimtevaart tot aan het Internet

Begin september vierde het Defense Advanced Research Project Agency DARPA (Arlington, 7 februari 1958-) zijn zestigste jubileumjaar met een conferentie genaamd ‘D60’ te Washington. Een gelegenheid om bij te praten over successen en mislukkingen van vele projecten. Bij D60 waren o.a. Mike D. Griffin, voormalig NASA hoofd en Gwynne Shotwell, directeur SpaceX gastsprekers. Lees verder

China gaat ruimtetelescoop voor bestudering zonnevlammen ontwikkelen

Een Chinees onderzoeksteam gaat met een ruimtetelescoop onderzoek doen naar de corona van de zon. Dit met als voornaamste doelstelling het beter kunnen voorspellen van zonnevlammen. Deze kunnen veel schade toebrengen aan satellieten en zo communicatienetwerken verstoren. Het team behoort bij de ruimtevaartafdeling van de Chinese Academie van Wetenschappen. Lees verder