25 juli 2014 • Mars-orbiters worden voorbereid op nadering van komeet
NASA onderneemt stappen om de ruimtesondes die rond de Mars cirkelen te beschermen tegen de deeltjes van komeet Siding Spring, die op 19 oktober dicht langs de planeet zal scheren. Tegelijkertijd worden de sondes voorbereid om wetenschappelijke gegevens te verzamelen over die bijzondere gebeurtenis. De komeet zal Mars naderen tot op een afstand van ongeveer 132.000 kilometer – een kosmisch kattensprongetje. De deeltjes die hij daarbij uitstoot hebben ten opzichte van de Mars-orbiters een snelheid van 56 kilometer per seconde. Bij die snelheid kunnen zelfs deeltjes van een halve millimeter flinke schade veroorzaken. Er draaien momenteel twee NASA-sondes om Mars, en een derde komt in september aan. Hun omloopbanen worden nu zodanig aangepast dat ze zich aan de andere kant van de rode planeet bevinden op het moment dat de komeet voorbij komt. Modelberekeningen laten zien dat de kans dat deeltjes van de komeet schade aanrichten niet erg groot is, maar NASA speelt liever op safe. In de dagen vóór en ná de passage van de komeet zullen verschillende instrumenten van de Mars-orbiters op de komeet worden gericht. Daarbij zal onder meer worden gekeken naar de gassen die de komeetkern tijdens zijn opwarming door de zon uitstoot. Ook zal worden gelet op mogelijke veranderingen in de Marsatmosfeer, zoals temperatuurstijging en wolkenvorming. Opportunity en Curiosity, de twee Marswagentjes die nog in bedrijf zijn, lopen hoogstwaarschijnlijk geen risico. Misschien zullen ze wel deeltjes van de komeet als ‘vallende sterren‘ in de Marsatmosfeer zien verbranden. (EE)
NASA Mars Spacecraft Prepare for Close Comet Flyby

   
24 juli 2014 • Nieuwe ‘massakaart’ van verre cluster van sterrenstelsels is nauwkeurigste ooit
Astronomen hebben, met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop, de massaverdeling binnen een grote cluster van sterrenstelsels in kaart gebracht. De 4,5 miljard lichtjaar verre cluster, die MCS J0416.1-2403 wordt genoemd, blijkt 160 triljoen (= miljard x miljard) zonsmassa’s aan materie te bevatten (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 24 juli). Bij de massabepaling is gebruik gemaakt van het feit dat een ‘zwaar’ object, zoals een cluster van sterrenstelsels, het licht van verder weg staande objecten afbuigt en vervormt. Bij dit zogeheten gravitatielenseffect geldt: hoe meer massa, des te sterker de afbuiging c.q. vervorming. Met de Hubble-ruimtetelescoop zijn rond MCS J0416.1-2403 nieuwe vervormde beelden ontdekt van 51 verre sterrenstelsels. Daarmee is het totaal op 68 gebracht. Het licht van veel van deze stelsels wordt zodanig afgebogen dat er twee of meer beelden van hetzelfde stelsel te zien zijn. Hierdoor bedraagt het aantal vervormde beelden bijna tweehonderd. Dankzij deze nieuwe oogst aan gravitatielens-beelden hebben de astronomen de verdeling van de massa in MCS J0416.1-2403 – zowel de normale als de donkere – nu tweemaal zo nauwkeurig in kaart kunnen brengen als voorheen. De waarnemingen maken deel uit van het Frontier Fields-programma. Bij dit programma is eerder de cluster Abell 2744 onder de loep genomen, en binnenkort komt ook MACS J0717.5+3745 aan de beurt. (EE)
New mass map of a distant galaxy cluster is the most precise yet

   
24 juli 2014 • Rosetta’s komeet wordt langzaam ontsluierd
Op nieuwe opnamen die de Europese ruimtesonde Rosetta van komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko heeft gemaakt, zijn de eerste duidelijke oppervlaktestructuren te zien. Een ervan is het gebied dat wel de ‘nek’ van de komeet wordt genoemd: dat is duidelijk lichter van kleur dan de rest van dit vreemd gevormde, ijzige object. Op eerdere beelden was al te zien dat de komeet uit twee delen lijkt te bestaan: een kleinere ‘kop’ en een groter ‘lijf’. Dat heeft hem al de bijnaam ‘badeend’ heeft opgeleverd. En die badeend heeft dus ook een ‘halsband’. Onduidelijk is nog of de lichtere tint wordt veroorzaakt door afwijkend oppervlaktemateriaal of door hoogteverschillen. De opnamen, die van een afstand van 5500 kilometer zijn gemaakt, zijn nog niet scherp genoeg om daar uitsluitsel over te kunnen geven. De lichte hals van de komeet doet echter denken aan de smalle taille van de komeet 103P/Hartley, die in 2010 door een andere ruimtesonde is bezocht. Wetenschappers vermoeden dat zich in die taille materiaal verzamelt dat door de komeet is uitgestoten, maar niet genoeg snelheid had om te ontsnappen. Rosetta zal vanaf 6 augustus in een lage baan om komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko cirkelen. (EE)
Surface impressions of Rosetta’s comet

   
24 juli 2014 • ‘Hete jupiters’ hebben watergebrek
Een internationaal team van astronomen heeft, met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop, de hoeveelheid waterdamp gemeten in de atmosferen van drie planeten die om zonachtige sterren cirkelen. Uit de metingen blijkt dat de onderzochte planeetatmosferen tien tot duizend keer minder water bevatten dan de gangbare theorieën over het ontstaan van planeten voorspellen (Astrophysical Journal Letters, 24 juli). De drie planeten, HD 189733b, HD 209458b en WASP-12, draaien om sterren op afstanden van 60 tot 900 lichtjaar. Het gaat in alle gevallen om zogeheten ‘hete jupiters’ – zware planeten die zich zo dicht bij hun moederster bevinden, dat hun temperaturen oplopen tot 900 graden en meer. Dat er zo weinig water werd aangetroffen, ligt waarschijnlijk niet aan de meetnauwkeurigheid. De bepaling van de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer van HD 189733b is zelfs de meest nauwkeurige tot nu toe. Toch laat ook deze meting maar 4 tot 24 ppm (deeltjes per miljoen) waterdamp zien. Het resultaat wekt verbazing, omdat hete jupiters volgens de bestaande theorieën over het ontstaan van planetenstelsel juist veel water in hun atmosfeer zouden moeten hebben. Volgens de astronomen zou dit wel eens kunnen betekenen dat de gemiddelde exoplaneet aanzienlijk droger is dan tot nu toe wordt aangenomen. (EE)
Highest-precision measurement of water in planet outside the solar system

   
23 juli 2014 • Exoplaneet nauwkeurig opgemeten
Gegevens van de ruimtetelescopen Kepler en Spitzer hebben astronomen in staat gesteld om heel nauwkeurig een planeet buiten ons zonnestelsel ‘op te meten’. De exoplaneet, die Kepler-93b wordt genoemd, heeft een middellijn van 18.800 kilometer, met een onzekerheid van 240 kilometer. Daarmee is de planeet ongeveer anderhalf maal zo groot als de onze. Met die omvang behoort Kepler-93b tot de ‘superaardes’ – planeten die een slag groter zijn dan de aarde. Eerdere metingen met de Keck-telescoop op Hawaï hadden al laten zien dat de planeet ongeveer 3,8 keer zoveel massa heeft als onze planeet. Daaruit kan worden afgeleid dat hij grotendeels uit zware materialen bestaat, zoals gesteenten en ijzer. Kepler-93b draait om een ster die ongeveer 300 lichtjaar van ons verwijderd is. De afstand tussen beide bedraagt minder dan tien miljoen kilometer. Door die kleine afstand is de temperatuur aan het oppervlak van de planeet zeer hoog: ruwweg 760 graden Celsius. Geen kans dus op leven. (EE)
The Most Precise Measurement of an Alien World's Size

   
23 juli 2014 • Ruimtesonde Voyager toch niet in de interstellaire ruimte?
‘Voyager 1 heeft het zonnestelsel verlaten.’ Die mededeling hebben we de afgelopen twee jaar verschillende keren mogen lezen. Maar nog steeds zijn lang niet alle wetenschappers ervan overtuigd dat de inmiddels 37 jaar oude ruimtesonde de grens met de interstellaire ruimte is gepasseerd.Twee wetenschappers van het Voyager-team hebben nu echter een test ontwikkeld die – naar eigen zeggen – echt de knoop zal doorhakken. De wetenschappers voorspellen dat de Voyager 1 binnen twee jaar de dunne grenslaag zal passeren waar de polariteit van het magnetische veld van de zon van richting omkeert. Als dat inderdaad gebeurt, bevindt de ruimtesonde zich nog binnen de heliosfeer – het deel van de ruimte waar het magnetische veld van de zon de overhand heeft. Gebeurt het niet, dan heeft Voyager 1 de interstellaire ruimte bereikt. Volgens collega’s is het overigens nog maar de vraag of de test echt doorslaggevend zal blijken te zijn. De heliosfeer hoeft namelijk geen vaste omvang te hebben: ze kan uitdijen of krimpen. Het is dus niet ondenkbaar dat Voyager 1 de grens van het zonnestelsel meerdere keren tegenkomt. Voyager 1 en haar zustersonde Voyager 2 werden in 1977 gelanceerd om de planeten Jupiter en Saturnus te onderzoeken. Voyager 2 scheerde ook langs Uranus en Neptunus. Beide zijn hard op weg naar de grens van ons zonnestelsel – waar die momenteel ook mag liggen. (EE)
Voyager Spacecraft Might Not Have Reached Interstellar Space

   
22 juli 2014 • Fermi ontdekt een 'transformer' pulsar
Een millisecondepulsar op 4400 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Sextant is vorig jaar zomer plotseling 'uitgedoofd' op radiogolflengten en vijf maal zo helder geworden in energierijke gammastraling. De gammametingen zijn verricht door NASA's Fermi-ruimtetelescoop, nadat uit waarnemingen met de Westerbork-radiotelescoop in Drenthe en met de Lovell-radiotelescoop in het Verenigd Koninkrijk was geconstateerd dat de pulsar plotseling was uitgedoofd op radiogolflengten. De plotselinge 'gedragsverandering' van de pulsar wordt zo goed als zeker veroorzaakt door de manier waarop hij materie opzuigt van een begeleidende ster. Pulsar PSR J1023+0038 (kortweg J1023 genoemd) is in 2007 ontdekt door Anne Archibald van ASTRON Netherlands Institute for Radio Astronomy. De pulsar - een kleine, supercompacte neutronenster die het overblijfsel is van een supernova-explosie - draait elke 1,7 milliseconden één maal om zijn as. Hij maakt deel uit van een dubbelstersysteem: een ster die ongeveer 20 procent van de massa van de zon heeft draait er elke 4,8 uur omheen. Waarschijnlijk wordt de materieoverdracht van de 'gewone' ster naar de pulsar normaalgesproken grotendeels geblokkeerd door een energierijke 'pulsarwind', die veroorzaakt wordt door de snelle rotatie en het sterke magnetische veld van de pulsar. Tegelijkertijd met de pulsarwind worden ook jets ('straalstromen') van energierijke elektrisch geladen deeltjes de ruimte in geblazen, in twee tegenovergestelde richtingen. Die jets zijn verantwoordelijk voor de radiostraling van de pulsar. Het idee is nu dat er af en toe zoveel materie van de gewone ster naar de pulsar stroomt dat het naar binnen vallende gas zich ophoopt in een snel roterende accretieschijf die zo heet wordt dat er röntgenstraling wordt uitgezonden. Tegelijkertijd worden de radio-jets dan aan het zicht onttrokken, of verdwijnen ze zelfs geruime tijd volledig. De gammastraling van J1023 wordt mogelijk opgewekt door schokgolven in de directe omgeving van de pulsar. De nieuwe resultaten zijn op 20 juli gepubliceerd in The Astrophysical Journal. (GS)
NASA's Fermi Finds A 'Transformer' Pulsar (origineel persbericht)

   
22 juli 2014 • Nieuwe meteorenzwerm bestond uit fragiele deeltjes
De nieuwe meteorenzwerm die voor de nacht van 23 op 24 mei jl. werd voorspeld, viel erg tegen. Wetenschappers die het verloop van de zwerm hebben gevolgd, onder wie de Nederlands/Amerikaanse astronoom Peter Jenniskens, zijn tot de conclusie gekomen dat de deeltjes van komeet 209P/LINEAR – de bron van de meteoren – klaarblijkelijk uiteenvielen vóórdat ze een opvallend lichtspoor konden veroorzaken. Waarom dat gebeurde, is nog onduidelijk. Vermoed wordt dat kometendeeltjes simpelweg heel fragiel waren. Zó fragiel zelfs dat ze al verpulverden toen ze door de komeet werden uitgestoten. Een andere mogelijkheid is dat de deeltjes tijdens hun langdurige verblijf in de ruimte zijn gefragmenteerd. De wolk deeltjes waar de aarde in mei doorheen trok was immers al meer dan een eeuw geleden door de komeet uitgestoten. (EE)
Nieuwe meteorenzwerm bestond uit fragiele deeltjes

   
22 juli 2014 • Hubble brengt halo van reuzenstelsel in beeld
Het elliptische reuzenstelsel Centaurus A (ook bekend als NGC 5128) strekt zich over een veel groter gebied in de ruimte uit dan tot nu toe bekend was. De buitenste regionen van het sterrenstelsel - de zogeheten halo - zijn onderzocht met behulp van de Hubble Space Telescope. De halo blijkt niet alleen veel groter dan verwacht, maar ook langgerekt, met afmetingen van ca. 300.000 bij 450.000 lichtjaar. Ter vergelijking: de middellijn van ons eigen Melkwegstelsel is ongeveer 120.000 lichtjaar. Onderzoek aan de sterren in de halo van Centaurus A wijst ook uit dat ze relatief veel zware elementen bevatten. In de halo van ons eigen Melkwegstelsel komen vooral zeer oude sterren voor, die relatief arm zijn aan elementen zwaarder dan waterstof en helium. De nieuwe metingen, die deze week online gepubliceerd worden in The Astrophysical Journal, doen vermoeden dat de halo is ontstaan in de nasleep van de botsing van twee kleinere sterrenstelsels, die zijn samengesmolten tot Centaurus A. (GS)
Hubble traces the halo of a galaxy more accurately than ever before (origineel persbericht)

   
22 juli 2014 • Krabnevel op verjaardagsfoto van Chandra
NASA's Chandra X-ray Observatory, een kolossale ruimtetelescoop die röntgenstraling uit de kosmos bestudeert, viert deze week zijn vijftiende verjaardag. Chadra werd gelanceerd op 23 juli 1999 (enkele maanden later gevolgd door de Europese röntgentelescoop XMM-Newton). Ter gelegenheid van het derde lustrum heeft NASA enkele nieuwe röntgenfoto's gepubliceerd van supernovaresten - uitdijende gasschillen die de ruimte in geblazen zijn bij de terminale explosies van zware sterren. Op de röntgenfoto van het centrale deel van de Krabnevel (ontstaan bij een supernova-explosie in het jaar 1054) is de schijfvormige nevel van energierijke deeltjes te zien die weggeblazen wordt door de pulsar in het centrum van de nevel. Chandra is genoemd naar de Indiaas-Amerikaanse astrofysicus en Nobelprijswinnaar Subrahmanyan Chandrasekhar. Het ruimte-observatorium is nog steeds volledig operationeel. (GS)
Chandra X-ray Observatory Celebrates 15th Anniversary (origineel persbericht)

   
22 juli 2014 • Ontstaan van 'eerste generatie-ster' gesimuleerd
Dankzij het astrochemische softwarepakket KROME zijn Duitse en Deense onderzoekers erin geslaagd om het ontstaan van de oudst bekende ster in het Melkwegstelsel succesvol te simuleren. De ster, SMSS J031300.36-670839.3 geheten, bevat vrijwel geen zwaardere elementen dan waterstof en helium en moet tot de zogeheten 'eerste generatie-sterren' behoren. De oude ster bevat echter wel een bepaalde hoeveelheid koolstof, vermoedelijk door 'verontreiniging' met materiaal dat door de supernova-explosie van een andere, veel zwaardere ster de ruimte in is geblazen. Uit de computersimulaties, die gedetailleerd rekening houden met hydrodynamische gasbewegingen en met de scheikundige samenstelling van het gas, blijkt dat de aanwezigheid van kleine hoeveelheden koolstof er al toe kan leiden dat gaswolken snel afkoelen, waardoor ze gemakkelijker fragmenteren en aanleiding geven tot de vorming van lichte sterren, zoals SMSS J031300.36-670839.3. De resultaten van de computersimulaties zijn gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. (GS)
Vakpublicatie over het onderzoek

   
21 juli 2014 • Gasplaneet ontdekt met 'jaar' van 704 dagen
In de waarnemingsgegevens van de Amerikaanse ruimtetelescoop Kepler is een exoplaneet ontdekt met een omlooptijd van 704 dagen - bijna twee jaar. Van alle planeten die ontdekt zijn via de zogeheten overgangsmethode is Kepler-421b de planeet met de langste omlooptijd. Ter vergelijking: de planeet Mars heeft een omloopperiode van 780 dagen. Net als andere exoplaneten die door Kepler zijn ontdekt, verraadt Kepler-421b zijn aanwezigheid doordat hij een klein beetje licht van zijn moederster onderschept wanneer hij - gezien vanaf de aarde - voor die ster langs beweegt. Door zijn lange omlooptijd zijn van Kepler-421b slechts twee van zulke overgangen waargenomen tijdens de periode dat Kepler actief was (2009-2013). Uit de grootte van het helderheidsdipje in de moederster (een oranje ster die kleiner en koeler is dan de zon) kon afgeleid worden dat het om een planeet gaat die qua afmetingen vergelijkbaar is met Uranus. De afstand tot de aarde bedraagt ongeveer 1000 lichtjaar. De planeet moet op een afstand van ca. 180 miljoen kilometer rond zijn ster bewegen. Dat is slechts twintig procent groter dan de afstand van de aarde tot de zon. Als gevolg van de lagere temperatuur van de moederster is de exoplaneet toch niet 'warmer' dan 90 graden onder nul. Gasvormige reuzenplaneten zoals Kepler-421b ontstaan volgens de gangbare theorie altijd op relatief grote afstand van hun moederster - buiten de zogeheten 'sneeuwgrens', waar lichte gassen zoals waterdamp, methaan en ammoniak gecondenseerd zijn in ijskristallen. In de afgelopen 20 jaar zijn ook veel gasreuzen ontdekt op zeer kleine afstand van hun moederster; algemeen wordt aangenomen dat die daar terecht zijn gekomen als gevolg van een migratieproces. De ontdekking van Kepler-421b, die gepubliceerd wordt in The Astrophysical Journal, maakt duidelijk dat er ook planetenstelsels bestaan waarin dat migratieproces niet heeft plaatsgevonden - evenmin als in ons eigen zonnestelsel. (GS)
Transiting Exoplanet with Longest Known Year (origineel persbericht)

   
20 juli 2014 • Meeste dwergstelsels bewegen in sterk afgeplatte schijven
Dwergsterrenstelsels bewegen niet altijd in willekeurig georiënteerde banen rond hun moederstelsel, zoals algemeen wordt aangenomen, maar bevinden zich vaak in een sterk afgeplatte schijf, waarbij ze een redelijk ordelijke snelheidsverdeling vertonen. Dat blijkt uit nieuwe waarnemingen, vandaag online gepubliceerd in Nature. Theorieën over de vorming van sterrenstelsels voorspellen dat elk groot stelsel omringd wordt door een uitgestrekte halo van kleine dwergstelsels. Hun banen zouden alle denkbare oriëntaties moeten vertonen. Sterrenkundigen hebben echter ontdekt dat de dwergstelsels rond ons eigen Melkwegstelsel en rond het nabijgelegen Andromedastelsel een veel ordelijker verdeling vertonen: ze bevinden zich voornamelijk in een grote, platte 'pannenkoek'. Tot nu toe werd aangenomen dat dit uitzonderingen op de regel zouden zijn. Een internationaal team van astronomen heeft nu echter waarnemingen van de Sloan Digital Sky Survey bestudeerd, en ontdekt dat er ook bij andere grote sterrenstelsels in ongeveer de helft van de gevallen sprake is van een geordende, schijfvormige verdeling van kleine dwergstelsels. Een bevredigende verklaring voor de ordelijke verdeling van dwergstelsels is er nog niet. Mogelijk is er sprake van een nog onbekend natuurkundig proces dat tijdens de vorming van grote sterrenstelsels een rol speelt. Sommige onderzoekers denken echter dat het tijd is voor een aanpassing van onze huidige theorieën over de zwaartekracht. (GS)
Mysterious dance of dwarfs may force a cosmic rethink (origineel persbericht)

   
17 juli 2014 • Planeetvorming laat sporen achter in sterspectrum
Een team van Braziliaanse en Amerikaanse astronomen heeft ontdekt dat de vorming van planeten subtiele sporen achterlaat in het spectrum van de ster waar ze omheen draaien. Daarnaast zijn bij het onderzoek sterke aanwijzingen gevonden dat de reuzenplaneet bij de ster 16 Cygni B (zoals verwacht) een grote rotsachtige kern heeft. De astronomen hebben met behulp van de Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) het licht van de dubbelster 16 Cygni A/B geanalyseerd. Dat is een perfect laboratorium voor exoplanetenonderzoek. De twee zonachtige sterren zijn namelijk tegelijkertijd geboren en lijken daardoor veel op elkaar. Er is eigenlijk maar één groot verschil: rond 16 Cygni B draait een reuzenplaneet die ruim twee keer zo zwaar is als Jupiter. Bij 16 Cygni A is geen planeet van dat kaliber te vinden. Door het licht van de beide sterren tot zijn samenstellende kleuren te ontleden, en naar de verschillen te kijken, hebben de astronomen ontdekt welke sporen de vorming van de zware planeet bij 16 Cygni B in het spectrum van zijn moederster heeft achtergelaten. Daarbij is gebleken dat ster B minder elementen zwaarder dan helium bevat dan ster A. Blijkbaar zijn bij de vorming van de reuzenplaneet veel zware elementen aan de protoplanetaire schijf rond de ster onttrokken. Als dat niet was gebeurd, zou dit materiaal uiteindelijk in de ster terecht zijn gekomen. Daarnaast vertoont 16 Cygni B een extra tekort aan ‘hittebestendige’ elementen zoals ijzer, aluminium en silicium. Daarmee is indirect aangetoond dat de reuzenplaneet die rond de ster cirkelt een forse rotsachtige kern heeft. Theoretisch wordt namelijk verwacht dat zo’n kern veel van die niet-vluchtige elementen bevat. (EE)
Fingerprinting the formation of giant planets

   
16 juli 2014 • Harde schokken maken heldere planetoïden donker
Tot voor kort gingen veel wetenschappers ervan uit dat de planetoïde die 65 miljoen jaar geleden insloeg op aarde, en het uitsterven van onder meer de dinosauriërs veroorzaakte, donker en koolstofrijk was. Dat zou betekenen dat het inslaande object tot een vrij zeldzame klasse van planetoïden behoorde. Nieuw onderzoek, waarvan de resultaten in het tijdschrift Icarus zijn gepubliceerd, laat echter zien dat dit niet zo hoeft te zijn. Uit onderzoek van een meteoriet die vorig jaar bij de Russische stad Tsjeljabinsk werd gevonden blijkt namelijk dat de schok die optreedt bij het uiteenspatten van een planetoïde tot verkleuring van helder siliciumhoudend materiaal kan leiden. De Tseljabinsk-meteoriet bevat zowel helder, ‘ongeschokt’ materiaal als donker, ‘geschokt’ materiaal. En de spectrale eigenschappen van dat donkere materiaal lijken sprekend op die van vermeend koolstofrijke planetoïden. Kortom: de schok van een explosie of inslag maakt heldere planetoïden donker. En dat betekent dat niet niet alle donkere planetoïden rijk zijn aan koolstof, zoals werd aangenomen. Deze ontdekking kan gevolgen hebben voor de risico’s van eventuele planetoïden die de aarde gevaarlijk dicht naderen en voor de selectie van planetoïden voor de winning van grondstoffen. Een object dat op grond van zijn kleur rijk lijkt te zijn aan koolstof en organische verbindingen kan in werkelijkheid een heel andere samenstelling hebben. (EE)
Russian Meteorite Sheds Light On Dinosaur Extinction Mystery

   
16 juli 2014 • Planetoïde Vesta heeft een bijzonder dikke korst
Gegevens van de ruimtesonde Dawn en computersimulaties hebben wetenschappers meer inzicht gegeven in de inwendige structuur van de grote planetoïde Vesta. De onderzoeksresultaten, die vandaag in Nature zijn gepubliceerd, roepen twijfels op over de bestaande modellen voor het ontstaan van rotsachtige planeten als de aarde. Met een middellijn van 500 kilometer is Vesta een van de grootste planetoïden van ons zonnestelsel. Net als andere planetoïden wordt zij gezien als een overblijfsel van het vormingsproces dat 4,5 miljard jaar geleden tot het ontstaan van de planeten heeft geleid. De gegevens van Dawn, die tussen juli 2011 en juli 2012 om Vesta cirkelde, laten zien dat de korst van deze planetoïde veel dikker moet zijn dan dertig kilometer, zoals werd verondersteld. Op het oppervlak van Vesta is namelijk geen olivijn aangetroffen – een mineraal dat prominent aanwezig is in de mantels van planeten. Dat betekent dat de twee grote inslagen waarbij de zuidpool van de planetoïde tot een diepte van tachtig kilometer werd ‘uitgegraven’ niet tot de olivijnrijke mantel zijn doorgedrongen. Als Vesta inderdaad minder mantelmateriaal en meer korstmateriaal bevat – dat laatste heeft een heel andere mineralogische samenstelling – dan waren de verhoudingen tussen de materialen waaruit deze planetoïde is gevormd wellicht heel anders dan tot nu toe werd aangenomen. En datzelfde geldt dan waarschijnlijk ook voor het oermateriaal waaruit de aarde en overige rotsachtige planeten van ons zonnestelsel zijn ontstaan. (EE)
Asteroid Vesta to Reshape Theories of Planet Formation

   
16 juli 2014 • Komeet was al vóór scheervlucht langs zon uitgeput
Een reconstructie door wetenschappers van het Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung laat zien dat de komeet die eind vorig jaar – onder grote belangstelling – langs de zon scheerde al uren vóór het moment suprême stopte met de uitstoot van stof. Dat blijkt uit gegevens die met een instrument van de ruimtesonde SOHO zijn verzameld. Op 28 november 2013 scheerde komeet ISON op een afstand van slechts 1,8 miljoen kilometer langs de zon. Even leek het erop dat hij de helse tocht had overleefd. Maar het vage overblijfsel van de komeet dat nog dagen na scheervlucht te zien was, loste uiteindelijk geheel op. Achteraf gezien lijkt het al in een vroeg stadium mis te zijn gegaan met de komeet. De SOHO-gegevens laten zien dat de komeet ongeveer 8,5 uur voordat de kleinste afstand tot de zon werd bereikt een forse hoeveelheid stof uitstootte. Daarna viel de stofproductie binnen enkele uren volkomen stil. Wat er precies is gebeurd en of de komeetkern op dat moment al volledig gedesintegreerd was, laat zich niet met zekerheid vaststellen. Maar berekeningen laten zien dat er in korte tijd ongeveer 11.500 ton stof aan de komeet ontsnapte. Dat betekent dat er op het moment van de scheervlucht al niet veel meer over kan zijn geweest van ‘ISON’. (EE)
Comet ISON’s final hours

   
15 juli 2014 • Grote hemelsurvey krijgt uitbreiding
De Sloan Digital Sky Survey (SDSS), een grote inventarisatie van honderdduizenden sterren en miljoenen sterrenstelsels die veertien jaar geleden van start ging, wordt uitgebreid. De 2,5-meter telescoop in New Mexico (VS) die tot nu toe is gebruikt, krijgt versterking van een 2,5-meter telescoop in het noorden van Chili. Daarmee heeft de SDSS voor het eerst een venster op het meest zuidelijke deel van de hemel. Door deze uitbreiding zullen er nog vele honderdduizenden nieuwe sterren en sterrenstelsels aan de toch al indrukwekkende SDSS-catalogus kunnen worden toegevoegd. De nieuwe telescoop heeft een beter zicht op het ‘dichtbevolkte’ centrum van onze Melkweg en kan voor het eerst ook de naburige Magelhaense Wolken in kaart brengen. De SDSS krijgt er niet alleen een telescoop bij, ook is het instrumentarium gemoderniseerd. Bij de nieuwe survey zullen behalve de kernen van andere sterrenstelsels nu ook de buitendelen worden bekeken. Dat moet meer inzicht geven in de levenscyclus van deze stelsels. En ten slotte zal ook de uitdijingsgeschiedenis van het heelal, vanaf ongeveer drie miljard jaar na de oerknal, nauwkeurig worden gemeten. Daarmee bestrijkt SDSS voor het eerst ook de periode waarin de geheimzinnige ‘donkere energie’ zijn invloed deed gelden en het heelal steeds sneller begon uit te dijen. (EE)
The Sloan Digital Sky Survey Expands Its Reach

   
15 juli 2014 • Voorstellen gevraagd voor instrumenten op Europa-missie
Nadat NASA in april 2014 al een oproep deed voor ideeën over een ruimtemissie naar de ijzige Jupitermaan Europa, heeft de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie nu een Announcement of Opportunity gepubliceerd voor wetenschappelijke instrumenten aan boord van zo'n Europa-missie. Instituten, universiteiten, onderzoeksgroepen en ruimtevaartbedrijven kunnen tot 17 oktober met voorstellen voor wetenschappelijke instrumenten komen. Twintig projectvoorstellen krijgen in april 2015 ca. 25 miljoen dollar om een zogeheten fase A-studie te verrichten; op basis daarvan worden uiteindelijk acht instrumenten daadwerkelijk geselecteerd. Europa is een van de vier grote manen van de reuzenplaneet Jupiter (hij is iets kleiner dan onze eigen maan). Onder het stijf bevroren oppervlak gaat een diepe oceaan van vloeibaar water schuil, waarin mogelijk micro-organismen voorkomen. Onderzoek aan de Jupitermaan wordt gezien als een van de grootste wetenschappelijke prioriteiten van NASA. (GS)
NASA Seeks Proposals for Europa Mission Science Instruments (origineel persbericht)

   
15 juli 2014 • Verdeling donkere materie vertoont veel dichtheidspieken
Door precisiemetingen aan de morfologie van ruim vier miljoen ver verwijderde sterrenstelsels hebben astronomen een kaart kunnen samenstellen van de verdeling van donkere materie in het heelal. Donkere materie vertegenwoordigt naar schatting 80% van alle materie in het heelal; vermoedelijk gaat het om een onbekend type elementair deeltje. De zwaartekracht van donkere materie heeft een klein maar meetbaar effect op de beeldjes van verre sterrenstelsels: hun licht wordt enigszins afgebogen door de zogeheten microzwaartekrachtlenswerking. Met de 3,6-meter Canada-France-Hawaii Telescope op Mauna Kea, Hawaii, zijn opnamen gemaakt van een langgerekte strook aan de sterrenhemel met een oppervlakte van 170 vierkante graden, en van ruim vier miljoen sterrenstelsels in dit gebied zijn metingen verricht aan de minieme vervormingen als gevolg van microzwaartekrachtlenswerking. Op basis daarvan kon vervolgens een kaart worden samengesteld met de verdeling van donkere materie. Het hier afgebeelde gebied beslaat slechts 4 vierkante graden - 2,5% van de complete survey. Statisctisch onderzoek aan de dichtheidspieken in de verdeling van de donkere materie geeft hopelijk meer informatie over de evolutie van het heelal (m.n. het ontstaan van de groteschaalstructuur van clusters en superclusters) en de ware aard van de donkere materie. De nieuwe resultaten zijn gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (GS)
Large number of Dark Matter peaks found using Gravitational Lensing (origineel persbericht)

   
15 juli 2014 • Gedetailleerde 'nachtkaart' van Mars geeft informatie over oppervlakte-eigenschappen
Op basis van meer dan twintigduizend opnamen van het THEMIS-instrument aan boord van de Amerikaanse planeetverkenner Mars Odyssey hebben onderzoekers van de Arizona State University en de U.S. Geological Survey een extreem gedetailleerde 'thermische kaart' van Mars samengesteld, die informatie biedt over de oppervlakte-eigenschappen van de planeet. THEMIS is een multispectrale camera die op negen verschillende optische en infrarode golflengten opnamen van Mars maakt. De foto's die THEMIS van de donkere nachtzijde van de planeet maakt, zijn vergelijkbaar met de infrarode nachtbeelden die we kennen van natuurdocumentaires: heldere gebieden op de THEMIS-opnamen hebben een hogere temperatuur dan donkere gebieden. De verschillen in nachttemperatuur zeggen iets over de warmtecapaciteit van het oppervlaktemateriaal: gebieden met poreus, fijnkorrelig zand of stof koelen tijdens de Marsnacht sneller af dan vlakke stukken bodemgesteente. Op die manier biedt de gedetailleerde THEMIS-kaart, waarop details van ca. 100 meter groot zichtbaar zijn, nuttige informatie over de oppervlakte-eigenschappen van Mars. Overigens heeft de U.S. Geological Survey deze week ook een nieuwe, gedetailleerde geologische kaart van Mars gepubliceerd, gebaseerd op waarnemingen die in de loop van 16 jaar zijn verricht door in totaal vier verschillende Marsverkenners. (GS)
ASU, USGS project yields sharpest map of Mars' surface properties (origineel persbericht)

   
15 juli 2014 • Curiosity vindt grote ijzermeteoriet op Mars
De Amerikaanse Marswagen Curiosity heeft een grote ijzermeteoriet gevonden. Eerder waren op het Marsoppervlak ook al meteorieten gevonden door de Marswagentjes Spirit en Opportunity. De nieuwe vondst is Lebanon gedoopt (de Amerikaanse naam van Libanon); de meteoriet is maar liefst twee meter groot (van links naar rechts). Het kleinere deel op de voorgrond heet Lebanon B. De foto is een compositie van een achtergrondopname die gemaakt is door de Mastcam-camera en een aantal min of meer cirkelvormige detailopnamen, gemaakt met Curiosity's ChemCam-instrument. De detailopnamen zijn op 25 mei gemaakt. De oorsprong van de holtes in het oppervlak van de meteoriet is niet met zekerheid bekend. Mogelijk bevatten ze ooit olivijnkristallen die in de loop van de tijd zijn weggeërodeerd. Erosie op Mars is waarschijnlijk ook de reden dat er verhoudingsgewijs veel ijzermeteorieten worden aangetroffen; steenmeteorieten zijn minder goed bestand tegen langdurige erosie. (GS)
Curiosity Finds Iron Meteorite on Mars (origineel persbericht)

   
15 juli 2014 • Rosetta-komeet bestaat uit twee delen
De kern van komeet Churyumov-Gerasimenko, het reisdoel van de Europese komeetverkenner Rosetta, bestaat uit twee delen die door de onderlinge zwaartekracht tegen elkaar aan worden gehouden - een zogeheten 'contact binary'. Dat blijkt uit opnamen die Rosetta op 11 juli heeft gemaakt. De ruimtesonde nadert de kleine komeetkern nu snel; rond 6 augustus zal de afstand nog slechts 100 kilometer bedragen. De komeetkern is een paar kilometer groot. De nieuwe foto's zijn gepubliceerd door Emily Lakdawalla, blogger van de Planetary Society. Ze kwam de opnamen tegen op een webpagina van het Franse ruimtevaartagentschap CNES, maar de link naar die pagina lijkt niet langer te werken. Mogelijk was er sprake van een premature online-publicatie. Het dubbele karatker van de ijzige komeetkern doet vermoeden dat Churyumov-Gerasimenko mogelijk een zeer poreuze structuur heeft. Sowieso betekent de merkwaardige, onregelmatige vorm een grote uitdaging voor de Philae-lander van Rosetta, die op 11 november een afdaling naar het komeetoppervlak moet maken. (GS)
Churyumov-Gerasimenko is a contact binary! (blog van Emily Lakdawalla)

   
14 juli 2014 • Buitengebieden van vroege sterrenstelsels bevatten weinig moleculair waterstof
Waarnemingen aan vijftig quasars - de heldere, puntvormige kernen van verre sterrenstelsels - lijken uit te wijzen dat er in de buitengebieden van vroege sterrenstelsels verrassend weinig moleculair waterstofgas voorkomt. Dat koude gas kan niet direct worden waargenomen, maar verraadt zijn aanwezigheid wanneer het in 'silhouet' wordt waargenomen, m.a.w.: wanneer er licht van een achtergrondquasar doorheen schijnt. In de spectra van de quasars is echter slechts in één geval absorptie door moleculair waterstofgas waargenomen, zo meldt een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie Regina Jorgenson van het Institute of Astronomy van de Universiteit van Hawaii. De vondst is verrassend, omdat algemeen wordt aangenomen dat juist uit deze gaswolken grote hoeveelheden nieuwe sterren ontstaan. Die stervorming komt veel sneller op gang wanneer het gas veel waterstofmoleculen bevat. Mogelijkerwijs bevindt het waargenomen gas zich op te grote afstand van de sterrenstelsels, en begint de stervorming pas goed op stoom te komen wanneer het eerst naar de dichtere binnengebieden valt. (GS)
Silhouettes of Early Galaxies Reveal Few Seeds for New Stars (origineel persbericht)

   
11 juli 2014 • Langdurige gammaflits geeft kijkje in kosmische oertijd
Astronomen hebben ontdekt dat de gammaflits GRB130925A – een uitbarsting van zeer energierijke straling in een sterrenstelsel op 5,6 miljard lichtjaar van de aarde – is veroorzaakt door de explosie van een blauwe superreus. Deze kolossale sterren zijn op de afstand van GRB130925A vrij schaars, maar vermoed wordt dat ze in het jonge heelal heel talrijk waren. Anders dan de blauwe superreuzen die we dichterbij waarnemen bevatte de voorloper van GRB130925A heel weinig elementen zwaarder dan waterstof en helium. In dat opzicht lijkt hij meer op de eerste sterren die het heelal bevolkten. Het onderzoek van deze gammaflits geeft dus een goed beeld van de talrijke sterexplosies die in de begintijd van het heelal aan de orde van de dag waren. Theoretische voorspellingen laten zien dat de eerste sterren in het heelal heel veel massa hadden, misschien wel honderden zonsmassa’s. Als zulke kolossale sterren aan het einde van hun korte bestaan exploderen, zou dat gepaard moeten gaan met gammaflitsen die uren kunnen duren – tot wel honderd keer zo lang als een ‘normale’ gammaflits. Inderdaad liet GRB130925A een duur van ruim vijf uur zien. Maar hij vertoonde ook bijzondere kenmerken die nooit eerder bij een gammaflits waren waargenomen: een heet omhulsel van gas dat röntgenstraling uitzond en een merkwaardig ijle deeltjeswind. Deze kenmerken versterken het vermoeden dat de stellaire voorloper een blauwe superreus was. (EE)
Bizarre nearby blast mimics Universe's most ancient stars

   
10 juli 2014 • Marsgeulen ontstaan door ijsvorming
Detailrijke opnamen van de Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) laten zien dat de geulen op het oppervlak van de planeet Mars voornamelijk ontstaan onder invloed van koolstofdioxide-ijs, niet door vloeibaar water. Toen in 2000 voor het eerst nieuwe geulen op Mars werden waargenomen, leidde dat tot enige ophef, omdat aangenomen werd dat ze door stromend water waren gevormd. Maar inmiddels is duidelijk geworden dat de geulvorming, die vaak aan de binnenwand van kraters te zien is, vooral in de winter optreedt. En in dat jaargetijde verkeert water in stijf bevroren toestand. Nieuw onderzoek van geulen op 356 locaties op Mars heeft uitgewezen dat tien procent daarvan actieve geulvorming vertoont. Op basis van MRO-opnamen die met lange tussenpozen zijn gemaakt, kan worden geconcludeerd dat de activiteit voor rekening komt van koolstofdioxide-ijs. Mogelijk ontstaan de geulen wanneer koolstofdioxide-ijs in de bodem aan het eind van de winter weer in gasvorm overgaat, waardoor bovenliggend droog materiaal begint te schuiven. Een andere mogelijkheid is dat de laag koolstofdioxide-rijp in de winter zo zwaar wordt, dat deze uit eigen beweging omlaag glijdt. Volgens de onderzoekers kan de vorming van alle ‘vers’ lijkende geulen op Mars door zulke processen worden verklaard. Maar dat op beperkte schaal ook water erosie veroorzaakt, kan niet worden uitgesloten. (EE)
NASA Spacecraft Observes Further Evidence of Dry Ice Gullies on Mars

   
10 juli 2014 • ‘Libel’ ontdekt zeven nieuwe dwergstelsels
Astronomen van de Yale-universiteit hebben zeven nieuwe dwergsterrenstelsels ontdekt rond het nabije spiraalstelsel M101. Bij de ontdekking is gebruik gemaakt van een bijzondere telescoop die bestaat uit acht lichtsterke telelenzen zoals die ook door sportfotografen worden gebruikt. De zeven kleine sterrenstelsels waren tot nu toe over het hoofd gezien, omdat ze nogal diffuus zijn. De nieuwe telescoop – de Dragonfly Telephoto Array – is speciaal ontwikkeld om zulke zwakke stelsels op te sporen. Of de diffuse dwergstelsels allemaal als satellieten om M101 draaien, zal uit vervolgonderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop moeten blijken. Sommige ervan zouden ook veel verder weg of dichterbij kunnen staan. In het laatste geval zou het kunnen gaan om een klasse van objecten waar astronomen allang naar op zoek zijn: de restanten van botsingen tussen sterrenstelsels die lang geleden hebben plaatsgevonden. De Dragonfly – zo genoemd, omdat de batterij lenzen aan het facetoog van een libel doet denken – is ontworpen door de Nederlandse astronoom Pieter van Dokkum (Yale) en Roberto Abraham van de universiteit van Toronto (Canada). (EE)
Astronomers discover seven dwarf galaxies

   
10 juli 2014 • Leeftijden van zonachtige sterren gemeten
Astronomen hebben de leeftijden gemeten van 22 zonachtige sterren – sterren die qua temperatuur, massa en spectraaltype (‘kleur’) veel op onze zon lijken. Bij de leeftijdsbepaling is gebruik gemaakt van een nieuwe techniek: gyrochronologie. Tot nu toe was van slechts twee zonachtige sterren op deze manier de leeftijd bepaald. Bij gyrochronologie wordt gekeken naar de rotatie van een ster. Om die te kunnen meten, worden sterren onderzocht op kleine regelmatige helderheidsveranderingen die aan donkere vlekken op het steroppervlak kunnen worden toegeschreven. Door te timen hoe lang het duurt voor zo’n ‘zonnevlek’ steeds weer in beeld komt, kan worden vastgesteld hoe snel de ster om zijn as draait. De rotatiesnelheid van een zonachtige ster levert informatie op over zijn leeftijd, omdat jonge sterren sneller roteren dan oudere. De onderzochte sterren hebben een rotatietijd van gemiddeld 21 dagen: ze zijn als groep dus jonger dan onze zon, die ongeveer 25 dagen over elke draaiing doet. Bij het onderzoek is gebruik gemaakt van meetgegevens van de NASA-satelliet Kepler. Deze meet de helderheden van sterren primair om eventueel aanwezige exoplaneten te kunnen opsporen. Maar de gegevens kunnen dus ook worden gebruikt voor stellaire leeftijdsbepaling. (EE)
Sun-like Stars Reveal Their Ages

   
10 juli 2014 • Hubble fotografeert grote galactische samensmelting
De Hubble-ruimtetelescoop heeft een opname gemaakt van twee elliptische sterrenstelsels die bezig zijn om samen te smelten. Het tweetal staat in het hart van de cluster SDSS J1531+3414. Dit hemelgebied is al eerder waargenomen, maar deze Hubble-opname is de eerste die de samensmeltende stelsels als afzonderlijke objecten laat zien. Rond de kernen van de beide stelsels is een keten van jonge supersterrenhopen te zien. Dat is opmerkelijk omdat doorgaans wordt aangenomen dat elliptische sterrenstelsel weinig of geen gas bevatten. En zonder gas kan er geen stervorming optreden. Onduidelijk is nog of het gas toch afkomstig is uit de beide sterrenstelsels zelf. Het zou ook afkomstig kunnen zijn uit de directe omgeving van het tweetal. De ruimte tussen de stelsels van een cluster is namelijk niet leeg, maar gevuld met ijl, superheet gas. Het is mogelijk dat bij de botsing een schokgolf is ontstaan die het intergalactische gas voldoende deed afkoelen om stervorming mogelijk te maken. De keten van sterrenhopen strekt zich uit over een afstand van 100.000 lichtjaar – ruwweg de middellijn van onze eigen Melkweg. De botsende sterrenstelsels zijn elk ongeveer drie keer zo groot. (EE)
Merging galaxies and droplets of starbirth

   
10 juli 2014 • Ook Arecibo vangt mysterieuze radioflits op
Op 2 november 2012 hebben astronomen hebben met de Arecibo-radiotelescoop op Puerto Rico een radiosignaal van een fractie van een seconde gedetecteerd. Zo’n signaal was eerder alleen met de Australische Parkes-radiotelescoop opgevangen. Hiermee lijkt het bestaan van dit soort snelle radioflitsen uit het diepe heelal – afkomstig van ver buiten ons eigen Melkwegstelsel – te zijn bevestigd. Het team, met onder anderen Jason Hessels en Joeri van Leeuwen (ASTRON, UvA), publiceert dit resultaat vandaag online in The Astrophysical Journal. Met de Parkes-telescoop zijn tot nu toe vijf van dergelijke mysterieuze flitsen, waarvan de herkomst nog steeds een raadsel is, opgevangen. Astronomen hielden er rekening mee dat de signalen wellicht toch storing waren of afkomstig van een radiobron op aarde. Maar omdat Arecibo aan de andere kant van de aarde ligt ten opzichte van Parkes, is de twijfel over de kosmische oorsprong van het signaal met deze ontdekking verdwenen. De kosmische flitsen duren slechts een paar duizendsten van een seconde, maar ze vertegenwoordigen een reusachtige hoeveelheid energie. Mogelijke bronnen zijn exotische objecten zoals verdampende zwarte gaten en samensmeltende neutronensterren. Geschat wordt dat er dagelijks tienduizend van deze korte uitbarstingen van radiostraling aan de hemel voorkomen. (EE)
Origineel persbericht