Poollicht bij negentien sterren hint op verborgen exoplaneten

Rode dwerg met poollicht. Een artistieke weergave van poollicht bij een rode dwergster (links) vanwege interactie met een exoplaneet (rechts). (c) Daniëlle Futselaar (artsource.nl)

Een internationaal team van wetenschappers onder Nederlandse leiding heeft met behulp van radiotelescopen negentien rode dwergsterren ontdekt die onverwacht radiogolven uitzenden. De uitbarstingen ontstaan mogelijk door interactie met exoplaneten. De resultaten van het onderzoek staan in twee wetenschappelijke publicaties.

De wetenschappers zochten naar poollicht bij rode dwergsterren met behulp van LOFAR. Dat is de krachtigste radiotelescoop ter wereld met het centrum in het Drentse Exloo. Een jaar geleden was door hetzelfde team het eerste poollicht bij een ster ontdekt en dat smaakte naar meer.

De onderzoekers hebben nu signalen opgevangen bij negentien rode dwergsterren. Bij vier sterren zijn de signalen het best te verklaren doordat die sterren een wisselwerking hebben met nog niet bevestigde exoplaneten die om hen heen draaien.

Astronomen weten al langer dat de planeten, net als onze aarde krachtige radiogolven uitzenden als hun magnetische velden botsen met de zonnewind. Callingham: “Bij onze aarde heb je dan noorderlicht en zuiderlicht. En bij Jupiter is het poollicht nog heftiger omdat de vulkanische maan Io veel materiaal richting Jupiter blaast.”

De modellen van de onderzoekers laten zien dat bij de onderzochte sterren iets vergelijkbaars aan de hand kan zijn als bij het poollicht van Jupiter. Co-auteur Harish Vedantham (ASTRON): “Het poollicht op de ster wordt dan veroorzaakt doordat een exoplaneet in de buurt van de ster veel materiaal de ruimte in blaast.”

Het team onderwerpt de negentien sterren inmiddels aan een nader onderzoek. Ze kijken bijvoorbeeld met optische telescopen of ze aanwijzingen zien voor exoplaneten en ze speuren in de radiostraling naar patronen. In de toekomst willen de onderzoekers de SKA-telescopen gebruiken. Deze telescopen zijn gepland voor 2029.

Wetenschappelijke artikelen 

The population of M dwarfs observed at low radio frequencies. Door: J.R. Callingham, H.K. Vedantham, T.W. Shimwell, B.J.S. Pope, I.E. Davis, P.N. Best, M.J. Hardcastle, H.J.A. Röttgering, J. Sabater, C. Tasse, R.J. van Weeren, W.L. Williams, P. Zarka, F. de Gasperin & A. Drabent. Geacepteerd voor publicatie in Nature Astronomy. Origineel: https://www.nature.com/articles/s41550-021-01483-0

Gratis preprint: https://www.astronomie.nl/upload/files/2021/Callingham2021-M-dwarf-Population-Nature_Astronomy.pdf

The TESS View of LOFAR Radio-Emitting Stars. Door: Benjamin J.S. Pope, Joseph R. Callingham, Adina D. Feinstein, Maximilian N. Günther, Harish K. Vedantham, Megan Ansdell, & Timothy W. Shimwell. Geaccepteerd voor publicatie in Astrophysical Journal Letters. Origineel: https://doi.org/10.3847/2041-8213/ac230c

Gratis preprint: https://www.astronomie.nl/upload/files/2021/Pope2021-Tess-apjl.pdf

Bron: Astronomie.nl.

NASA’s Nancy Grace Roman ruimtetelescoop bereikt belangrijke bouwtechnische mijlpalen

NASA heeft recent onthuld dat alle ontwerp- en ontwikkelingstechnische werkzaamheden aan de Roman Space Telescope (RST), voorheen de WFIRST, zijn voltooid.  Deze ruimtetelescoop moet astronomen meer inzicht gaan geven in de aard van donkere energie en ook op zoek gaan naar exoplaneten, en zogenoemde ‘weesplaneten’ Aan de telescoop wordt gewerkt door NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, NASA JPL en Caltech. In deze perspublicatie van NASA zegt Julie McEnergy, senior projectwetenschapper bij de Roman Space Telescope het volgende over de vorderingen: “Na het bekijken van onze uitgebreide hardwaretesten en geavanceerde modellering, heeft een onafhankelijk beoordelingspanel bevestigd dat het observatorium dat we hebben ontworpen zal werken.” Nu de basis is gelegd, is het team enthousiast om door te gaan met het bouwen en testen van het observatorium. Jackie Townsend, plaatsvervangend projectmanager voegde toe: “Nu deze beoordeling is voltooid, gaan we de spannende fase in waarin we de vluchthardware die we van plan zijn te gaan gebruiken gaan assembleren en testen.” En vervolgt: “Als al onze vluchthardware klaar is in 2024, houden we het ‘System Integration Review’ en integreren we het gehele observatorium. Ten slotte zullen we de telescoop testen in omgevingen die de lancering en geplande baan simuleren om er zeker van te zijn dat de RST werkt zoals ontworpen.” De missie is gepland om uiterlijk in mei 2027 te lanceren.
Bovenstaande foto toont de  opstelling voor het testen van de ruimteomgeving van de technische ontwikkelingseenheid voor Roman’s Solar Array Sun Shield, die twee doelen zal dienen. Ten eerste zal het elektrische stroom leveren aan het observatorium. Ten tweede zal het de Optical Telescope Assembly, het WFI  en de CGI instrumenten beschermen tegen zonlicht. Credits: NASA/Chris Gunn
De ruimtetelescoop werd in 2010 aanbevolen door het National Research Council van de VS als topprioriteit voor astronomisch onderzoek van het volgende decennium. Werkzaamheden startten in 2011. In 2016 werd de WFIRST goedgekeurd voor ontwikkeling en lancering. De telescoop bezit een 2,4 brede spiegel die stellair licht reflecteert naar beeldsensoren voor verwerking en draagt twee wetenschappelijke instrumenten bij zich. Het Wide-Field Instrument (WFI), dit is een nabij-infraroodcamera, die een beeldscherpte biedt die vergelijkbaar is met die van de Hubble over een gezichtsveld van 0,28 vierkante graden, 100 keer groter dan de beeldcamera’s van de HST. Het Coronagraphic Instrument (CGI) is een camera en spectrometer, met een hoog contrast en een klein gezichtsveld die zichtbare en nabij-infrarode golflengten bestrijkt m.b.v. nieuwe technologie voor het onderdrukken van sterrenlicht. De RST’s primaire missie is gericht op de expansiegeschiedenis van het heelal en de groei van de kosmische structuur met meerdere methoden in overlappende roodverschuivingsbereiken, met als doel het nauwkeurig meten van de effecten van donkere energie. Op 20 mei 2020 kondigde NASA-hoofd Jim Bridenstine aan dat de missie de Nancy Grace Roman Space Telescope zou worden genoemd als erkenning voor de fundamentele rol van Nancy Roman als Chief of Astronomy op het gebied van astronomieonderzoek vanuit de ruimte. De telescoop gaat ook op zoek naar exoplaneten en hun potentieel voor het ondersteunen van leven.

Nancy Roman (1925 – 2018), Goddard Space Flight Center Credits; NASA

Nancy Roman werd geboren in Nashville, Tennessee op 16 mei 1925. Als kind voelde ze zich aangetrokken tot de sterren. Roman vertelde ooit in een korte NASA-documentaire. ‘Ik gaf mijn moeder de schuld omdat ze me altijd mee uit nam en me de sterrenbeelden liet zien en me het noorderlicht liet zien en dat soort dingen.” Roman behaalde een Bachelor of Science in de astronomie aan Swarthmore College en een doctoraat aan de Universiteit van Chicago. In 1955 besloot ze een baan aan te nemen bij het US Naval Research Laboratory, en in 1959 werd ze een van de eerste groep arbeiders die zich bij NASA voegde, als hoofd astronomie en relativiteit bij het Office of Space Science, slechts zes maanden nadat het bureau was opgericht. Bij NASA drong Roman aan op de ontwikkeling van een orbitale telescoop om kosmische straling in de ruimte te meten die anders onmogelijk op aarde te detecteren zou zijn vanwege atmosferische interferentie. Ze heeft bijgedragen aan de ontwikkeling van vier in een baan om de aarde draaiende astronomische observatoria tussen 1966 en 1972, en hielp bij het opzetten van de International Ultraviolet Explorer, een gezamenlijk NASA/ESA project. Roman speelde ook een centrale rol bij het overtuigen van het congres om de ontwikkeling van de Hubble-telescoop ter waarde van $ 36 miljoen te financieren. In 1998 beschreef Hubble’s hoofdwetenschapper Ed Weiler haar als ‘de moeder van de Hubble-ruimtetelescoop’. Ze stierf op 25 december 2018 een natuurlijke dood – op 93-jarige leeftijd.  Bron: NASA

Oppassen voor ‘planeet verwarring’

Impressie van de Nancy Grace Roman Space Telescope. Credit: NASA.

Er komt een toekomstige vloot van enorme next-generation ruimtetelescopen aan, die in staat zijn om bij andere sterren aardachtige exoplaneten te zien – denk met name aan de James Webb Space Telescope (JWST) en de Nancy Grace Roman Space Telescope (NGRST – zie hierboven). Goed nieuws zou je denken, dan zal het niet lang meer duren voordat we ergens in de ruimte een andere aarde zullen ontdekken. Hoho, wacht even met zo optimistisch te zijn. Twee sterrenkundigen van Cornell Universiteit – Dmitry Savransky en Dean Robert Keithly – hebben namelijk ontdekt dat er sprake kan zijn van verwarring, dat planeten kúnnen worden aangezien voor aardachtig, maar dat ze dat in werkelijkheid helemaal niet zijn. Het gaat hier om ‘direct imaging’ van planeten, dus niet het zien van planeten via indirecte methodes, zoals lichtdipjes als ze voor hun ster langs schuiven of het wiebelen van de ster als de planeet er gravitationeel aan trekt, maar om het direct zien van de planeet. Hieronder zie je daar een voorbeeld van:

Deze opname toont de ster TYC 8998-760-1 en de twee reuzenplaneten die haar begeleiden, TYC 8998-760-1b en TYC 8998-760-1c. Credit: ESO/Bohn et al.

Nu kunnen we al grote Jupiter-achtige planeten direct zien als ze ver genoeg van hun ster afstaan. De JWST en NGRST zouden ook kleinere aardachtige planeten direct kunnen zien, maar Savransky en Keithly waarschuwen dat ‘planeet verwarring’ op de loer ligt. Ze maakten een model op de computer, waarin ze maar liefst 21 situaties tegenkwamen hoe een planeet verschillend kan overkomen bij de sterrenkundigen op aarde. Welke situatie dat is hangt af van hoe we vanaf de aarde tegen de ster en z’n planeet aankijken, van het albedo van de planeet (het weerkaatsend vermogen; een planeet met ijs bedekt zal helderder zijn dan een planeet met land), de hoek waarop we tegen het planeetvlak kijken, enzovoorts. Uit de berekeningen blijkt dat een op de aarde ‘lijkende’ ster in 36% van de gevallen verward zal worden met een Mercurius-achtige planeet, in 43% met een Mars-achtige planeet en in maar liefst 72% met een Venus-achtige planeet. Verwarring met grote planeten á la Neptunus, Saturnus en Uranus is minder waarschijnlijk, dat zit ergens tussen de 1 en 4%. Hier het vakartikel over de planeet verwarring, eerder verschenen in the Astrophysical Journal Letters. Bron: Cornell.

Koude planeten heb je in de hele Melkweg, zelfs in de galactische verdikking

Voorstelling van de verdeling van planeten door de hele Melkweg heen. Links zie je in blauw het stukje van de Melkweg dat Kepler kon zien. Rechts in de inzet een impressie van een planetenstelsel in de centrale verdikking van de Melkweg. Credit: Osaka University.

We kennen inmiddels meer dan vierduizend exoplaneten, maar die zijn allemaal ontdekt in de nabije omgeving van het zonnestelsel – zie de afbeelding hierboven, waarin met blauw het stukje is weergegeven waarin de meeste exoplaneten (door Kepler) zijn ontdekt. Maar hoe zit het met de rest van het Melkwegstelsel, dat pakweg 100.000 lichtjaar in diameter is en waarvan we maar een klein stukje nu hebben verkend? Komen daar ook planeten voor? Onderzoekers van de Osaka Universiteit in Japan en de NASA hebben nu het antwoord gevonden: ja, ook in de rest van de Melkweg komen planeten voor, zelfs in de galactische verdikking, de dichte opeenhoping van gas en sterren in het centrum van de Melkweg. Om de vraag te beantwoorden moesten ze een combinatie doen van waarnemingen en theoretische modellen bedenken. Die waarnemingen bestonden uit de zogeheten micro-zwaartekrachtlenzen, waarbij planeten ver weg in de Melkweg gezien vanaf de aarde voor een erachter liggende ster passeren en dan net het licht van die ster versterken en afbuigen. Met die micro-lenzen is men in staat om heel ver weg koude planeten te zien, planeten zoals Neptunus en Jupiter in ons zonnestelsel (je hebt ook ‘hete Jupiters’, maar die zijn hier ongeschikt voor).

Voorstelling van een micro-zwaartekrachtlens. Credit: NASA

De onderzoekers keken naar de verdeling van een hoeveelheid die de relatieve beweging van de lens (de planeet) en de achtergrondster beschrijft en die vergeleken ze vervolgens met een voorspelling volgens een galactisch model. Zo kon het onderzoeksteam de galactische verdeling van planeten afleiden. Daaruit komt naar voren dat er in die verdeling niet een sterke wisselwerking is tussen aantal planeten en afstand tot het centrum van het Melkwegstelsel, nee in de gehele Melkweg komen ongeveer in dezelfde hoeveelheid planeten voor, óók in de centrale verdikking van de Melkweg. Dat laatste is wel opvallend, want in die verdikking staan de sterren veel dichter bij elkaar en zijn e sterren ook een stuk ouder. Hier is het vakartikel over de waarnemingen aan planeten in het Melkwegstelsel, verscheen in The Astrophysical Journal Letters (2021). Bron: Phys.org.

Kunstlicht uitgezonden vanaf Proxima b is mogelijk te detecteren met de James Webb ruimte-telescoop

Een astronomisch team van Harvard en Stanford o.l.v. Avi Loeb heeft recent onderzoek gedaan naar de mogelijkheid om kunstlicht uitgezonden vanaf de donkere kant van Proxima b te kunnen detecteren door lichtcurven van de planeet en zijn ouderster te berekenen. Loeb e.a. stellen dat NASA’s nieuwe James Webb-ruimtetelescoop kunstlicht op Proxima b zou kunnen detecteren. Proxima b is de meest nabije exoplaneet vanaf de aarde bezien, de afstand bedraagt 4,2 lichtjaar. Daar de ouderster, Proxima Centauri, echter relatief klein is, ligt de bewoonbare zone dicht bij de ster, wat betekent dat de exoplaneet getijdelijk is vergrendeld, d.w.z. met één kant altijd naar zijn ouderster gericht. Het team stelt dat het hoogst onwaarschijnlijk zou zijn dat er leven zou kunnen ontstaan ??op de dagzijde als gevolg van een constante stroom van intense straling van de ouderster maar dat de planeet aan de donkere kant wel eens leven kan herbergen. Vanuit door kunstlicht (bv LED) beschenen steden vanaf deze donkere kant zou, zo stelt Loeb’s team, door een krachtige telescoop als de JWST, deze kunstmatige lichtbronnen kunnen worden onderscheiden. Proxima b, ontdekt in 2016, is een rotsachtige, terrestrische exoplaneet, 1,27 keer zo groot als de aarde, en draait in 11,2 dagen om Proxima Centauri. De planeet bevindt zich in de HZ wat kan duiden op de aanwezigheid van vloeibaar water aan het oppervlak.

Artistieke impressie van het oppervlak van Proxima b rondom ouderster Proxima Centauri. Rechtsboven dubbelster Alpha Centauri AB. credits; ESO

De James Webb-telescoop is de opvolger van de Hubble en is tot stand gekomen door NASA i.s.m. ESA en CSA. Het is vooreerst een infraroodtelescoop, met een breder spectrumbeeld dan Hubble. De telescoop zal verder van de aarde opereren dan de Hubble, in een baan om de zon op zo’n 1.400.000 miljoen km van de aarde. Wanneer deze kolos in oktober 2021 wordt gelanceerd, zal het ’s werelds grootste en krachtigste telescoop zijn, die tot 200 miljoen jaar na de oerknal terug kan ‘kijken’. De verwachte ‘levensduur’ is vijf tot tien jaar en lancering vindt plaats op een Ariane-5-raket vanaf Kourou, Frans-Guyana. De eerste waarnemingen worden verwacht in 2022. Professor Loeb heeft een groot deel van zijn werkzaam leven besteed aan het voorspellen van het bestaan ??van buitenaards leven en suggereert manieren waarop ‘het’ mogelijk kan worden ontdekt. Loeb is o.a. betrokken bij het Breakthrough Starshot-project, waarbij men lasergestuurde lichtzeilen met hoge snelheid naar Proxima Centauri wil sturen om deze in 20 jaar te bereiken. Nu richt hij zijn aandacht op Proxima b, dat een goede kandidaat lijkt in de ‘jacht’ op buitenaards leven.

Het is de getijdenvergrendeling die Loeb ertoe bracht na te denken over de mogelijkheid dat LED-licht vanaf Proxima b kan worden gedetecteerd m.b.v. de JWST, dit deed het team m.b.v. het berekenen van lichtcurves van de planeet en zijn ouderster. Het team stelt: “De twee verschillende scenario’s die we uitrolden betreffen kunstmatige verlichting met hetzelfde spectrum als veelgebruikte LED’s op aarde, en een smaller spectrum met dezelfde hoeveelheid licht als de totale kunstmatige verlichting op aarde.” En men vervolgt: “We ontdekten dat de JWST in staat zal zijn om LED-type kunstlicht te detecteren dat 5 procent van het stellaire vermogen uitmaakt. Onze voorspellingen vereisen optimale prestaties van het Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec) -instrument, en zelfs als dit niet mogelijk is met JWST, zouden toekomstige observatoria zoals LUVOIR deze kunstmatige verlichting mogelijk kunnen detecteren.” LUVOIR, of de Large UV/Optical/IR Surveyor, is een conceptontwerp voor een gloednieuw ruimteobservatorium met meerdere golflengten dat door NASA wordt overwogen.

Als

de JWST het smalbandige licht kan zien dat kan duiden op LED-licht, komt dat doordat de atmosfeer van de planeet kan worden gekarakteriseerd. Op deze manier kunnen onderzoekers instrumenten bij het observatorium gebruiken om te bepalen hoeveel energie er op de planeet wordt getransporteerd en vervolgens lichtcurves berekenen om te zien of ze overeenkomen met die van een LED-lichtbron. Om tot de conclusie van kunstlicht-detectie te komen gebruikte Loeb de JWST Exposure Time Calculator, welke astronomen in staat stelt te voorspellen wat er in een bepaalde periode kan worden gedetecteerd op basis van vooraf gedefinieerde instellingen, nog voordat het observatorium wordt gelanceerd.  Het stelde het team in staat om de waarschijnlijkheid te bepalen van het detecteren van verschillende fluxwaarden en detectie van die waarden met een golflengte die overeenkomt met de kunstmatige lichtniveaus die verwacht mogen worden van een beschaving die in permanente duisternis leeft. Het team stelt: ‘Proxima b is getijdelijk verstrengeld en als het een permanente dag- en nachtzijde heeft, zou de beschaving de nachtzijde kunnen verlichten met spiegels die in een baan om de planeet worden gelanceerd of op strategische punten zijn geplaatst.” En vervolgt: “In dat geval zouden de lichten die op de permanente nachtzijde schijnen extreem krachtig moeten zijn, en dus is er nog meer kans op detectie door de JWST.” Hieraan toevoegend: “We hebben ontdekt dat de JWST in staat zal zijn om het bestaan ??van kunstmatige verlichting aan te tonen voor standaard LED’s die 500 keer krachtiger zijn dan die momenteel op aarde, en voor kunstmatige verlichting met een intensiteit die vergelijkbaar is met die van de aarde.” Het onderzoek is op 17 mei j.l. gepubliceerd in arXiv.org.

In recent onderzoek van de Ohio State University, waarin men ook de JWST mogelijkheden bekeek m.b.t. biosignaturen stelde het onderzoeksteam vast dat de JWST in slechts 60 uur een potentieel teken van leven op exoplaneten zou kunnen detecteren, ammoniak zou kunnen worden gedetecteerd rond gasdwergplaneten na slechts enkele omwentelingen.  Het Ohio team onthulde de resultaten van hun onderzoek tijdens de APS-bijeenkomst in april 2021. Bronnen: ScienceDaily, Phys.org

Astrofysici filteren ‘vals-positieve’ zuurstofrijke terrestrische exoplaneten

Astrofysici van de Universiteit van Santa Cruz hebben met behulp van computermodellen de geochemische evolutie van terrestrische exoplaneten nader onderzocht met als doel uit te zoeken hoe een levenloze exoplaneet aan zuurstof zou kunnen komen. Bij de zoektocht naar leven op exoplaneten is de aanwezigheid van zuurstof in hun atmosfeer een potentieel teken van biologische activiteit. Het blijft een ‘potentieel’ teken, want het hoeft zeker niet zo te zijn, de aanwezigheid van zuurstof kan een heel andere oorsprong hebben en dat is wat dit team getracht heeft uit te zoeken. Dit deed men door middel van het beschrijven van drie verschillende scenario’s waarop zo een levenloze rotsachtige exoplaneet zodanig evolueert dat er wel zuurstof in zijn atmosfeer verschijnt. De resultaten zijn op 13 april j.l. gepubliceerd in het AGU Advances.

Lees verder

De aarde bekeken door de ‘ogen van ET’? De Earth Transit Observer-satelliet gaat biosignaturen detecteren op aarde

Als astronomen de aarde vanuit een ander zonnestelsel zouden observeren, zouden ze dan kunnen zien dat onze planeet wemelt van het leven? Een planetair onderzoeksteam heeft recent deze benadering voorgesteld in een nieuw missieconcept, de Earth Transit Observer, gepresenteerd op 17 maart j.l. op het 52ste Lunar and Planetary congres. Het team o.l.v. van astronoom Laura Mayorga van het Applied Physics Lab aan het Johns Hopkins University te Baltimore, meent dat door met behulp van ETO de aarde op dezelfde manier te observeren als we nu naar exoplaneten kijken, men de kansen zou kunnen vergroten om buitenaardse organismen op verre werelden te detecteren. Sinds 1999 gebruikt men voor het ontdekken van exoplaneten vaak de transitmethode, deze manier heeft inmiddels duizenden exowerelden onthuld door het meten van vluchtige dieptepunten in de helderheid van de sterren waaromheen deze planeten draaien. Niemand weet of deze werelden leven herbergen of niet, maar als wetenschappers naar de aarde zouden turen m.b.v. dezelfde transitmethoden zou men mogelijk duidelijke ‘signaturen’ ontdekken die duiden op leven. Zodra die biosignaturen zijn geïdentificeerd door aardobservaties, zouden experts diezelfde aanwijzingen bij exoplaneten kunnen zoeken. Lees verder

In Polen is 2021 uitgeroepen tot ‘Stanislav Lem’ jaar

Het jaar 2021 is in Polen uitgeroepen tot het Stanislav Lem-jaar. Stanislav Herman Lem (Lvov 1921- Krakau 2006) is een Poolse sciencefiction schrijver. Zijn meest bekende werk is Solaris uit 1961 en dit boek is ook verfilmd. Verder is Lem naast schrijver ook bekend om zijn essays over filosofie en werkte hij tevens als literatuurcriticus, Zijn thema’s behandelen buitenaardse intelligentie, AI, de plek van de mensheid in het heelal en de beperkingen van het menselijk bevattingsvermogen. Lem’s boeken en essays werden vertaald in 40 talen en er werden miljoenen boeken wereldwijd van hem verkocht. Een nieuwe biografie en uitgave’s van zijn boeken liggen dit jaar in het verschiet alsmede festivals en tentoonstellingen m.b.t. Lem en zijn werk. Lees verder

Nieuwe Netflix docuserie ‘Alien Worlds’ is wetenschap en fictie in de mix

Vanaf 2 december j.l. is de nieuwe sciencefiction serie ‘Alien Worlds’ te zien op Netflix. Onder is de trailer te bekijken. In het eerste seizoen wordt de vraag; is er leven op andere planeten? wederom gesteld en worden vreemde werelden voorgesteld. De serie past de levenswetten van de aarde toe op de rest van de Melkweg en combineert wetenschappelijke feiten en fictie om leven op andere planeten uit te beelden. Hiervoor gaat men over de hele wereld om kennis te maken met wetenschappers, als (exo)biologen en planetair astronomen, die speculeren over leven op andere planeten en welke vorm deze mogelijk aannemen. Lees verder

Astronomen willen exoplaneten inzetten als ‘natuurlijke’ donkere materie detectoren

Een team astronomen van de Amerikaanse Cornell Universiteit, Ithaca (NY), heeft recentelijk een gedurfd nieuw plan bepleit om donkere materie op te sporen. Zij stellen voor om exoplaneten, waarvan er meer en meer geïdentificeerd worden, te gebruiken als ‘natuurlijke’ donkere materie detectoren. De onderzoekers geven met dit DM-onderzoek een eigen bijzondere draai aan de zoektocht naar buitenaards leven op exoplaneten. Exoplaneten worden in een steeds sneller tempo ontdekt met behulp van NASA’s Kepler en TESS, en alleen al in de Melkweg verwacht men dat er miljarden tot wel een biljoen exemplaren zijn. En volgens het Cornell Team zouden deze exoplaneten als DM detectoren kunnen dienen. DM is de, tot op heden onzichtbare kandidaat-ingrediënt, die fungeert als ‘lijm’ die sterren, stof en gas in sterrenstelsels bij elkaar houdt. Daar om waarnemingen zoals de rotatie van sterrenstelsels te verklaren, moet het heelal wel een verborgen ingrediënt hebben. Sterclusters, de meest massarijke structuren in het heelal, zijn de grootste opslagplaatsen van DM. M.b.v. geavanceerde computersimulaties hebben astronomen al gezien dat donkere materie zich in de richting van de centra van sterrenstelsels beweegt. En het is deze theoretische verschuiving in dichtheid die astronomen zou moeten helpen bij het identificeren van donkere materie. Het 26 pagina’s tellende wetenschappelijk artikel van het team, Rebecca K. Leane en Juri Smirnov,* over de inzet van exoplaneten als DM-detectoren, is recent geplaats in arXiv.*
Lees verder