Zwarte gaten voor de lachspiegel

‘Zwarte gaten voor de lachspiegel’ is de titel van een artikel van sterrenkundige Jakob van den Eijnden van het Anton Pannekoek Instituut te Amsterdam. Van den Eijnden toont hierin hoe er met behulp van de NICER telescoop meer inzicht is gekomen in de corona van een zwart gat. De subtitel luidt ‘De extreme wolken rond de waarnemingshorizon’. Wanneer een ster dicht bij een zwart gat komt, verliest ze haar buitenste lagen door de enorme zwaartekracht. het meeste gestolen gas vormt een enorme draaikolk rond het zwarte gat, maar een deel verdampt tot een wolk van elektronen met een temperatuur van miljarden graden, zwevend vlak bij de waarnemingshorizon. Behoud van het impulsmoment van de baanbeweging rond het zwarte gat, maakt dat het gas daarbij een grote zijwaartse snelheid krijgt, het gas valt daarom niet direct naar de waarnemingshorizon, maar draait er omheen. Hieronder de indeling van het artikel en de link naar het volledig verhaal in de pdf. Lees verder

Vijf “nieuwe” manen van Jupiter zijn nu officieel gedoopt

Close-up van het kolkende wolkendek van Jupiter. Vijf recent ontdekte manen van deze planeet hebben nu een naam ontvangen. Bron: NASA

Jupiter is de koning van het zonnestelsel. Het is niet alleen de grootste planeet, maar “weegt” ook meer dan alle overige planeten bij elkaar. Natuurlijk heeft de koning de meeste onderdanen van iedereen en Jupiter wordt dan ook vergezeld door maar liefst 79 manen – meer dan welke planeet in het zonnestelsel dan ook. Hiertoe behoren twaalf exemplaren die vorig jaar pas ontdekt zijn en vijf hiervan hebben nu een officiële naam ontvangen van de Internationale Astronomische Unie, de toko die over dit soort zaken gaat. Maar hoe gaat dit benoemen precies in z’n werk?

Zodra een “nieuwe” maan ontdekt wordt, krijgt deze altijd eerst een tijdelijk “nummer” toegewezen. Vervolgens mogen de ontdekkers van de maan in kwestie een naam voordragen aan de IAU, die deze dan moet goedkeuren. Hierbij moet een specifieke set regels gevolgd worden – in het geval van Jupiter moeten deze afkomstig zijn uit de Grieks-Romeinse mythologie, waarbij in de praktijk vooral gekozen wordt voor de namen van minnaars of afstammelingen van Jupiter en/of Zeus. Overigens kunnen de ontdekkers er voor kiezen om niét zelf een naam te verzinnen, maar om het publiek om hulp te vragen (waarbij uiteraard wél de geldende regels gevolgd moeten worden).

Wat ik bijna vergeten was te vertellen – de meeste manen van Jupiter vallen in bepaalde groepen en bij iedere groep moet de naam op een bepaalde letter eindigen. De eerste twee manen van dit kwartet behoren tot de Himalia-groep en moeten daarom eindigen op een a. De overige drie behoren tot de Carme-groep en moeten daarom eindigen op een e. De ontdekkers hebben ervoor gekozen om het publiek een naam te laten kiezen en de winnaars zijn geworden….tromgeroffel….Pandia en Ersa (dochters van de maangodin Selene), Eirene (dochter van Themis, de godin van gerechtigheid en wijsheid) en Philophrosyne en Epheme (kleindochters van Zeus)!

Kleine maantjes zoals deze zijn waarschijnlijk restanten van veel grotere objecten die lang geleden op elkaar geknald zijn en hierbij aan stukken zijn geblazen. Als we ze allemaal kunnen vinden (gotta catch ‘m all, als ik zo vrij mag zijn om een Pokémon-begrip te introduceren) dan zal dat enorm helpen om te achterhalen hoe het oorspronkelijke maansysteem van Jupiter eruit moet hebben gezien. Overigens stellen deze “manen” weinig voor hoor – het zijn kleine steenklompen van slechts enkele kilometers groot.

Bron: New Scientist

Makers van de eerste foto van een zwart gat ontvangen 2020 Breakthrough Prize

Credit: Event Horizon Telescope Collaboration

Gisteren is bekend geworden dat de wetenschappers die behoren tot de ‘Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration’ de 2020 Breakthrough Prize voor fundamentele natuurkunde zullen ontvangen. Dit vanwege hun prestatie om voor de allereerste keer een foto te maken van een zwart gat, het zwarte gat M87* (a.k.a. Powehi), gelegen in het centrum van het elliptische sterrenstelsel M87 – zie de foto hierboven. Op 10 april van dit jaar werd die foto wereldkundig gemaakt. Het samenwerkingsverband van de EHT bestaat uit 348 sterrenkundigen van 60 instituten uit twintig landen, die met acht over de wereld verspreidde radiotelescopen die foto hebben gemaakt. Op 3 november zal Shep Doeleman (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian) bij NASA Ames Research Center in Mountain View, Californië, namens de EHT-groep de prijs in ontvangst nemen, een bedrag van $ 3 miljoen. Bron: CfA.

Kosmische poolonderzoekers brengen neutronenster in kaart

PSR J1906+0746: Door de kanteling van de draaias van de pulsar kan een gedetailleerde kaart van beide polen worden gemaakt (Credit: Gregory Desvignes & Michael Kramer, MPIfR).

Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd de topografie van beide magnetische polen van een neutronenster te bepalen. Dit bleek mogelijk dankzij de algemene relativiteitstheorie van Einstein. Neutronensterren zijn één van de meest exotische objecten in het heelal. Ze hebben de sterkste zwaartekrachts- en magnetische velden in het zichtbare universum. De resultaten worden op 6 september 2019 in het tijdschrift Science wereldkundig gemaakt.

“Deze neutronenster, met de naam PSR J1906+0746, draait in een dubbelster systeem om een andere zware neutronenster. De enorme zwaartekracht die deze tweelingster op elkaar uitoefent, kromt de tijd-ruimte. Daardoor kantelt de zichtbare neutronenster langzaam en is het ons gelukt voor het eerst een kaart te maken van de twee polen van zo’n ster,” zegt Dr. Joeri van Leeuwen (ASTRON), die de ster in 2005 ontdekte.

Het onderzoeksteam, geleid door Gregory Desvignes van het Max Planck Instituut voor Radio Astronomie in Bonn (Duitsland), heeft het kantelen van de neutronenster op de voet gevolgd met de Arecibo en Nancay radiotelescopen. Uit deze waarnemingen kon het team een kaart maken die aangeeft welke poolgebieden radiostraling uitzenden, en welke magneetvelden daar heersen.

“PSR J1906+0746 is een uniek laboratorium om te onderzoeken hoe neutronensterren zulke felle radiostraling kunnen maken, en meteen Einstein’s algemene relativiteitstheorie te testen,” zegt Dr. Desvignes. “Zo blijkt één pool niet rond, zoals verwacht, maar langgerekt.”

Het resultaat is de meest precieze waarneming van deze zogeheten geodetische precessie voor zware, compacte systemen. De poolkaarten zijn ook belangrijke informatie om te voorspellen hoe veel zwaartekrachtsgolven samensmeltende neutronen-dubbelsterren kunnen maken.

“Het onderzoek duurde lang maar we hebben er veel van geleerd,“ zegt medeauteur Michael Kramer, ook van MPIfR. Van Leeuwen vult aan: “We weten nu namelijk ook dat er door de kanteling vanaf 2028 geen radiostraling meer richting de Aarde komt. Dan verdwijnt deze neutronenster uit ons zicht. We hebben geluk dat we hem hebben gevonden.” Bron: Astronomie.nl

Parker Solar Probe 1 september voor de derde keer vlak langs de zon gevlogen

Impressie van de Parker Solar Probe vlakbij de zon. Credit: Steve Gribben/NASA/Johns Hopkins APL.

NASA’s Parker Solar Probe heeft zondag 1 september voor de derde keer z’n perihelium meegemaakt, het punt in z’n elliptische baan dat ‘ie het dichtste bij de zon komt. Om 19.50 uur Nederlandse tijd werd dat punt bereikt en was de sonde slechts 24 miljoen km van het zonsoppervlak verwijderd. Z’n snelheid bedroeg toen ruim 340.000 km/uur. Na het perihelium ontvingen technici van het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland, een signaal van de Parker Solar Probe dat ‘ie de dichte nadering goed had doorstaan en dat alle instrumenten werkten. Komende jaren komt dat perihelium steeds dichter bij de zon te liggen – in 2025 is de verwachting dat ‘ie de zon dan tot 6,16 miljoen km zal naderen en dat z’n snelheid dan maar liefst 690.000 km/u zal bedragen (de vlucht aarde-maan duurt daarmee slechts een half uurtje).

De huidige positie van de Parker Solar Probe. Credit: NASA.

De instrumenten aan boord van de sonde zijn nog steeds bezig om gegevens van de zon te verzamelen. Pas op 20 september, als de afstand tot de zon 0,5 AE is (de afstand Aarde-zon=149 miljoen km) zullen ze worden uitgezet. Bron: NASA.

Vrijdag 6 Sept. lezing Tim de Zeeuw over de bouw van de meest geavanceerde telescopen ter wereld door ESO

Tim de Zeeuw. Credit: ESO

Vrijdag 6 september begint het najaarsseizoen van sterrenkundevereniging Christiaan Huygens in Papendrecht en wel met een lezing van Tim de Zeeuw getiteld ‘Bouw van de meest geavanceerde telescopen ter wereld door ESO‘. De Zeeuw promoveerde aan de Universiteit van Leiden in 1984. Daarna had hij postdoctorale posities aan het Institute for Advanced Study en aan het California Institute of Technology voordat hij terugkeerde naar Leiden in 1990 als professor in de theoretische sterrenkunde. Zijn onderzoek richt zich op de vorming, structuur en dynamica van sterrenstelsels, inclusief onze eigen Melkweg. Hij was co-PI van het SAURON-project, dat theoretische modellering en baanbrekende spectroscopische waarnemingen combineerde om het begrip van de aard en de vorming van vroeg-type (elliptische) sterrenstelsels grondig te herzien. Hij heeft 30 proefschriften begeleid, was medeoprichter van het Lorentz Centrum in Leiden, was de eerste Directeur van de Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie NOVA en Directeur van de Leidse Sterrewacht, diende in toezichtcomités voor AURA, ESA, ESO en NASA, en leidde de ontwikkeling van de European Science Vision for Astronomy in 2007. Hij was directeur-generaal van ESO van 2007-2017, een periode waarin de Very Large Telescope werd uitgerust met tweede generatie instrumenten, de bouw van ALMA werd voltooid en de bouw van de 39m Extremely Large Telescope goedgekeurd, gefinancierd en gestart. Hij is sindsdien weer in Leiden en heeft ook een seniore gastpositie aan het Max Planck Instituut voor Buitenaardse Fysica in Garching. De Zeeuw ontving de 2001 Prix Descartes-Huygens, de 2010 Brouwer Award van de Dynamische Divisie van de American Astronomical Society, en ontving eredoctoraten van de Universiteiten van Lyon, Chicago en Padua.

De ALMA telescoop in Chili. Credit: ESO/Y. Beletsky

De huidige telescopen maken het mogelijk het heelal te bestuderen vanaf de vroegste stadia tot nu, en ze tonen stevig bewijs voor planeten rond andere sterren. Ze kunnen – in de nabije toekomst – het bestaan van het leven op andere werelden onthullen. De ontwikkeling van nieuwe technologie en internationale samenwerking zijn de sleutel tot vooruitgang, zowel in de ruimte als op de grond. De lezing zal een korte inleiding bevatten over het verband tussen technologie en astronomie, en zal dan focussen op de telescopen die door ESO zijn gebouwd en worden gebruikt, waaronder de Very Large Telescope op Paranal, met zijn vier 8,2 m telescopen en een wereldwijd toonaangevend instrumentarium, ALMA, ’s werelds krachtigste telescoop voor de detectie van sub millimeter radiogolven, gelegen op Chajnantor op 5000m hoogte en de toekomstige 39m Extremely Large Telescope, die wordt gebouwd op Armazones nabij Paranal met het eerste licht voorzien in 2026. De zaal is geopend om 19:30 uur,  ze beginnen om 20:00 uur. Hier de routebeschrijving naar Huygens.

Eerste officiële verklaring weerdienst Rusland over radioactieve wolk na rakettest

Vorig jaar schreef ik twee astroblogs over de historie en toekomst van de toepassing van kernreactoren voor de ruimtevaart, zowel in de VS als in Rusland. Voor beide landen is het een ‘continuing story’  waar inmiddels decennia lang veel tijd, geld en inspanning in is gaan zitten. Voor wat Rusland betreft ging het er in de blogs onder andere over dat er reeds in 2016 berichten opdoken over de ontwikkeling van Russische raketten die, door nucleaire aandrijving, de Russische ruimtevaart in een stroomversnelling zouden moeten brengen, met een veel kortere reistijd naar bijvoorbeeld de maan of Mars. Een eerste testvlucht zou worden verwacht in 2025. Lees verder

Voor het eerst een komeet-achtige planetoïde gezien die van kleur verandert

Nee, geen komeet. Het is planetoïde 6478 Gault, zoals waargenomen door de NASA/ESA Hubble Space Telescope, Credit: MIT, NASA, ESA, K. Meech and J. Kleyna, O. Hainaut.

Vorig jaar december werd door sterrenkundigen een planetoïde ontdekt met twee staarten, 6478 Gault genaamd. Hé, da’s al vreemd, een planetoïde met een staart. Normaal hebben kometen staarten, planetoïden niet. Maar 6478 Gault is een zeldzame actieve planetoïde, deel uitmakend van de planetoïdelgordel tussen Mars en Jupiter, eentje die kennelijk voorzien is van maar liefst twee staarten. En da’s niet alles, want waarnemingen laten zien dat ‘ie ook nog eens van kleur is verschoten, in het nabije-infrarood is z’n kleur van rood naar blauw gegaan. Men denkt dat dit komt omdat de planetoïde aan het uiteenvallen is en hij z’n rode stoflaag op z’n oppervlak aan het uitstoten is, waardoor de dieper gelegen verse, blauwere lagen tevoorschijn komen. De waarnemingen laten zien dat 6478 Gault duidelijk rotsachtig is, hetgeen ‘m duidelijk onderscheid van kometen, die meer vuile sneeuwballen zijn.

Het YORP-effect. Credit: A.Ivantsov

6478 Gault was al ontdekt in 1988 – hij was genoemd naar de planetair geoloog Donald Gault. Maar toen had ‘ie nog geen staart en leek ’t een gewone planetoïde te zijn, zonder staart. Hij was zo’n 4 km in doorsnede en stond 344 miljoen km van de zon vandaan, in het binnenste deel van de planetoïdengordel.

De baan van 6478 Gault. Credit: NASA.

Recente waarnemingen met NASA’s Infrared Telescope Facility (IRTF) op Mauna Kea op Hawaï laten zien dat het oppervlak van 6478 Gault vooral bedekt is met silicaten, een droog, rotsachtig materiaal – typisch voor planetoïden. Nooit eerder is een planetoïde ontdekt die in zo’n korte tijd (enkele dagen) van kleur veranderde. Heel veel stof hoeft daar niet voor te verdwijnen, want het verschieten van kleur kan al als een laagje van nog geen micrometer dikte de ruimte in verdwijnt. Het zou kunnen dat het verkleuren te maken heeft met een snelle rotatie van de planetoïde, waardoor door centrifugale krachten het stof de ruimte in schiet – vermoedelijk is z’n rotatieperiode iets van twee uur. Het zogeheten YORP effect (Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack effect) zou ook nog een rol kunnen spelen, waarbij de rotatie van een planetoïde onder invloed van de zonnewind verandert. Verdere metingen aan de rotatiesnelheid moeten uitwijzen of dit inderdaad het geval is. Bron: MIT.

Nieuwe kleurrijke kaart Melkweg toont snaarvormige sterstructuren

Een team van astronomen van de Western Washington Universiteit heeft recent een kleurrijke nieuwe kaart van de Melkweg gepresenteerd. Groepjes van dezelfde kleur zijn sterren die tegelijk geboren werden en vervolgens nog lang in elkaars nabijheid blijven ‘hangen’. Samengesteld uit een tweede grote data set van ESA’s GAIA telescoop hebben de astronomen aangetoond dat sterren de neiging hebben om met hun ‘familie’ grote snaarvormige structuren te vormen. Lees verder

Baan satelliet door ESA gewijzigd om botsing met één van SpaceX’ Starlink satellieten te voorkomen

De Aeolus satelliet. Credit: ESA.

Dát de 60 satellietjes van de ‘Starlink mega-constellatie‘ van SpaceX, die op 24 mei 2019 in één keer met een falcon 9 raket werden gelanceerd, een groot risico vormen voor de satellieten rondom de aarde was vanaf het begin al duidelijk. Maar nu al blijkt hóe groot dat risico wel niet is. De ESA liet namelijk vandaag in de volgende tweet weten dat ze vanochtend één van hun satellieten van baan moesten veranderen om een botsing met één van de Starlink satellietjes te voorkomen.

Het zou gaan om de Aeolus satelliet, een wetenschappelijke aardobservatie-satelliet, die augustus 2018 gelanceerd is om de weersvoorspellingen te verbeteren. Aeolus draait in een lagere baan dan de meeste Starlink satellietjes, maar drie daarvan hebben vanaf de lancering al een andere, lagere koers, en ze zijn ook onbestuurbaar. Het was één van die drie – Starlink #44 of AV om precies te zijn – die dreigde op de Aeolus satelliet af te stevenen en daarom werd middels een ‘collision avoidance manoeuvre‘ de baan gewijzigd. Na het moment dat de botsing zou plaatsvinden kwam er een signaal van Aeolus dat alles goed met ‘m was en dat er dus geen botsing had plaatsgevonden, dankzij de baancorrectie.

Als deze 60 Starlink satellieten al problemen geven is de grote vraag wat je niet voor ramp moet verwachten als de hele vloot van de mega-constellatie in de ruimte is, 12.000 van die satellietjes – nog los van de satellieten die andere bedrijven willen gaan lanceren, zoals Telesat, OneWeb en LeoSat. Bron: MIT.