Zeer zware witte dwerg ontdekt die mogelijk ineen kan storten

Impressie van de kleinste en zwaarste ontdekte witte dwerg, met ter vergelijking onze maan erbij. Credit: Giuseppe Parisi

Sterrenkundigen hebben de kleinste, maar tevens ook zwaarste witte dwerg ontdekt die tot nu toe bekend is. De witte dwerg heet ZTF J1901+1458 en hij is het product van de botsing en samensmelting van twee kleinere witte dwergen. Hij is volgens de waarnemingen 1,35 keer zo zwaar als de zon en dat zit gepropt in een bol die iets groter is als onze maan (4300 km om precies te zijn, zie de afbeelding) – ter vergelijking: de meeste witte dwergen zijn net zo zwaar als de zon en hebben een volume zo groot als dat van de aarde. Eh… ZTF J1901+1458 is de kleinste, maar ook zwaarste witte dwerg, is dat niet vreemd? Nee, in het geval van witte dwergsterren niet. Dwergsterren hebben geen kernfusie, die een druk creeërt die de zwaartekracht weerhoudt, hun omvang hangt af van kwantum mechanika, met name door gedegenereerde of ontaarde elektronen. ZTF J1901+1458 werd ontdekt met de Zwicky Transient Facility, waar diverse telescopen aan meedoen, zoals het Caltech’s Palomar Observatorium in Californië. Sterren tot een massa van acht keer die van de zon worden eerst een rode reus en daarna uiteindelijk een witte dwergster. In het geval van ZTF J1901+1458 waren er oorspronkelijk twee kleine witte dwergen en die spiraliseerden langzaam maar zeker naar elkaar toe tot ze uiteindelijk botsten en samensmolten.

Impressie van twee witte dwergen die naar elkaar toe spiraliseren. Credit: Caltech/IPAC/R. Hurt

Het magnetische veld van de twee afzonderlijke dwergen werd na de samensmelting ook veel sterker. ZTF J1901+1458 heeft nu een magnetisch veld dat wel een miljard keer sterker is dan dat van de zon. Hij draait ook zeer snel rond: eens per zeven minuten. Ilaria Caiazzo (Caltech) en haar team denken dat ZTF J1901+1458 ineen kan storten tot een neutronenster. Dat zou kunnen gebeuren als in de kern elektronen worden ingevangen door protonen en de veranderen in neutronen. De druk van de gedegenereerde elektronen neemt dan af en op een gegeven moment kan de kern dan door de zwaartekracht ineenstorten tot neutronenster. ZTF J1901+1458 staat slechts 130 lichtjaar van ons vandaan en dat maakt het een goed object van relatief nabij goed in de gaten te houden. Met een geschatte leeftijd van 100 miljoen jaar is het ook een jonge witte dwerg (die kunnen vele miljarden jaar oud worden). Hier het vakartikel over deze bijzondere witte dwerg, verschenen in Nature. Bron: Keck Observatorium.

Mogelijk is er helemaal geen Hubble-spanning over de uitdijingssnelheid van het heelal

Credit: Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA

Wat de Hubble-spanning is hoef ik jullie niet meer uit te leggen, een verwijzing naar het Hubble-spanningsdossier met daarin welgeteld 44 blogs volstaat denk ik wel. Recent onderzoek door de bekende sterrenkundige Wendy Freedman (Universiteit van Chicago) laat zien dat er mogelijk helemaal geen conflict is tussen de uiteenlopende metingen van de snelheid waarmee het heelal uitdijt, ergo dat er mogelijk helemaal geen Hubble-spanning is. Wat zij en haar collega’s deden was kijken naar een vrij nieuwe methode om die snelheid te bepalen en die uitgaat van de heliumflits bij rode reuzensterren – in 2019 deed ze daar al een eerste meting mee. Toen werd de meting nog gedaan door een waarneming aan zo’n rode reus in één nabij sterrenstelsel, maar sindsdien zijn meerdere rode reuzen bekeken in meerdere sterrenstelsels en die zijn op vier afzonderlijke manieren bekeken om de helderheden van de rode reuzen tijdens het korte moment van de zogeheten heliumflits te calibreren, manieren die slechts 1% van elkaar verschillen.

Die knik daar rechtsboven in het beroemde HR-diagram is de ‘Tip of the Red Giant Branch’, als de heliumflits plaatsvind. Credit: Lithopsian/Wikipedia.

Uitkomst van de nieuwste metingen is dat de Hubble constante H0 69,8 km/s/Mpc blijkt te zijn. Die waarde komt aardig overeen met de 67,4 km/s/Mpc die o.a. de Planck satelliet heeft bepaald aan de hand van de kosmische microgolf-achtergrondstraling (CMB) uit het vroege heelal. Maar hij is ook redelijk in de buurt van de 72 km/s/Mpc, die bepaald is aan de hand van type Ia supernovae en Cepheïden in het lokale heelal – sterker nog de waarde van Freeman’s H0 zit er zo’n beetje tussenin (iets meer in de buurt van de Planck-waarde). Freeman denkt dat er helemaal geen conflict is tussen de uiteenlopende waarden, maar dat ze uiteindelijk allemaal uit zullen komen op die waarde ergens tussenin, dus zeg 70 km/s/Mpc. En dat betekent dat er helemaal geen nieuwe natuurkunde nodig is om de Hubble-spanning te verklaren. Als de Hubble-spanning blijft bestaan en er zijn geen instrumentele fouten gemaakt, dan volstaat kennelijk het heersende Lambda-CMB model van het heelal niet en is er aanvullende ‘Nieuwe Natuurkunde’ nodig, zoals dat heet. Maar dat hoeft dus mogelijk niet. Freeman denkt dat nieuwe metingen, o.a. met de James Webb Space Telescope die in het najaar wordt gelanceerd, het uiteindelijk moeten oplossen. Bron: Phys.org.

Voor het eerst zwaartekrachtgolven gedetecteerd van zwarte gaten die een neutronenster verzwelgen

Kleurrijke impressie van een zwart gat dat een neutronenster gaat opslokken. Credit: Carl Knox, OzGrav/Swinburne

Sterrenkundigen hebben in januari 2020 met de LIGO en Virgo detectoren in de VS resp. Italië voor het eerst zwaartekrachtgolven gedetecteerd die afkomstig waren van zwarte gaten die in één keer een complete neutronenster verzwolgen. Dat waren zwaartekrachtgolven GW200105 en GW200115, die op 5 en 15 januari 2020 de aarde passeerden en die door LIGO en Virgo werden gedetecteerd, toen die bezig waren met O3b, de tweede helft van de derde waarneemfase. Bij GW200105 was er sprake van een zwart gat dat negen keer zo zwaar als de zon is, die een neutronenster verorberde die 1,9 zonsmassa zwaar was, tien dagen later bij GW200115 was het zwarte gat zes zonsmassa zwaar, de neutronenster die slachtoffer werd van de slopartij was 1,5 zonsmassa zwaar. GW200105 gebeurde in een sterrenstelsel 900 miljoen lichtjaar van ons verwijderd, GW200115 gebeurde iets verder weg, 1 miljard lichtjaar van ons vandaan (en daarmee 1 miljard jaar geleden). In augustus 2019 was er ook al eens sprake geweest van een mogelijke botsing van een zwart gat en een neutronenster (en daarvoor ook al in april 2019), maar die waarneming is nooit met zekerheid vastgesteld, met name omdat de ‘neutronenster’ met een massa van meer dan twee zonsmassa te zwaar was.

Credit: LIGO-Virgo, Frank Elavsky, Aaron Geller, Northwestern.

In de grafiek hierboven zie je alle tot nu toe waargenomen zwaartekrachtgolven door LIGO en Virgo, met GW200105 en GW200115 als de twee dikkere lijnen (de stippen onderaan en halverwege zijn de neutronenster, resp. het zwarte gat, de bovenste rode stip is het product van de botsing, een nog zwaarder zwart gat).

Hier het vakartikel over de waarnemingen aan de zwaartekrachtgolven veroorzaakt door de zwarte gaten die een neutronenster verzwolgen, vandaag verschenen in Astrophysical Journal Letters 915: L5. Bron: Eurekalert.

Derde hoofdsoort van supernovae is bevestigd met SN 2018zd

De heldere witte stip rechts is SN 2018zd in het sterrenstelsel NGC 2146. Credit: NASA/STSCI/J. Depasquale; Las Cumbres Observatory

Over soorten supernovae heb ik vaker geblogd, mijn overzicht wordt zelfs op de Wikipedia bij de bronnen gehanteerd. Grosso moddo worden er in de vele varianten van supernovae twee ‘hoofdsoorten’ onderscheiden, de type Ia supernovae (witte dwergen die door massatoevoer door een begeleider zwaarder worden dan de limiet van Chandrasekhar en die dan een thermonucleaire explosie ondergaan) en de type II-P supernovae (zware sterren waarvan de ijzerkern na een kort leven instort en de buitenlagen worden wegeblazen). Maar er is nog een derde hoofdsoort, eentje waar al meer dan veertig jaar over gespeculeerd wordt, sinds Miyaji, S., Nomoto, K., Yokoi en K. Sugimoto (Universiteit van Tokio) in 1980: ‘elektronenvangst-supernovae’ (zwakke type II-P SN). Die zouden ontstaan door de explosie van zware super-asymptotic giant branch (SAGB) sterren, een zeldzame klasse van sterren, die inzitten tussen de sterren van de type Ia en II supernovae. De witte dwergen van de thermonucleaire type Ia supernovae zijn ontstaan door sterren die lichter zijn dan acht zonsmassa, de ‘ijzeren kern-kollaps’ supernovae komen van sterren zwaarder dan 10 zonsmassa. Jullie raden het al: de SAGB-sterren die de elektronenvangst-supernovae veroorzaken zijn tussen de 8 en 10 zonsmassa zwaar – zeg maar een soort van goudlokje supernovae (naar het welbekende Goudlokje sprookje). Ze zijn te licht om in hun kern te komen tot fusie van ijzer. Zij komen niet verder dan een kern bestaande uit zuurstof, neon en magnesium (zie afbeelding hieronder).

Credit: S. Wilkinson; Las Cumbres Observatory

Gedurende het gehele actieve leven van sterren is er een strijd gaande tussen de zwaartekracht, die de ster wil doen krimpen, en de druk, die de ster wil doen uitzetten. Tijdens de fase van zuurstof, neon en magnesium in de kern wordt de druk gevormd door elektronen. Maar op een gegeven moment worden de elektronen ingevangen door de magnesium en neon atomen en als de druk vermindert stort de kern in elkaar en dan volgt er een relatief zwakke supernova-explosie door de fusie van zuurstof, eentje die een afwijkende chemische samenstelling zou moeten hebben, met weinig radioactieve verval en veel neutronenrijke elementen in de kern. Afijn, tot zover de theorie van Miyaji et al uit 1980. En nu veertig jaar later lijkt er daadwerkelijk een kandidaat ze zijn gevonden, die voldoet aan de kernmerken van een elektronvangst-supernova. Dat is SN 2018zd, een supernova die in 2018 werd ontdekt in NGC 2146, een sterrenstelsel op 31 miljoen lichtjaar afstand. De supernova is onderzocht door het Global Supernova Project onder leiding van Daichi Hiramatsu (UC Santa Barbara en Las Cumbres Observatory). Wat zij zagen aan SN 2018zd waren de bijzondere eigenschappen, die toegeschreven worden aan de zwakke type II-P elektronenvangst supernovae. Omdat het moederstelsel waarin de supernova plaatsvond relatief dichtbij staat was men in staat om van SN 2018zd met behulp van de Hubble ruimtetelescoop de ‘progenitor’ te vinden, de ster voordat ‘ie explodeerde. Dat bleek een SAGB ster te zijn, die lijkt op andere SAGB die recent in de Melkweg zijn geïdentificeerd. SN 2018zd leek niet veroorzaakt te zijn door de explosie van een rode superreus, die meestal verantwoordelijk is voor de ijzeren kern-kollaps supernovae. Eerder zijn ook al kandidaat- zwakke type II-P supernovae gevonden, maar SN 2018zd is de eerste met alle zes kenmerken van zo’n supernova: een SAGB-progenitor, sterk massaverlies voor de explosie [1]Dat eerder uitgestoten materiaal zorgt dan weer voor extra lichtsterkte van de supernova, die op zichzelf zwak is. Als de supernova explodeert botst de schokgolf op een gegeven moment op dat … Continue reading, een vreemde chemische samenstelling, een zwakke explosie, weinig radioactiviteit en tenslotte een neutronenrijke kern.

De Krabnevel. Credit: NASA/ESA

Men denkt dat de supernova, die op 4 juli 1054 voor het eerst te zien was en die de Krabnevel (M1 – zie foto hierboven) heeft veroorzaakt, ook een elektronenvangst supernova is geweest. De kenmerken van wat bekend is van die historische supernova lijken overeen te komen met de kenmerken van deze derde hoofdtype supernovae. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan SN 2018zd, verschenen in Nature Astronomy. Bron: Phys.org.

References[+]

References
1 Dat eerder uitgestoten materiaal zorgt dan weer voor extra lichtsterkte van de supernova, die op zichzelf zwak is. Als de supernova explodeert botst de schokgolf op een gegeven moment op dat uitgestoten materiaal en dat zorgt voor extra straling.

Jonge sterrenkundigen vragen aandacht voor satellietvervuiling en ruimtepuin

Drie jonge, gepromoveerde astronomen die elkaar in Nederland hebben ontmoet, vragen aandacht voor lichtvervuilende satellietnetwerken en ruimtepuin. Ze hebben een website gemaakt met een interactieve infographic en zeven downloadbare posters. Hun campagne gaat vooraf aan de wereldwijde Satcon2-conferentie van half juli waar sterrenkundigen en satellietbouwers discussiëren over manieren om de storende invloed van satellieten te verminderen.

Drie van de zeven downloadbare posters van Protect our Skies. Credit: Frantseva, Saladino, Japelj

Particuliere telecommunicatiebedrijven zoals Starlink lanceren in rap tempo satellieten om zo bijvoorbeeld internet op ontoegankelijke plaatsten mogelijk te maken. Starlink heeft inmiddels een netwerk van meer dan 1600 satellieten rond de aarde en een vergunning voor 12.000. Amazon wil ook satellieten lanceren en China heeft ook plannen. Geschat wordt dat er binnen tien jaar tussen 50.000 en 100.000 nieuwe satellieten rond de aarde draaien. Dat is twintig keer zo veel als nu.

Met de campagne Protect our skies vragen drie jonge, gepromoveerde sterrenkundigen aandacht voor de schadelijke gevolgen van de satellietnetwerken. Het gaat om Kateryna Frantseva, sterrenkundige aan de Rijksuniversiteit Groningen, Jure Japelj (voorheen Universiteit van Amsterdam, nu freelance wetenschapscommunicator) en Martha Irene Saladino (voorheen Radboud Universiteit, nu wetenschapscommunicator aan de Universidad Diego Portales in Chili).

De astronomen maken zich zorgen over de negatieve gevolgen van de satellieten voor het astronomisch onderzoek. De satellieten verstoren de gevoelige waarnemingen van sterrenkundigen en gooien roet in het eten bij astrofotografen. Bedrijven lanceren inmiddels satellieten die minder licht weerkaatsen, maar dat is tot nu toe nog niet goed genoeg. Daarnaast wordt de kans op botsingen in de ruimte steeds groter. Daardoor kunnen weersatellieten uitvallen en navigatiesystemen en mobiele telefoons slechter werken.

Volgens de astronomen moeten er twee soorten regels komen. De eerste set regels gaat over hoe de satellieten eruitzien en dat ze bijvoorbeeld geen zonlicht reflecteren. De tweede set regels behandelt het verantwoordelijk omgaan met satellieten en ruimtepuin. Satellietbedrijven zouden bijvoorbeeld de banen van hun satellieten kunnen doorgeven aan sterrenkundigen zodat zij op tijd hun gevoelige camera’s kunnen wegdraaien. En bedrijven of landen die satellieten de lucht in schieten, moeten ook zorgen dat ze weer netjes worden opgeruimd. Bron: RUG.

Zelfs de grootste structuren in het heelal – de filamenten van het kosmische web – roteren

Impressie van de filamenten in het kosmische web. Credit: AIP/ A. Khalatyan/ J. Fohlmeister

We weten dat planeten en sterren roteren, dat zelfs sterrenstelsels en mogelijk ook de halo’s van donkere materie rondom sterrenstelsels roteren. Maar nu blijkt uit onderzoek dat zelfs de allergrootste structuren in het heelal, de filamenten van het kosmische web, roteren en wel om hun lengte-as. Voor de duidelijkheid: die filamenten bestaan uit enorme lange, dunne slierten van sterrenstelsels, met aan de uiteinden van de filamenten clusters van sterrenstelsels als knooppunten. Ze kunnen honderden miljoenen lichtjaren lang worden (sommigen zelfs nóg groter) en het ‘skelet’ van dat web van filamenten wordt gevormd door de donkere materie, die alles via z’n zwaartekrachtswerking bijeen houdt. Sterrenkundigen van het Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) hebben samen met collega’s in Estland en China de snelheden bestudeerd van maar liefst 213.625 sterrenstelsels in 17.181 filamenten. De gegevens daarvoor haalden ze uit de databanken van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Die gegevens analyseerden ze met een algoritme genaamd Bisous, dat oorspronkelijk bedoeld was om wegen te herkennen op satellietfoto’s. Hieronder een schematische voorstelling van zo’n filament, met aan de uiteinden clusters van sterrenstelsels.

Credit: Roan Haggar

Uit de analyse van de gegevens komt naar voren dat de sterrenstelsels in de filamenten niet alleen langs de lengte-as van filamenten bewegen, maar ook dat ze om die as heendraaien, een kurkentrekkerachtige ‘helix’ beweging dus. Bij de filamenten met grote clusters aan het uiteinde blijkt de beweging groter te zijn dan met kleinere clusters, dus er lijkt een verband te zijn met de zwaartekracht. De vraag is wel waar de rotatie precies vandaan komt. Er is een behoudswet van impulsmoment, dus die rotatie kan niet zomaar ontstaan. In het standaardmodel van de vorming van grootschalige structuren in het heelal groeiden in het vroege heelal de plekken met gemiddeld iets meer materie door de zwaartekracht uit tot filamenten. Die plekken zouden rotatievrij of krulvrij moeten zijn, er is geen oerrotatie in het vroege heelal. De rotatie moet dus tijdens de vorming van deze grote structuren zijn ontstaan. Volgende vraag die rijst: roteert ook de grootste schaal die we kennen, het heelal als geheel? Hier het vakartikel over de rotatie van de filamenten, verschenen in Nature Astronomy. Bron: Phys.org + Astrobites.

Messier 5….

Messier 5 in Serpens Caput

Zucht….tussen al dat megazware UFO/UAP-geweld van de afgelopen dagen lijkt het bijkans zo goed als kansloos om alhier op Astroblogs  nog over iets “gewoons hemels” te willen berichten. En dus bij deze….voor de die ene overgebleven aardklootbewoner die NIET volledig in de ban is van…ET phone home… UFO/UAP verschijnselen danwel gehuld in een juigcape (mag ik effe grotesk overgeven!!)  volledig verdoofd vanwege een… “olé…olé….olé…..”we” worden (oeps…toch geen!!!) wereldkampioen”…….lullig balspelletje tegen de kwelbuis vastgeplakt zit…..we noemen geen namen, hé…Arie..hihi……!!! Voor deze “last (wo)man standing” wil ik in dit blogje graag een lans breken voor een uitstapje naar een stukje zomernachthemel “where this Jan hasn’t yet gone before”.

De grote smaakmakers aan de zomerhemel zijn natuurlijk de sterrenbeelden waarin de drie heldere sterren staan die we de “zomerdriehoek” noemen…..De kreet “zomerdriehoek” is ooit de wereld in gesmeten door niemand minder dan ene Sir Patrick Moore, de wereldberoemde, helaas alweer een tijdje geleden overleden, charismatische Engelse sterrenkunde popularisator, alwaar uw nedrig scribent samen met astrovriendje Jonathan ooit in een ver verleden nog eens een zeer memorabel en gezellig middagje “op de thee is geweest”.

Maar goed, dit terzijde…..deze zogenaamde “zomerdriehoek” wordt gevormd door de drie hoofdsterren, Deneb, Wega en Altair, van de drie meest in het oog springende zomersterrenbeelden te weten  Zwaan (Cygnus), Lyra (Lier) en Adelaar (Aquila). Deze sterrenbeelden met hun markante hoofdsterren, allemaal gelegen in en rondom de grandioze centrale band van de Melkweg barsten ook nog eens van de fraaie deep sky objecten….Kort om hemel-amusement genoeg in dit gebied en dus waarom zou je uberhaupt nog verder kijken???

En tja….hier zit ook wel iets in want vanuit deze sterrenbeelden bezien, een stapje westwaarts gewandeld, komen we in een groot stuk hemelgebied waar kaalheid in de vorm van totale afwezigheid van echt heldere sterren troef is.

Van noord naar zuid verdrinkt de gedreven “ster hoppende deep sky object liefhebber” in heel veel “leeg” hemelterrein bestaande uit de behoorlijk onopvallende sterrenbeelden Hercules, Serpens cauda, Ophiuchus en Serpens Caput om aan de zuidkant van deze sterrenbeelden vervolgens weer te belanden bij de weer wel gestoord spetterende sterrenbeelden Scorpius en Sagittarius…maar ja…deze tot de nok toe met heldere sterren (en heel veel knallende deep sky objecten) gevulde sterrenbeelden, die komen in ons noordelijke kikkerlandje met goed fatsoen eigenlijk weer net niet hoog genoeg boven de zuidelijke horizon. Om die sterrenbeelden en hun uitbundige deep sky inhoud echt goed te kunnen waarnemen moet je naar (zuid)frankrijk…maar ja,  wie wil daar nou naar toe..hihi??

Afijn…..de sterrenbeelden Hercules, Serpens cauda, Ophiuchus en Serpens caput dus……Sterrenbeelden die, zeker in het lichtovergoten verdorven westen, bepaaldelijk niet gemakkelijk de onderscheiden zijn,  mede ook omdat de zomernachthemel nooit echt (langdurig) donker wil worden….Tja….wat hebben we nu eigenlijk in hemelsnaam te zoeken in deze onopvallende sterrenbeelden???

Nou…..heel veel meer dan je ogenschijnlijk zo zou denken!!!
Het meest noordelijk gelegen van die vier sterrenbeelden,  Hercules,  heeft wat makkelijk toegankelijke astronomische amusementswaarde “ een streepje voor” met dank aan het nog steeds best wel zwakke maar toch nog wel weer redelijk in het oog springende zogenaamde “Hercules-vierkant”.

Dit “Hercules-vierkant” vormt het centrale gedeelte van dit sterrenbeeld en ziet er uit als een door vier zwakke sterren gevormd “misvormd vierkant” waarbij de onderste ribbe van het vierkant een stukje korter is dan de rest….In dit vierkant vinden we het “Piece de resistance” van het sterrenbeeld Hercules en misschien zelfs wel van alle zomer Deep sky objecten,  namelijk de ongekroonde koning der deep sky objecten zijnde de grote, fantastische, magistrale bolvormige sterrenhoop Messier 13!!!!

Lieve dames, beste heren……dit object bezien door zoiets als een 40cm dikke Dobson, langzaam door het beeldveld drijvend, met een vergrootinkje van..pak hem beet….300 keer is voor er eentje van de categorie “laatste  astronomische maaltijd voor het vuurpeloton”…eh…naast de laatste G astronomische maaltijd voor het vuurpeloton in de vorm van pompoensoep van mijn schoonmoeder, dan wel te verstaan!!!
Heel het beeldveld compleet gevuld met ontelbare kleine twinkelerende hemeldiamantjes….ik ben zolangzamerhand heus wel wat gewend als het gaat om fraai visueel hemelgeweld….maarre…aan zoiets als M13 op deze manier, daar ga ik gelukkig NOOIT aan wennen…..”To die for”….”bucketlist materiaal”….etc…etc..etc
M13…MOET…je echt eens in je leven zo op deze manier gezien hebben!
Bolvormige sterrenhopen zijn zoiezo rete-COOL…..enne….zeker in lichtvervuilde streken zijn het echt, vind ik persoonlijk, de smaakmakers in “deep sky object land”.

De  altijd vanzelsprekende smaakmakers in DSO-land,  nevels en melkwegstelsels, hebben visueel nu eenmaal helaas NIET GENOEG aan alleen maar een dikke telescoop. Zij MOETEN ook  voldoende CONTRAST hebben met de hemelachtergrond en als dat er niet is, zoals in lichtvervuilde streken, dan vang je met een dikke kijker natuurlijk in principe altijd meer Nevel/melkwegstelsel-fotonen dan met een kleine kijker,  maar helaas ook net zoveel MEER hemelachtergrond-fotonen….waardoor het hele “dikke kijker-effect” te niet wordt gedaan.

Puntvormige hemelobjecten…..de sterren in een open sterrenhoop of de sterren in een bolvormige sterrenhoop hebben daar in zoverre heel fijn minder/geen last van, omdat je onder een lichtvervuilde hemel om dezelfde zwakke sterretjes waar te kunnen nemen als onder een niet vervuilde hemelachtergrond je alleen maar een iets dikkere kijker moet gebruiken voor hetzelfde effect.
In lichtvervuilde gebieden is fotografie (helaas) best wel een veel dankbaarder bezigheid met dezelfde telescoop dan visueel…Afgelopen jaar is wat dat betreft een glorieus uitzonderingsjaar geweest, hoe “fout” dit ook moge klinken in het licht van alle ranzige  recente gebeurtenissen!!

Maar goed….M13..kanjer-object!!

Als je nou denkt….”zo, dat was het dan weer voor deze keer”…..dan…eh…pist U allen te samen royaal naast de DSO-pot…want alleen al in het sterrenbeeld Hercules staan nog twee van dit soort kekke objecten….en van die twee is M92 bijkans net zo mooi als M13,  terwijl die andere NGC 6229 toegegeven door zijn bescheiden afmetingen (vergeleken met zijn patserige Hercules-broeders) net effe iets “uitdagender” is….maar toch is ook deze met een telescoop van een centimetertje of 10..15 redelijkererwijze gemakkelijk “uit de lucht te plukken”.

Zijn we er dan? Nah…eh….dach het toch nie!!!…..want zakken we vervolgens naar het zonnige(??)….nou ja…zeg maar eerder “donkere” zuiden in het enorme ogenschijnlijk lege hemelgebied dat wordt bezet door het vreemde, in feite drievoudige,  sterrenbeeld Slang (serpens caput…kop van…Serpens cauda…staart van) en slangendrager (Ophiuchus), dan betreed je pas echt “bolvormige sterrenhoop-land” met maar liefst 20(!!) van dat soort fraaie objecten binnen hun grenzen!
En nu zou ik daar gezien mijn zolangzamerhand behoorlijk lange “carrière” als “hemelgluurder” best wel het nodige over te zeggen moeten kunnen hebben…..maarre…mea culpa….de eerlijkheid gebied te zeggen dat ik dit sterrenbeeld, vanwege de afwezigheid van opvallende heldere sterren, eigenlijk maar heel weinig tot geen aandacht heb gegeven.

Voor het ontspannen kunnen opzoeken van objecten middels de “sterhopmethode” zijn er zoiezo in dit hele gebied gewoon (te??) weinig echt fijn heldere sterren te vinden….en de positie lager aan de hemel maakt dit zeker niet makkelijker….en als je dan ook nog eens vanuit een lichtvervuilde omgeving op jacht wilt gaan…..dan nodigt dit hemelgebied al helemaal niet echt lekker uit!!

Maar eigenlijk heb ik mijzelf door deze terughoudendheid wel heel erg tekort gedaan want het sterrenbeeld Slangendrager en omgeving barst letterlijk uit zijn voegen van de leuke objecten, want naast die 20 bolvormige sterrenhopen, waarvan zeker de helft, veelal Messier objecten, net zo indrukwekkend zijn als M13, althans zo heb ik gelezen in mijn astropornoboekjes, stikt dit gebied ook nog eens van de donkere melkweg stofwolken van het type beroemde Paardenkopnevel!

Nu ben ik eigenlijk best wel al die tijd een enorme eikel geweest, want ook al is dit gebied dus niet echt het fijnste terrein voor de “sterhop…zoeker en sterrenkaart-methode”….ik heb natuurlijk al best wel een lange tijd een GoTo-montering ter beschikking…..”so what’s the f…ing problem”?? En….dan merk ik toch dat ik nog steeds een beetje last heb van het ..eh…”lafbek-schuldgevoel”….Heb in de goeie ouwe tijd namelijk behoorlijk lopen “hakken” op mijn collega waarnemers die, niet gehinderd door misplaatste dogmatiek, eerder dan den schrijver dezes de geneugten van een GoTo-systeem tot zich hadden genomen.

Derhalve vind ik dus onderbewust nog steeds dat ik alles  eerst met de hand MOET hebben opgezocht, alvorens ik lui ende prettig gemakzuchtig met GoTo op jacht ga. Dat rare gevoel moet ik toch maar eens echt definitief in het grote zwarte gat der volwassenwording mikken om ook wat dit betreft gewoon  banaal te gaan genieten van al die heden ten dage al lang en breed ingeburgerde en alom geaccepteerde (digitale) gemakken. Niet dat ik dat “sterhoppen” nu compleet aan de kant gooi….maar iets minder strak in de leer is ook niet verkeerd!!

Ofwel…….ik ga mij in elk geval deze zomer en anders wel volgende zomer(s) zeker nog uitgebreid en kostelijk amuseren in dit, voor mij nog onontgonnen, rijke sterrenbeeld Slangendrager en omgeving.

Nu heb ik het idee dat het aandeel praktisch geïnteresseerden op Astroblogs niet echt ontiegelijk groot is(??) maarre….jegens die enkele verdwaalde collega hemelgluurder zou ik zo zeggen….”van harte aanbevolen”!!

Het object van mijn keuze voor dit astroblog(je) betreft de fraaie bolvormige sterrenhoop Messier 5 te vinden in Serpens Caput…of wel het meest westelijk gedeelte van dit drieluik sterrenbeeld.

Messier 5 is dus wat grandeur betreft zo’n bolvormige sterrenhoop die Messier 13 redelijkerwijze in de schaduw zou kunnen zetten,  ware het niet dat ie dus op dat wat minder toegankelijke plekkie aan de hemel te vinden is. Diameter en helderheid zijn praktisch hetzelfde….en waargenomen op een donkerder plek dan een gemiddelde randstadlocatie zou ook deze bolhoop, net zoals M 13, met het blote oog te zien moeten zijn.

Messier 5 heeft een diameter van zo’n 165 lichtjaar en bevat ongeveer 500 000 sterren. Tussen die 500 000 sterren zijn een stuk of 100 zogenaamde RR lyrae sterren gespot en aangezien deze kort periodiek veranderlijke sterren verwant zijn aan “de standaardkaarsen onder de astronomische standaardkaarsen”..de Cepheiden, kon met behulp van deze RR Lyrae sterren de afstand tot deze bolhoop vrij nauwkeurig worden bepaald op zo’n 24 500 lichtjaar.
Een ander opmerkelijk feit waarmee Messier 5 zonder problemen aan de troonpoten van koning M 13 kan knagen is het feit dat Messier 5 de recordhouder is als het gaat om leeftijd. Met een respectabele leeftijd van maar liefst 13 miljard jaar is ie de oudste bolhoop van alle tot nu bekend zijnde bij ons melkwegstelsel horende bolvormige sterrenhopen.

Afijn….tot zover het wetenschappelijke feitjesgeweld….Rest mij nog te vermelden dat deze opname old school gemaakt is met de 20cm F6 Orion Optics Newton, Canon 1000D (gemodificeerd), EQ6 montering aangestuurd door de Lacerta Mgen autoguider.
Zes subjes van elk 5 minuten zijn middels Deep sky stacker, GIMP 2.0 en Canon digital professional verwerkt tot bovenstaande definitieve afbeelding.
Gelukkig is die vervloekte langste dag weer achter de rug en gaan we wat waarneemtijd en astronomische schemering betref weer de goede(=lang genoeg echt donkere) kant op….en dus zou ik zomaar nog zo’n smakelijk slangebolletje kunnen gaan slikken!! U zijt allen wederom van harte gegroet..Oh…enne… aan allen die het aangaat mijn welgemeend (nah??) medeleven met het verwerken van “het verlies”!!

De ‘kosmische hand’ stoot tegen een muur

Credit: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

Ik blogde er twaalf jaar geleden al een keertje over, het supernovarestant dat uitgestoten is door de ster wiens kern de pulsar PSR B1509-58 is geworden, een restant dat de merkwaardige vorm van een hand heeft, een ‘kosmische hand’ 17.000 lichtjaar ver weg in het zuidelijke sterrenbeeld Passer (Circinus). Zo’n 1700 jaar geleden moet de supernova die dit restant heeft veroorzaakt te zien zijn geweest aan de hemel.  In 2009 was al duidelijk op de foto’s te zien dat de hand reikt naar een roodgekleurde gasnevel ten noorden ervan, de naburige nevel RCW 89. De interactie tussen de ‘hand’ (formeel MSH 15-52) en de ‘muur’ (RCW 89) is nader onderzocht met NASA’s Chandra röntgen-ruimtetelescoop. De binnenste muur van RCW 89 is 35 lichtjaar verwijderd van de pulsar en uit het onderzoek met Chandra heeft men vast kunnen stellen hoe snel de hand van het supernovarestant beweegt. Met Chandra kon men de röntgenstraling van MSH 15-52 meten in 2004, 2008, 2017 en 2018. De inzet in de afbeelding bovenaan laat de verschillen zien tussen die jaren. Metingen aan magnesium en neon in het uitdijende gas laten zien dat deze een snelheid van 14,5 miljoen km/uur heeft. Sommige delen bewegen zelfs nog sneller, tot bijna 18 miljoen km/uur. Dat zijn hoge snelheden en toch denkt men dat de kosmische hand van MSH 15-52 aan het vertragen is, door de stoot tegen de muur.

In de rode cirkel de positie van PSR B1509-58. Credit: PopePompus/Wikipedia/IAI/Sky & Telescope.

Hier het vakartikel over de waarnemingen aan de kosmische hand, op 1 juli gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters. Bron: Phys.org.

 

 

Gooi een axionbom in een zwart gat en de behoudswet van lading wordt geschonden

Impressie van een zwart gat. Credit: NASA/JPL-Caltech

Natuurkundigen zijn dol op behoudswetten, de wetten die stellen dat een bepaalde eigenschap (bijvoorbeeld massa, energie, lading, impuls, etc.) van een systeem constant blijft als externe factoren geen rol spelen. Eén daarvan is de behoudswet van lading, de wet die stelt dat de totale lading in een geïsoleerd systeem nooit verandert. Maar onderzoekers van Imperial College London, Cockcroft Institute en Lancaster University denken dat de behoudswet van lading wel degelijk geschonden kan worden en wel bij zwarte gaten. Sinds John Wheeler in de jaren zestig met z’n no-hair-theorema kwam weten we dat zwarte gaten maar drie eigenschappen hebben: massa, impulsmoment en… lading. Die lading is in principe gelijk aan de lading van de ster waaruit het zwarte gat is onstaan en daarmee is de lading behouden. Vallen er drie positief geladen protonen in een zwart gat, dan zouden er ook drie negatief geladen elektronen in moeten verdwijnen om de ladingbalans in evenwicht te houden.

Een axion veld en elektromagnetisch veld die met elkaar verbonden zijn. Credit: Imperial College London.

Nu komen drie onderzoekers dus met de hypothese dat zwarte gaten wel degelijk de behoudswet van lading kunnen schenden. Dat gaat niet zomaar, want er is naast een verdampend zwart gat (een zwart gat dat middels uitzending van Hawkingstraling massa verliest) nog iets bijzonders voor nodig, namelijk een… axionbom. Axionen zijn we hier op de Astroblogs vaker tegengekomen, hypothetische deeltjes die één van de vele kandidaat-donkere materie deeltjes zijn [1]Dit hypothetische deeltje werd al in 1977 geopperd om duidelijk te maken waarom neutronen nooit reageren op een electrisch veld, terwijl de quarks waar ze uit bestaan dat wel doen – daar werd … Continue reading. Aan dat deeltje is ook een veld verbonden, het axionveld, en dat veld zou in theorie kunnen reageren met elektromagnetische velden, die we maar al te goed kennen en die beschreven worden middels de veldvergelijkingen van Maxwell. OK en dan de hamvraag hoe je die schending van behoudswet van lading in een zwart gat bewerkstelligt. Welnu, als je in een verdampend zwart gat een massa van axionen zou gooien, die een lading heeft door die verbonden axion- en EM-velden, dan zou dat de lading van het zwarte gat dusdanig veranderen dat er een schending van de behoudswet van lading plaatsvindt. Hier het vakartikel waarin je alle details van deze hypothetische excercitie kunt nalezen, verschenen in Annalen der Physik (het tijdschrift waarin eerder Albert Einstein z’n Speciale en Algemene Relativiteitstheorie publiceerde). Bron: Science Daily.

References[+]

References
1 Dit hypothetische deeltje werd al in 1977 geopperd om duidelijk te maken waarom neutronen nooit reageren op een electrisch veld, terwijl de quarks waar ze uit bestaan dat wel doen – daar werd de Peccei-Quinn theorie voor in het leven geroepen en die vereiste het bestaan van het axion. Dankzij de axionen kan het neutron elektrisch neutraal zijn en blijven én ze verklaren waarom we niet op grote schaal deeltjes zien die de zogeheten CP-symmetrie schenden (het zogeheten sterke CP-probleem).

Het Pentagon UAP-rapport

Het bericht rolt net van de pers van het ODNI, Office of the Director of National Intelligence. De UAP (unidentified aerial phenomena)-adepten wereldwijd hebben reikhalzend uitgekeken naar dit rapport dat verzamelde gedeclassificeerde inlichtingen betreffende UAP’s moet bevatten. De voorzitter van het Senate Intelligence Committee, Mark Warner twitterde dat het rapport ‘niet eenduidig’ is en vervolgt in een korte verklaring dat het rapport slechts een startpunt is voor verder onderzoek naar de aard van de UAP’s en de mogelijke risico’s voor de luchtvaart: “Dit markeert slechts het begin van inspanningen om te begrijpen en te belichten wat deze risico’s voor de luchtvaart in veel gebieden in het land en de wereld veroorzaakt,” aldus Warner. Het rapport bevat negen bladzijden, alle diensten die inlichtingen hebben verstrekt worden genoemd. De meeste informatie is afkomstig van de Amerikaanse marine. De UAP Taskforce heeft de informatie onderzocht van 144 incidenten. De meeste informatie die bestudeerd is, dateert van de periode tussen 2004 en 2021. Bij een beperkt aantal UAP’s wordt er ‘ongewoon vlieggedrag’ gesignaleerd, ik citeer, blz: 3: “In a limited number of incidents, UAP reportedly appeared to exhibit unusual flightcharacteristics. These observations could be the result of sensor errors, spoofing, or observer misperception and require additional rigorous analysis.” De UAPTF heeft de incidenten in vijf categorieën verdeeld, ‘Airborne Clutter’ (ballonnen, vogels), Natural Atmospheric Phenomena, USG or Industrial Development Programs’, ‘Foreign Adversary Systems’ en ‘other’. In 11 gevallen was er sprake van een bijna-botsing met de UAP.

Credit: Christian Plass/Pixabay

Omnibus Spending Bill, IAA
Op 28 december 2020 is de zogenoemde Omnibus Spending Bill in de VS door voormalig president Trump ondertekend en in werking getreden. Een veelomvattende wet die o.a. pandemie- defensie- en inlichtingen gerelateerde wet- en regelgeving bevat. Een bijzonderheid in de wet betrof rapportage over UAP’s, deze sectie is ingedeeld onder de FY21 Intelligence Authority Act. De IAA waarborgt in zijn algemeen dat de inlichtingendiensten hun werk in 2021 voort kunnen zetten, en het codificeert naast Amerikaanse geheime operaties ook regelgeving inzake rapportage aan het Congres. In de sectie over UAP’s werd specifiek een verzoek gedaan aan de inlichtingendiensten alle informatie te rapporteren over het mogelijk bestaan van ongeïdentificeerde luchtfenomenen. binnen een tijdsbestek van zes maanden.

Geen buitenaardse origine
Leslie Kean, co-auteur van het spraakmakend artikel over UAP-onderzoek in de New York Times, geplaatst op 16 december 2017, (zie ook deze AB over Kean’s UAP-werk) waarin het bestaan van het AATIP-programma onthuld werd en de bal rond UAP-onderzoek aan het rollen werd gebracht, stelde enkele dagen geleden in dit artikel van NBC al aan de orde, in aanloop naar publicatie van het rapport dat het goed is dat er eindelijk meer informatie vanuit de overheid komt rondom UAP’s maar dat aliens nog wel niet ter sprake zullen komen. Desalniettemin is het een startpunt, Kean:
“Nobody is saying they are aliens. That’s not the message here. The message is they are unexplained objects,” En vervolgt: “This is a major intelligence issue that there are things flying around in our skies that we can’t identify in restricted airspace.” Bronnen: Kellie Meyer/ODNI/MarkWarner, Twitter, NBC