Ophef over subsidie voor het EHT-zwart gat project

Eerste foto van zwart gat, M87*, gemaakt met de EHT. (c) EHT Collaboration.

Op woendag 10 april kon de wereld voor het eerst een foto zien van een zwart gat, het superzware zwarte gat M87* in het centrum van het elliptische sterrenstelsel M87, gemaakt met de Event Horizon Telescope (EHT). En nu, ruim een half jaar na die bekendmaking, is er ophef, gedoe in de sterrenkundewereld. Wat is het geval: voor grote, internationale  samenwerkingsverbanden zoals de EHT is geld nodig, veel geld. In september werd bekend dat de Amerikaanse tak van de EHT al drie miljoen dollar zou krijgen, maar de Nederlandse tak onder leiding van Heino Falcke had op een aanvraag bij de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) een afwijzing gekregen. Falcke was in april in Brussel nog dé man van dé allereerste foto van een zwart gat, maar nu nee te horen krijgen op een aanvraag voor verdere financiering is een bittere pil. Toen de Volkskrant hem daarover benaderde deed hij daarin z’n beklag, dat hij zich een beetje moe en in de steek gelaten voelde. Dat interview werd gelezen door Tweede kamerlid Jan Paternotte (D66), die er kamervragen aan minister van Engelshoven van wetenschapsbeleid over ging stellen. En wat gebeurt er vervolgens: dat Ingrid van Engelshoven in de beantwoording van de vragen doodleuk zegt dat zij besloten heeft dat Falcke’s EHT-project toch eenmalig € 200.000 subsidie krijgt.

Dát zette weer kwaad bloed bij andere wetenschappers, die ook moeite doen om geld voor hun onderzoek bij elkaar te sprokkelen. Onderzoeksfinancier NWO wordt openlijk door de minister gepasseerd voor één specifiek wetenschappelijk doel, dus waarom zou ze dan ook niet andere onderzoeken kunnen financieren? Vandaag zegt Falcke dat z’n aanvraag bij het NWO vermoedelijk is afgewezen omdat hij de aanvraag kort voor de presentatie in april schreef en het onder de tijdsdruk en de spanning van dat moment geen beste aanvraag werd – een argument dat anderen op ideeën brengt:

Afijn, dit zal vast nog wel een staartje krijgen. Morgenavond zie ik Raquel Fraga-Encinas (Radboud Universiteit), die ook betrokken is bij het Nederlandse EHT-team, als zij in Papendrecht een lezing houdt over de EHT-foto. Ik ben benieuwd hoe zij aankijkt tegen dit gedoe. Bron: Volkskrant.

Exoplanetenjager TESS heeft een ‘onwaarschijnlijke’ exoplaneet ontdekt

Impressie van een exoplaneet bij een rode reus. Credit: NASA.

Sterrenkundigen hebben bij HD 203949, een rode reuzenster, een exoplaneet ontdekt die daar eigenlijk niet zou moeten zijn. De planeet bevindt zich namelijk binnen de buitenste lagen van de ster! Normaal gesproken zou je verwachten dat zo’n planeet verzwolgen zou zijn door de ster en dat ‘ie er niet meer zou zijn, maar dat is kennelijk niet het geval. De sterrenkundigen stonden onder leiding van Tiago Campante (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço) en feitelijk bestudeerden ze twee rode reuzen, HD 212771 en de eerder genoemde HD 203949. Campante’s team maakte gebruik van gegevens die met NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS – zie de afbeelding hieronder) van deze twee sterren waren verzameld.

Impressie van TESS. Credit: NASA

Dankzij die gegevens kon men meer te weten komen over de asteroseismologie van de rode reuzen, inwendige trillingen, die als minieme variaties in de lichtsterkte te zien zijn. Rondom beide sterren, die in een opzwellend stadium verkeren (een stadium waarin onze zon over pakweg zes miljard jaar ook zal komen), draait een exoplaneet en de sterrenkundigen waren nieuwsgierig hoe die planeten zich bij zo’n opzwellende ster zouden gedragen. Die bij HD 212771 blijkt zich nog op ‘veilige’ afstand van de ster te bevinden, net buiten de atmosfeer van de ster, maar zoals gezegd is dat niet het geval bij de exoplaneet bij HD 203949, een ‘onwaarschijnlijke’ exoplaneet zoals ‘ie wordt genoemd. Men denkt dat de verklaring is dat de exoplaneet ooit verder van de ster stond en dat ‘ie recent door getijdewerking dichterbij de ster is opgeschoven. Hier het vakartikel over de waarnemingen, verschenen in the Astrophysical Journal. Bron: Aarhus Universiteit.

Leuke Astroplaatjes én Dark Matter Day dankzij Halloween

Credit: NASA/JPL-Caltech

Morgen is het donderdag 31 oktober. Traditioneel de dag dat Halloween wordt gevierd (in de VS tenminste, bij ons is ’t over komen waaien sinds enkele jaren), het feest dat zich vooral in het donker afspeelt. En dat levert steevast leuke kosmische plaatjes op van objecten die er nogal spooky uitzien, zoals de poster van de exoplaneet HD 189733b en de pulsar PSR B1257+12, waar hel en verdoemenis heersen. Of de foto hieronder van Barnard’s Merope Nevel, ook bekend als IC 349, ook wolk van interstellaire gas en stof, die aan wat verwaaide heksen doet denken.

NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA), George Herbig and Theodore Simon (University of Hawaii).

Naast dat soort fraaie astroplaatjes levert Halloween nog iets anders op: Dark Matter Day! Morgen wordt voor de derde keer wereldwijd Dark Matter Day (DMD) georganiseerd, als men aandacht wil geven aan de wereldwijde speurtocht naar de mysterieuze substantie, die 85% van alle materie in het heelal vormt (en bijna 27% als je ook de energie erbij neemt, donkere energie vormt met ruim 68% het grootste deel).  Op deze pagina kan je zien waar events rondom DMD worden georganiseerd. Tenslotte hieronder nog een video waarin meer wordt verteld over de objecten die je in de poster bovenaan ziet.

Morgen iedereen een Happy Halloween en Dark Matter Day toegewenst! Bron: NASA + ESA.

Video: landing X-37B ruimtevliegtuig van de Amerikaanse luchtmacht na recordvlucht van 780 dagen

Het ruimtevliegtuig X-37B van de Amerikaanse luchtmacht landde drie dagen geleden op zondag de 27ste oktober in Florida na een recordvlucht van 780 dagen waarmee de vijfde ultra-lange vlucht voor de mini-shuttle succesvol afgesloten werd. De X-37B’s Orbital Test Vehicle 5 (OTV-5) landde bij de Shuttle Landing Facility van NASA’s Kennedy Space Center in Cape Canaveral om 3:51 uur lokale tijd. Het ruimtevliegtuig werd ruim twee jaar geleden gelanceerd op een SpaceX Falcon 9-raket op 7 september 2017. Met de succesvolle landing verbrak de OTV-5 het vorige X-37B-missierecord van 718 dagen van de OTV-4-missie in mei 2017. OTV-5 is de tweede X-37B-missie die landt op NASA’s Shuttle Landing Facility (OTV-) 4 was de eerste), met eerdere missies die landden op de luchtmachtbasis Vandenberg in Californië.

Lees verder

Vrijdag 1 november lezing bij Huygens over de eerste foto van een zwart gat

Eerste foto van zwart gat, M87*, gemaakt met de EHT. (c) EHT Collaboration.

Op vrijdag 1 november zal Raquel Fraga-Encinas (Radboud Universiteit) bij sterrenkundevereniging Christiaan Huygens in Papendrecht een lezing houden over de eerste foto die ooit van een zwart gat gemaakt is, de foto van het superzware zwarte gat in het centrum van het elliptische sterrenstelsel M87, gemaakt met de Event Horizon Telescope. De lezing is in het Engels. Hieronder meer informatie daarover.

Raquel Fraga-Encinas is a Spanish born astrophysicist who fell in love with the night-sky at an early age. She did her Bachelor’s degree in Astrophysics at the University of New Mexico in the USA and proceeded to get a Master’s in Astronomy at the University of Maryland. After working in Spain several years as support scientist for ESA’s Athena X-ray observatory, she decided to carry out her PhD research at Radboud University in Nijmegen. She is part of the Event Horizon Telescope collaboration and she investigates the properties of Sagittarius A*, the supermassive black hole at
the center of our own galaxy, which is the other main scientific target of the Event Horizon Telescope along with M87.

The lecture will begin with an overview of the history of black holes, what we know about their physics via theory and observations. Then Raquel will introduce the topic of interferometry and how observations are made with radio telescopes. In addition, she will tell us about the Event Horizon Telescope, a world-wide network of radio telescopes that has taken – for the first time ever – a picture of a black hole. The lecture will cover the process for obtaining this amazing image, its
challenges, and what we can learn about this supermassive black hole in heart of M87.

De zaal is geopend om 19:30 uur en ze beginnen met de lezing om 20:00 uur. Bron en meer info: Chr. Huygens.

ESO-telescoop brengt de misschien wel kleinste dwergplaneet van het zonnestelsel in beeld

SPHERE-opname van Hygiea. Credit: ESO/P. Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS).

Astronomen hebben, met behulp van het SPHERE-instrument van ESO’s Very Large Telescope (VLT), ontdekt dat de planetoïde Hygiea als een dwergplaneet kan worden beschouwd. Het object is – na Ceres, Vesta en Pallas – het op drie na grootste lid van de planetoïdengordel. Maar het is nu pas voor het eerst dat astronomen Hygiea met voldoende hoge resolutie hebben waargenomen om haar oppervlak te bestuderen en haar vorm en afmetingen te bepalen. Daarbij hebben ze geconstateerd dat Hygiea bolvormig is en mogelijk de titel van kleinste dwergplaneet van het zonnestelsel van Ceres overneemt.
Als lid van de planetoïdengordel voldoet Hygiea automatisch aan drie van de vier voorwaarden voor de classificatie als dwergplaneet: ze draait om de zon, is geen maan en heeft – anders dan een planeet – niet de omgeving van haar omloopbaan schoongeveegd. De laatste voorwaarde is dat zij voldoende massa heeft om, met behulp van haar eigen zwaartekracht, min of meer een bolvorm aan te nemen. En dat is wat de VLT-waarnemingen van Hygiea nu hebben uitgewezen.

SPHERE-opnamen van Hygiea, Vesta en Ceres. Credit: ESO/P. Vernazza et al., L. Jorda et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS).

‘Dankzij de unieke mogelijkheden van het SPHERE-instrument van de VLT, dat een van de krachtigste camerasystemen ter wereld is, konden we de vorm van Hygiea onderscheiden, en die blijkt vrijwel een bol te zijn’, zegt hoofdonderzoeker Pierra Vernazza van het Laboratoire d’Astrophysique de Marseille in Frankrijk. ‘Dankzij deze beelden kan Hygiea nu wellicht als dwergplaneet worden geclassificeerd – tot nog toe de kleinste van het zonnestelsel.’
Het team heeft de SPHERE-waarnemingen ook gebruikt om de grootte van Hygiea te bepalen. Haar diameter blijkt iets meer dan 430 kilometer te bedragen. Pluto, de bekendste dwergplaneet, heeft een diameter van bijna 2400 kilometer, terwijl Ceresbijna 950 kilometer groot is.
Verrassend genoeg hebben de waarnemingen, waarvan de resultaten vandaag in Nature Astronomy worden gepubliceerd, ook laten zien dat er op Hygiea geen omvangrijke inslagkrater te vinden is. Dat is merkwaardig omdat Hygiea aan het hoofd staat van een van de grootste families van planetoïden, bestaande uit 7000 objecten die allemaal uit een en hetzelfde moederlichaam zijn voortgekomen. Astronomen dachten dat de gebeurtenis die tot de vorming van deze grote familie heeft geleid een groot, diep litteken op Hygiea heeft achtergelaten.

‘Dit resultaat kwam echt als een verrassing, omdat we op de aanwezigheid van een groot inslagbekken hadden gerekend, net als op Vesta’, zegt Vernazza. Hoewel de astronomen 95 procent van het oppervlak van Hygiea konden bekijken, hebben ze maar twee duidelijke kraters kunnen ontdekken. ‘Geen van beide kraters kan de oorzaak zijn geweest van de inslag waarbij de Hygiea-familie, die alles bij elkaar in volume vergelijkbaar is met een 100 kilometer groot object, is ontstaan. Daarvoor zijn ze te klein’, legt mede-auteur Miroslav Brož van het Astronomisch Instituut van de Karelsuniversiteit Praag (Tsjechië) uit.
Om deze kwestie verder te onderzoeken, heeft het team computersimulaties gedaan. Uit de resultaten daarvan leiden de astronomen af dat zowel de bolvorm van Hygiea als de bijbehorende grote familie van planetoïden waarschijnlijk het resultaat zijn van een frontale botsing met een object dat een diameter van 75 tot 150 kilometer had. Bij deze krachtige inslag, die ongeveer 2 miljard jaar geleden zou hebben plaatsgevonden, zou het moederlichaam volledig verbrijzeld zijn. Uit de nadien weer samenklonterende brokstukkenontstonden de bolvormige planetoïde Hygiea en haar duizenden metgezellen. ‘Zo’n botsing tussen twee grote objecten in de planetoïdengordel heeft zich de afgelopen drie tot vier miljard jaar verder niet meer voorgedaan’, zegt Pavel Ševe?ek, promovendus aan het Astronomisch Instituut van de Karelsuniversiteit, die ook aan het onderzoek heeft deelgenomen.
Gedetailleerd onderzoek van planetoïden is niet alleen mogelijk dankzij verbeterde computersimulaties, maar ook dankzij krachtigere telescopen. ‘Dankzij de VLT en het geavanceerde adaptief-optische instrument SPHERE kunnen we objecten in de planetoïdengordel nu met ongekende resolutie in beeld brengen, en zo de kloof tussen waarnemingen vanaf de aarde en met ruimtesondes verkleinen’, concludeert Vernazza. Bron: ESO.

AstroTweets van de Week

Credit foto achtergrond: HUDF/Hubble/NASA/ESA

Is dit een oplossing voor het Fermi probleem (‘where are they?’)?

Garbriela Gonzáles legt uit hoe het nou precies zit met die ‘chirp’ van de allereerste zwaartekrachtgolf die door LIGO is gedetecteerd. Goede presentatie!

Een tweet over slapen in de ruimte. Yep, ook astronauten moeten slapen.

De kern van de interstellaire komeet Borisov blijkt roodachtig en stofig te zijn en pakweg 1 km groot.

De massa van het Higgs boson is met een nog niet geëvenaarde precisie gemeten.

First light voor eROSITA – first X-ray light welteverstaan

Credit: T. Reiprich (Univ. Bonn), M. Ramos-Ceja (MPE), F. Pacaud (Univ. Bonn), D. Eckert (Univ. Geneva), J. Sanders (MPE), N. Ota (Univ. Bonn), E. Bulbul (MPE), V. Ghirardini (MPE), MPE/IKI

Op 13 juli afgelopen zomer werd ‘ie gelanceerd als onderdeel van de Russisch-Duitse Spektrum-Roentgen-Gamma (Spektr-RG) ruimtemissie: eROSITA, een ruimtetelescoop die met zeven modules röntgenwaarnemingen aan hemelobjecten kan doen. Deze week werden de eerste foto’s van eROSITA gepubliceerd, first X-ray light voor dit wetenschappelijke instrument. Sinds 13 oktober zijn de modules met hun geavanceerde CCD camera’s actief en de eerste foto’s zijn gemaakt van de Grote Magelhaense Wolk (GMW, hieronder te zien) en van twee clusters van sterrenstelsels in interactie met elkaar, hierboven te zien.

Credit: F. Haberl, M. Freyberg and C. Maitra, MPE/IKI.

De opnames laten zien dat eROSITA goed functioneert. Hij ‘hangt’ in het lagrangepunt L2 op 1,5 miljoen km van de aarde en daarvandaan brengt ‘ie sinds 13 oktober de röntgenhemel in kaart. De twee clusters op de bovenste foto zijn A3391 en A3395, op 800 miljoen lichtjaar afstand van de aarde gelegen. De GMW ligt met een afstand van 187.000 lichtjaar een stuk dichterbij. Op de foto van de GMW zien we in groen net boven de heldere ster het uitdijende restant van de supernova SN1987A. De schokgolf van die supernova blijkt steeds zwakker te worden omdat ‘ie telkens stuit op interstellaire gas- en stofwolken en daardoor wordt afgeremd. Bron: Max Planckinstituut.

Tentoonstelling en lezingen bij Kosmos: kunst en kennis

In de tentoonstelling Kosmos: kunst en kennis georganiseerd door het Rijksmuseum Boerhaave te Leiden neemt gastconservator Ewine van Dishoeck, hoogleraar Moleculaire astrofysica aan de Universiteit van Leiden de kijker mee op een verkenningstocht langs de planeten en sterren. Al eeuwenlang is voor sterrenkundig onderzoekers en kunstenaars de kosmos een onuitputtelijke bron van inspiratie en op deze Leidse tentoonstelling, welke op 9 oktober j.l.. zijn deuren opende, komt deze fascinatie uit twee diverse invalshoeken samen. Op deze tentoonstelling komt men werken tegen van internationaal bekende kunstenaars als Wassily Kandinsky, Eugène Brands en Etienne Trouevelot. Hun werken staan naast wetenschappelijke topstukken als maanstenen van de Apollo 17-missie en boeken en telescopen van Christiaan Huygens, Jan Oort en Johannes Kepler. Ook worden er een aantal lezingen georganiseerd. Lees verder

Opwarming met kwantum-zwaartekracht bracht de knal in de oerknal

Credit: Christine Daniloff, MIT, ESA/Hubble and NASA

In 2012 stelde de bekende natuurkundige Michio Kaku de vraag ‘What put the bang in the Big Bang?‘ – wat bracht de knal in de oerknal? Wetenschappers van het Massachussets Institute of Technology (MIT) lijken die vraag nu beantwoord te hebben. Al sinds Alan Guth in 1979 aankwam met de theorie van de inflatie denken sterrenkundigen dat het verloop van de oerknal als volgt ging: eerst was er het moment van de singulariteit, waar niets over bekend is, alleen dat toen de tijd begon (t=0) en de ruimte ontstond. Vervolgens begon ergens tussen 10^-33 en 10^-32 seconden later de kosmische inflatie, waarbij het heelal exponentieel ging uitdijen. Het heelal was aan het begin zo groot als honderd miljardste van een proton. De periode van inflatie duurde slechts 10^-36 seconden, gedurende welke hij 10^26 keer zo groot werd, en hij begon met iets wat men superkoeling noemt, waarbij de temperatuur van de materie met een factor 100.000 afnam (van 10^27 K tot 10^22 K). De MIT-onderzoekers, die onder leiding stonden van David Kaiser, hebben nu met behulp van simulaties ontdekt dat de inflatieperiode eindigt met een opwarming (‘reheating’ noemen ze het), waarbij de temperatuur dankzij kwantum-effecten van de zwaartekracht weer stijgt tot die van de pre-inflatieperiode. En als de inflatieperiode eindigt begint de oerknal zoals wij die kennen, de uitdijende ultrahete soep van elementaire deeltjes en straling. Volgens Kaiser en z’n collega’s begon de opwarming met resonanties, die door de materie heen gingen en voor een golf van nieuwe deeltjes zorgden. Bij hun simulaties pasten de onderzoekers niet de zwaartekracht volgens Einstein’s Algemene Relativiteitstheorie (ART) toe, maar een aangepaste versie, waarin ook kwantumeffecten worden meegenomen. In de ART wordt de zwaartekracht gezien als een constante factor met een zogeheten ‘minimale koppeling’, dat wil zeggen dat hoeveel energie een deeltje ook bezit, de zwaartekracht er altijd met dezelfde kracht op werkt. In de extreme omstandigheden van de inflatieperiode werkte de zwaartekracht anders, had ‘ie een nonminimale koppeling, waarbij de zwaartekracht kan variëren in ruimte en tijd. Dankzij deze kwantum-effecten van de zwaartekracht kon de opwarming in een periode van 2 tot 3 e-folds plaatsvinden, da’s de term die men hanteert voor de periode dat het heelal drie keer zo groot wordt – de gehele inflatieperiode duurde 60 e-folds. Hier het vakartikel over de opwarming gedurende de inflatieperiode, gisteren verschenen in Physical Review Letters. Bron: MIT.