22 december 2014 • Nieuw dwergstelsel ontdekt in Lokale Groep
Een team van Russische en Amerikaanse astronomen heeft met behulp van de Advanced Camera for Surveys van de Hubble Space Telescope een tot nu toe onbekend dwergstelsel gevonden in de Lokale Groep. De Lokale Groep is de verzameling van sterrenstelsels waartoe ons eigen Melkwegstelsel en het Andromedastelsel behoren. Tot nu toe waren enkele tientallen dwergstelsels bekend in de Lokale Groep; in veel gevallen gaat het om kleine elliptische stelseltjes in de directe omgeving van de twee grote spiraalstelsels. Het nieuwe dwergstelseltje, KKs 3 geheten, is in augustus 2014 gevonden in het sterrenbeeld Hydrus (Kleine Waterslang). Aan de hemel bevindt het zich vlak bij een bolvormige sterrenhoop die zich op een veel kleinere afstand bevindt. Het dwergstelsel heeft een massa die tienduizend maal zo gering is als de massa van ons Melkwegstelsel. Het bijzondere aan de nieuwe ontdekking, die gepubliceerd is in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, is dat KKs 3 een 'geïsoleerd' dwergstelsel is: het bevindt zich niet vlakbij het Melkwegstelsel of vlakbij het Andromedastelsel. Tot nu toe was slechts één ander geïsoleerd dwergstelsel bekend: KKR 25, gevonden door hetzelfde team. De dSph-stelsels (een afkorting van dwarf spheroidal) bevatten vrijwel geen interstellair gas. In de meeste gevallen is dat verdwenen door de zwaartekrachtsinvloed van het nabijgelegen grote sterrenstelsel. In het geval van KKR 25 en KKs 3 moet er echter een andere oorzaak zijn geweest. (GS)
The Milky Way’s new neighbour (origineel persbericht)

   
19 december 2014 • Nietig sterrenstelsel bevat zwaar zwart gat
Astronomen hebben ontdekt dat het kleine sterrenstelsel J1329+3234 een verrassend zwaar zwart gat bevat. Dat blijkt uit waarnemingen met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton. J1329+3234 is een onregelmatig gevormd sterrenstelsel op meer dan 200 miljoen lichtjaar van de aarde. Qua grootte is het stelsel vergelijkbaar met de Kleine Magelhaense Wolk – een kleine buur van onze Melkweg. Het bevat een paar honderd miljoen sterren. In 2013 ontdekten astronomen dat het stelsel infraroodstraling uitzendt die karakteristiek is voor een zwart gat dat materie uit zijn omgeving aantrekt. Metingen met XMM-Newton hebben nu laten zien dat het ook een verrassend sterke bron van röntgenstraling is. De röntgen- en infraroodeigenschappen van J1329+3234 zijn alleen verklaarbaar als zich in de kern van het stelsel een zwart gat schuilhoudt dat minstens 3000 keer en waarschijnlijk zelfs 150.000 keer zo zwaar is als onze zon. De waargenomen straling is niet van het zwarte gat zelf afkomstig, maar van de materie die hij (uiteindelijk) opslokt. Vermoed wordt dat de ‘kiemen’ voor zulke superzware zwarte gaten al heel vroeg in de geschiedenis van het heelal zijn gevormd, samen met de eerste generatie sterren. Doorgaans gaan astronomen ervan uit dat deze ‘oergaten’ door achtereenvolgende botsingen tussen sterrenstelsels zijn uitgegroeid tot de kolossen die in de kernen van de huidige stelsels worden aangetroffen. De ontdekking van een (super)zwaar zwart in een nietig sterrenstelsel als J1329+3234 wijst er echter op dat ook de eerste zwarte gaten al een forse massa hadden. (EE)
XMM-Newton Spots Monster Black Hole Hidden In Tiny Galaxy

   
18 december 2014 • Atmosfeer van Jupitermaan Europa is veel ijler dan gedacht
Door nog eens goed te kijken naar gegevens die in 2001 zijn verzameld door de ruimtesonde Cassini, tijdens diens scheervlucht langs de planeet Jupiter, hebben wetenschappers ontdekt dat de atmosfeer van de Jupitermaan Europa veel ijler is dan gedacht. Op het moment van de scheervlucht stootte Europa blijkbaar geen grote hoeveelheden waterdamp uit. Europa is een van de meest intrigerende objecten in ons zonnestelsel. Er zijn sterke aanwijzingen dat zich onder zijn tientallen kilometers dikke ijskorst een oceaan van water bevindt. En eind 2013 maakten Amerikaanse planeetwetenschappers bekend dat de Jupitermaan soms grote pluimen van waterdamp vertoont, die vermoedelijk via scheuren in de ijskorst zijn ontsnapt. Gegevens van de ultraviolet-spectrograaf van Cassini laten echter zien dat verreweg het meeste hete gas rond Europa afkomstig is van de vulkanen van buurmaan Io. Van zichzelf had Europa – in 2001 althans – geen atmosfeer van betekenis. Dat laatste wijst erop dat Europa niet voortdurend waterdamp uitstoot. Hoe sporadisch deze activiteit is, zal mogelijk al snel duidelijk worden. Wetenschappers onderwerpen de Jupitermaan momenteel aan een nauwkeurig onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop – hetzelfde instrument dat de eerste aanwijzingen voor Europa’s uitstoot van waterdamp ontdekte. (EE)
Signs of Europa Plumes Remain Elusive in Search of Cassini Data

   
18 december 2014 • Kepler-satelliet ontdekt weer een exoplaneet
Voor het eerst sinds zijn ‘comeback’ heeft de NASA-satelliet Kepler weer een nieuwe exoplaneet ontdekt. De planeet, HIP 116454b, is 2,5 keer zo groot als de aarde een draait om een ster in het sterrenbeeld Vissen die kleiner en koeler is dan onze zon. Zijn afstand tot de ster is zo gering dat het te heet is op de planeet voor leven zoals wij dat kennen. Kepler detecteert planeten door naar de kleine, regelmatige ‘helderheidsdipjes’ uit te kijken die optreden als een planeet – van ons uit gezien – voor zijn ster langs trekt. Daartoe is het nodig dat de satelliet heel stabiel op sterren kan worden gericht. Met dat ‘standregelsysteem’ ging het in mei 2013 fout: door het uitvallen van twee van de vier reactiewielen van de satelliet kon de vereiste nauwkeurigheid niet langer worden behaald. Een tijd lang leek het erop dat de Kepler-satelliet moest worden afgeschreven. Maar wetenschappers en technici hebben een list bedacht: de satelliet wordt nu gestabiliseerd met behulp van de twee resterende reactiewielen én de stralingsdruk van de zon. Tijdens zijn K2-missie, die in mei van dit jaar is begonnen, jaagt Kepler overigens niet alleen op exoplaneten. Hij observeert ook sterrenhopen, stervormingsgebieden en objecten in ons eigen zonnestelsel. (EE)
Kepler Reborn, Makes First Exoplanet Find of New Mission

   
18 december 2014 • Astronomen ‘wegen’ verre, zware cluster van sterrenstelsels
Met behulp van de röntgensatelliet Chandra hebben astronomen voor het eerst de massa en andere eigenschappen kunnen bepalen van een zeer verre, jonge cluster van sterrenstelsels. De cluster, die we waarnemen op de betrekkelijk jonge leeftijd van 800 miljoen jaar, blijkt de zwaarste cluster van deze leeftijdscategorie te zijn die ooit is waargenomen. De cluster heet officieel XDCP J0044.0-2033, maar wordt ook wel ‘Gioiello’ (Italiaans voor ‘juweel’) genoemd. Hij is ongeveer 9,6 miljard lichtjaar van ons verwijderd. De röntgengegevens van Chandra laten zien dat de massa van de cluster 400 biljoen zonsmassa’s bedraagt. Zijn onderzoekers denken dat Gioiello ongeveer 3,3 miljard jaar na de oerknal is ontstaan. En ze vermoeden dat er in dit relatief vroege kosmische tijdperk nog wel meer ‘Gioiello’s’ te vinden zijn. Eerder was al een kolossale cluster op 7 miljard lichtjaar van de aarde gevonden. Die heeft de bijnaam ‘El Gordo’ gekregen. Volgens het meest gangbare model voor de evolutie van het heelal zouden verre clusters als Gioiello en El Gordo schaars moeten zijn. Het feit dat er nu al twee van die kolossen zijn opgespoord, roept dus twijfels op over die standaardtheorie. (EE)
Chandra Weighs Most Massive Galaxy Cluster in Distant Universe

   
17 december 2014 • Kometenlander Philae kan weer actief worden
Onderzoekers van het Europese ruimteagentschap ESA wachten met spanning op nieuwe opnamen die de ruimtesonde Rosetta heeft gemaakt van het oppervlak van komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. De beelden moeten uitsluitsel geven over de vraag of de landingsmodule Philae genoeg zonlicht opvangt om volgend jaar weer te kunnen ontwaken. Al sinds zijn stuiterende landing op de komeet, in november, is Philae spoorloos. Hij kwam terecht in de schaduw van een steile rotswand, waardoor zijn zonnepanelen te weinig zonlicht opvingen om langer dan zestig uur in bedrijf te blijven. Een nieuwe analyse van de gegevens die Philae verzamelde voordat hij aan zijn winterslaap begon laat zien dat hij waarschijnlijk nét genoeg zonlicht ontvangt om de kou te kunnen doorstaan. De kans dat hij volgend jaar weer ontwaakt is dan ook niet denkbeeldig. De onderzoekers hebben een driedimensionaal model gemaakt van de omgeving waarin Philae terecht is gekomen. Dit model wijst erop dat de lander momenteel vierenhalf uur zonlicht per dag ontvangt. Dat is genoeg om warm te blijven, maar niet genoeg om metingen te doen. Gehoopt wordt dat het model met behulp van de detailrijke beelden van het landingsgebied, die Rosetta binnen enkele dagen naar de aarde zal overseinen, verder kan worden verfijnd. Dan wordt het mogelijk om te voorspellen hoeveel meer zonlicht Philae zal bereiken naarmate komeet 67P dichter bij de zon komt. (EE)
Comet lander could wake up next year

   
17 december 2014 • Ook bescheiden zwarte gaten hinderen stervorming
Nieuwe waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) wijzen erop dat het superzware zwarte gat in de kern van een sterrenstelsel niet erg actief hoeft te zijn om de productie van nieuwe sterren stil te leggen. Bekend was al dat de krachtige ‘jets’ (straalstromen) die door een superzwaar zwart gat worden geproduceerd zoveel gas uit een sterrenstelsel kunnen wegblazen, dat de vorming van nieuwe sterren wordt belemmerd. Maar waarnemingen van het stof en gas in het centrum van het stelsel NGC 1266 laten zien dat ook de minder krachtige jets van een relatief bescheiden zwart gat daartoe in staat zijn. De jets van het centrale zwarte gat van NGC 1266 blijken zoveel turbulentie te veroorzaken in het omringende gas, dat dit nooit genoeg tot rust komt om tot sterren samen te trekken. De jets zijn niet krachtig genoeg om het gas zoveel snelheid te geven dat het uit het stelsel ontsnapt. Het gebied dat met ALMA is bekeken bevat ongeveer 400 miljoen zonsmassa’s aan gas. Dat is honderd keer zoveel als in de grote moleculaire gaswolken in onze eigen Melkweg. Zonder turbulentie zou de stervorming in dit gebied vijftig keer sneller gaan dan nu het geval is. (EE)
‘Perfect Storm’ Quenching Star Formation around a Supermassive Black Hole

   
17 december 2014 • Sterren in sterrenhoop zijn toch even oud
Astronomen van drie Chinese instituten, onder wie de Nederlander Richard de Grijs, hebben ontdekt dat de sterren van de zware, relatief oude sterrenhoop NGC 1651 allemaal even oud zijn (Nature, 18 december). Dat is verrassend, omdat onderzoek van nog oudere sterrenhopen er juist op leek te wijzen dat de leeftijden van hun sterren enkele honderden miljoenen jaren kunnen verschillen. Sterren beginnen hun bestaan als samentrekkende wolken van waterstofgas en stof. Zodra deze gaswolken compact en zwaar genoeg zijn, komen er fusiereacties in hun centrum op gang. Bij deze reacties komt de energie vrij die ervoor zorgt dat de ster gaat stralen. Miljarden jaren later, als hun voorraad waterstofgas opraakt, zwellen de sterren op en verandert hun temperatuur. Eerdere waarnemingen van zware sterrenhopen hebben laten zien dat sterren die het einde van hun leven naderen relatief grote temperatuurverschillen vertonen. Hieruit werd afgeleid dat de leeftijden van hun sterren tot wel 300 miljoen jaar kunnen verschillen. Dat was verrassend, omdat aangenomen werd dat de vorming van een sterrenhoop hooguit tien miljoen jaar duurt. Bij hun onderzoek van de twee miljard jaar oude sterrenhoop NGC 1651 hebben de astronomen niet alleen gekeken naar de temperatuur van sterren die bijna geen waterstof meer in hun kern hebben – zoals bij de eerdere waarnemingen, maar ook naar sterren die in een iets later evolutiestadium verkeren. Daarbij is vastgesteld dat de eerste groep sterren inderdaad flinke temperatuurverschillen vertoont, maar de tweede juist niet. Dat laatste wijst erop dat de sterren niet meer dan 80 miljoen jaar in leeftijd verschillen. Volgens de onderzoekers zouden de grote temperatuursverschillen binnen de eerste groep wel eens het gevolg kunnen zijn van de rotatie van deze sterren. Twee even oude sterren met aanzienlijk verschillende rotatiesnelheden kunnen namelijk duidelijk verschillende temperaturen vertonen. Anders gezegd: bij de leeftijdsbepaling van sterren in een sterrenhoop moet niet alleen naar de temperatuur van de sterren worden gekeken, maar ook naar de snelheid waarmee zij om hun as draaien. (EE)
Surprising Theorists, Stars Within Middle-Aged Clusters Are of Similar Age

   
16 december 2014 • Curiosity vindt methaanpieken en organische moleculen op Mars
Met het SAM-instrument aan boord van de Amerikaanse Marswagen Curiosity zijn kortdurende pieken ontdekt in het methaangehalte van de Marsatmosfeer. Eind 2014 en begin 2014 was het methaangehalte ongeveer tien keer zo hoog als normaal, namelijk 7 parts per billion. De ontdekking doet vermoeden dat er af en toe zeer plaatselijk methaangas op Mars vrijkomt. Dat zou in principe een biologische oorsprong kunnen hebben, maar niet-biologische verklaringen zijn ook mogelijk, en wellicht waarschijnlijker. Eerder was met telescopen op aarde al ontdekt dat er in de Marsatmosfeer soms plaatselijke methaanconcentraties voorkomen. SAM (Sample Analysis at Mars) heeft ook organische (oftewel koolstofhoudende) verbindingen gevonden in bodemmonsters afkomstig uit een gesteenteformatie die Cumberland is genoemd. Het is voor het eerst dat er met zekerheid organische moleculen zijn aangetroffen in bodemmateriaal van Mars. Ook deze ontdekking hoeft echter niet op de aanwezigheid van leven te wijzen. Mogelijk zijn de organische moleculen zelfs uit de ruimte afkomstig. Onderzoek aan het deuteriumgehalte (zwaar waterstof) in watermoleculen in gehydrateerd gesteente in de krater Gale heeft verder uitgewezen dat een groot deel van het oorspronkelijke water op Marsis verdwenen is voordat het gesteente werd gevormd (3,9 tot 4,6 miljard jaar geleden), maar dat Mars ook ná het ontstaan van het gesteente nog veel water is kwijtgeraakt. De nieuwe resultaten zijn vandaag gepresenteerd op de jaarvergadering van de American Geophysical Union in San Francisco en worden deze week gepubliceerd in het weekblad Science. (GS)
NASA Rover Finds Active and Ancient Organic Chemistry on Mars (origineel persbericht)

   
16 december 2014 • Venus Express geeft de geest
De missie van de Europese planeetverkenner Venus Express is ten einde gekomen. De brandstof van de ruimtesonde, nodig voor het uitvoeren van kleine baancorrecties, is - zoals al werd verwacht - volledig opgebruikt. Sinds eind november zijn er problemen met de radioverbinding, die erop wijzen dat de ruimtesonde hoogte aan het verliezen is. Binnen enkele weken zal hij verbranden in de dichte dampkring van de planeet. Venus Express kwam in 2006 aan in een elliptische baan rond Venus met een omlooptijd van 24 uur en een laagste punt op 200 kilometer hoogte boven de noordpool. Afgelopen voorjaar zijn periodieke duikvluchten in de bovenste lagen van de dampkring uitgevoerd, waarbij metingen zijn verricht die anders nooit mogelijk waren geweest. Tijdens baancorrecties in november is kennelijk het laatste beetje brandstof aan boord verbruikt. Venus Express heeft vooral onderzoek gedaan aan dampkring, atmosfeerdynamica en klimaat van Venus. Ook zijn er indirecte aanwijzingen gevonden voor actief vulkanisme op de planeet. (GS)
Venus Express goes gently into the night (origineeleprsbericht)

   
15 december 2014 • Interstellaire tsunami duurt voort voor Voyager 1
De interstellaire 'tsunami' die in februari voor het eerst werd opgemerkt door de Amerikaanse ruimtesonde Voyager 1 duurt nog steeds voort. Dat melden projectwetenschappers deze week op het jaarlijkse congres van de American Geophysical Union in San Francisco. Voyager 1, gelanceerd in 1977, vloog eind augustus 2012 het zonnestelsel uit: de ruimtesonde passeerde de heliopauze, de overgang tussen de magnetische invloedssfeer van de zon en de interstellaire ruimte. Ook daar blijkt de invloed van de zon echter nog steeds merkbaar. Uitbarstingen op de zon (zogeheten coronal mass ejections) blazen grote hoeveelheden elektrisch geladen deeltjes de ruimte in. Aan de rand van de heliosfeer, waar die deeltjes in botsing komen met het ijle gas in de ruimte tussen de sterren, ontstaan schokgolven in de interstellaire materie. De eerste interstellaire 'tsunami' vond plaats in oktober en november 2012. De tweede in april en mei 2013. De huidige tsunami is de langstdurende die tot nu toe ooit is geregistreerd. Het lijkt erop dat dergelijke schokgolven zich veel verder in de interstellaire ruimte voortplanten dan tot nu toe werd aangenomen. (GS)
NASA Voyager: 'Tsunami Wave' Still Flies Through Interstellar Space (origineel persbericht)

   
15 december 2014 • Namen gezocht voor kraters op Mercurius
Het Messenger-project - een Amerikaanse ruimtesonde die sinds voorjaar 2011 in een baan rond Mercurius draait - nodigt iedereen uit om namen voor te stellen voor vijf kraters op de kleine planeet. Inzendingen worden tot 15 januari 2015 verwelkomd. Een jury kiest een shortlist van vijftien namen op; de Internationale Astronomische Unie zal daaruit vervolgens de vijf winnaars kiezen. Kraters op Mercurius worden genoemd naar kunstenaars, componisten en schrijvers die meer dan vijftig jaar bekendheid hebben genoten en minstens drie jaar geleden zijn overleden. De uitslag van de wedstrijd wordt bekendgemaakt rond het moment waarop de Messenger-missie wordt beëindigd (maart of april 2015). (GS)
Carnegie Hosts Crater-Naming Contest (origineel persbericht)

   
15 december 2014 • Uitgerekte planeten mogelijk detecteerbaar
Volgens astronomen van George Mason University is het binnenkort mogelijk om 'uitgerekte' planeten op het spoor te komen. Veel exoplaneten (planeten bij andere sterren dan de zon) draaien op zeer kleine afstand rond hun moederster, waarbij ze sterk vervormd kunnen raken door getijdenkrachten. In een artikel in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society rekenen de astronomen voor dat zo'n uitgerekte planeet zijn bestaan kan verraden wanneer hij voor een rode dwergster langs beweegt. De planeet zal altijd dezelfde zijde naar de ster keren, maar tijdens begin en eind van de overgang zien we vanaf de aarde een net iets ander silhouet dan halverwege de overgang. Uit modelberekeningen blijkt dat dat in de toekomst zeker waargenomen zal kunnen worden door de James Webb Space Telescope en de European Extremely Large Telescope. (GS)
Stretched-out solid exoplanets (origineel persbericht)

   
15 december 2014 • Nieuwe sterrenwacht in Russische Kaukasus
In het Russische Kaukasus-gebergte is een nieuw sterrenkundig observatorium in gebruik genomen. De grootste telescoop op het Caucasian Mountain Observatory is een 2,5-meter spiegeltelescoop, waarvan de hoofdspiegel geproduceerd is door het Franse optische bedrijf REOSC. De volledig geautomatiseerde telescoop zal vooral door studenten en jonge onderzoekers worden gebruikt. De sterrenwacht valt onder het beheer van de Lomonosov Moscow State University. Na de 6-meter Bolshoi Teleskop Alt-azimutalnyi (BTA), eveneens in het Kaukasusgebergte, en de 2,6-meter telescoop van het Astrofysisch Observatorium op de Krim is de nieuwe telescoop de grootste die ooit voor een Russische sterrenwacht is gebouwd. De BTA heeft nooit aan de hooggespannen verwachtingen voldaan; de nieuwe telescoop, met een prijskaartje van 14,2 miljoen euro, levert de beste resultaten van alledrie. Het nieuwe observatorium, op de 2112 meter hoge Mount Shatdzhatmaz in de autonome republiek Karatsjaj-Tsjerkessië, heeft ongeveer 180 extreem heldere nachten per jaar. (GS)
Nieuwsbericht op physorg.com

   
15 december 2014 • Zonnewind dringt diep de Marsatmosfeer binnen
Waarnemingen van de Amerikaanse Marssonde MAVEN laten zien dat de zonnewind – de aanhoudende stroom energierijke deeltjes die door de zon wordt uitgezonden – verrassend diep doordringt in de atmosfeer van de planeet Mars. MAVEN draait sinds 22 september in een langgerekte baan om Mars, maar begon pas een maand geleden met het doen van metingen. Tijdens elke omloop duikt de sonde in de ionosfeer – de atmosferische laag van geladen deeltjes op 120 tot 500 kilometer boven het oppervlak die de planeet beschermt tegen de zonnewind.De metingen van MAVEN laten zien dat de geladen zonnedeeltjes hoog in de Marsatmosfeer worden ‘ontladen’, om dieper in de atmosfeer te worden geïoniseerd. Vermoed wordt dat dit proces een belangrijke rol speelt bij de ‘afbraak’ van de inmiddels al zeer ijle atmosfeer van de planeet. (EE)
NASA’s MAVEN Mission Identifies Links in Chain Leading to Atmospheric Loss

   
15 december 2014 • Ook zwakke onweersbuien produceren gammastraling
Wetenschappers hebben gegevens van de gammasatelliet Fermi en detectors op aarde gecombineerd om meer te weten te komen over de korte uitbarstingen van gammastraling die door onweersbuien worden veroorzaakt. Daarbij is ontdekt dat zelfs zwakke onweersbuien gammastraling kunnen produceren. Elke dag produceren de vele onweersbuien in onze atmosfeer ongeveer duizend korte uitbarstingen van gammastraling – zo’n beetje de meest energierijke vorm van straling die van nature op aarde voorkomt. Deze aardse gammaflitsjes, die nog geen duizendste van een seconde duren, werden in 1992 ontdekt met de voorloper van de Fermi-satelliet. Om meer te weten te komen over dit verschijnsel werd de Gamma-ray Burst Monitor van de Fermi-satelliet eind 2012 uitgerust met nieuwe software, die het instrument tien keer zo gevoelig maakte voor de detectie van aardse gammaflitsen. Sindsdien kunnen ook veel zwakkere gammaflitsen worden gedetecteerd. Het grotere aantal detecties heeft geleid tot de ontdekking dat de meeste aardse gammaflitsen gepaard gaan met een uitbarsting van radiostraling, zoals die door een bliksemontlading wordt veroorzaakt. Dat maakt het mogelijk om, met behulp van radarsystemen en bliksemdetectors op aarde, de precieze locatie van een gammaflits te bepalen. Een analyse van de meetresultaten bevestigt het vermoeden dat de aardse gammaflitsen bovenin onweerswolken optreden. Onder bepaalde omstandigheden wordt het elektrische veld in zo’n wolk dermate sterk, dat er een lawine aan elektronen met hoge snelheid omhoogschiet. Wanneer deze snelle elektronen in botsing komen met moleculen in de atmosfeer komt gammastraling vrij. (EE)
NASA’s Fermi Mission brings deeper focus to thunderstorm gamma-rays

   
12 december 2014 • Grootte van oscillaties in prille heelal direct gemeten
Voor het eerst zijn astronomen erin geslaagd de afmetingen van een belangrijke 'meetlat' in het heelal direct uit waarnemingen af te leiden. Tot op heden moest de waarde altijd worden afgeleid uit berekeningen, op basis van Einsteins relativiteitstheorie. De nieuwe resultaten, verkregen door kosmologen van Imperial College London en de Universiteit van Barcelona, worden gepubliceerd in Physical Review Letters. Het gaat om de karakteristieke 'golflengte' van de zogeheten Baryonische Akoestische Oscillaties. Die oscillaties in de dichtheidsverdeling van het prille heelal hebben ertoe geleid dat de huidige groteschaalstructuur van sterrenstelsels ook een karakteristieke 'schaal' heeft. Wanneer de afmeting daarvan bekend is, zijn onafhankelijke afstandsbepalingen van ver verwijderde sterrenstelsels mogelijk, wat weervan belang is voor een beter inzicht in de evolutie van de kosmos. Tot nu toe werd de karakteristieke schaal van de Baryonische Akoestische Oscillaties theoretisch afgeleid; door gebruik te maken van waarnemingen aan verre supernova-explosies zijn de Britse en Spaanse astronomen er nu als eersten in geslaagd om de 'schaalstok' direct op basis van waarnemingen te kalibreren. De uitkomst: ca. 480 miljoen lichtjaar, wat overigens goed in overeenstemming is met de theoretische voorspellingen. (GS)
Researchers use real data rather than theory to measure the cosmos (origineel persbericht)

   
11 december 2014 • Gruis verraadt ‘Pluto’s’ rond jonge ster
Astronomen hebben aanwijzingen gevonden dat rond de jonge, zonachtige ster HD 107146 hemellichamen van het formaat Pluto cirkelen. De objecten zouden hun omgeving zodanig in beroering brengen dat er tal van botsingen tussen kleinere objecten plaatsvinden. Met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili is het fijne gruis waargenomen dat bij zulke botsingen kan zijn vrijgekomen. Het gruis dat in de protoplanetaire schijf rond HD 107146 is gedetecteerd bestaat uit deeltjes met afmetingen van ongeveer een millimeter. De hoogste concentratie bevindt zich op verrassend grote afstand van de ster – ongeveer 13 miljard kilometer. Ter vergelijking: de buitenste planeet van ons zonnestelsel, Neptunus, bevindt zich op 4,5 miljard kilometer van de zon. Het gruis in de materieschijven rond jonge sterren is doorgaans afkomstig van het materiaal dat bij de vorming van planeten is overgebleven. In jonge schijven wordt dit gruis voortdurend aangevuld door botsingen tussen grotere objecten, zoals kometen en planetoïden. In volwassen planetenstelsels resteert relatief weinig stof. Volgens sommige modellen zou in de tussenliggende periode de stofconcentratie in de buitenste delen van de schijf juist het grootst moeten zijn. En dat is precies wat ALMA nu heeft waargenomen. Diezelfde modellen geven aan dat deze verhoogde stofcentratie alleen verklaarbaar is als recent gevormde objecten ter grootte van Pluto hun omgeving verstoren. Overigens lijkt de schijf rond HD 107146 op ongeveer 11 miljard kilometer van de ster een relatief stofarme zone te vertonen. Mogelijk cirkelt er op die afstand een kleine planeet om de ster die zijn omgeving ‘schoonveegt’. (EE)
Swarms of Pluto-Size Objects Kick Up Dust around Adolescent Sun-Like Star

   
11 december 2014 • Sterren belemmeren de vorming van soortgenoten
Een nieuw, realistisch computermodel laat zien dat de activiteit van sterren – zoals supernova-explosies of zelfs maar het licht dat sterren uitzenden – een belangrijke rol speelt bij de vorming van nieuwe sterren. Het model verklaart waarom maar zo weinig van de beschikbare hoeveelheden gas in een sterrenstelsel in sterren wordt omgezet. In de ruimte tussen de sterren bevinden zich enorme wolken van voornamelijk waterstofgas. Door samentrekking kunnen uit zulke wolken nieuwe sterren ontstaan. Maar, in strijd met de resultaten van veel computersimulaties, gebeurt dat lang niet altijd. Op zoek naar een verklaring hebben astronomen in de VS en Canada een nieuw, fijnmazig computermodel voor de evolutie van sterrenstelsels ontwikkeld. In dat model wordt de invloed die reeds gevormde sterren op hun omgeving uitoefenen op realistische wijze nagebootst. De nieuwe computersimulatie – Feedback in Realistic Environments (FIRE) – laat inderdaad zien dat slechts een paar procent van het beschikbare gas in sterren wordt omgezet. De met FIRE nagebootste sterrenstelsels vertonen een treffende overeenkomst met echte stelsels. (EE)
Interstellar mystery solved by supercomputer simulations

   
11 december 2014 • Mogelijk signaal van donkere materie gedetecteerd
Door massa’s gegevens van de Europese röntgensatelliet XMM-Newton door te worstelen, hebben wetenschappers van de Universiteit Leiden en de École polytechnique fédérale de Lausanne (Zwitserland) een signaal opgespoord dat afkomstig kan zijn van donkere materie. Geschat wordt dat minstens tachtig procent van alle materie in het heelal uit donkere materie bestaat. De mysterieuze substantie is niet waarneembaar met telescopen, en heeft haar bestaan tot nu toe alleen verraden door de aantrekkingskracht die zij op gewone materie en op licht uitoefent. De wetenschappers uit Leiden en Lausanne hebben nu de röntgenstraling geanalyseerd die afkomstig is van het Andromedastelsel en de Perseuscluster – een grote samenscholing van sterrenstelsels. Nadat alle straling die kon worden teruggevoerd tot bekende deeltjes en atomen was geschrapt, bleef er een klein, zwak restant over. Volgens de onderzoekers komt de verdeling van dat zwakke röntgensignaal over de sterrenstelsels precies overeen met de verwachte verdeling van de donkere materie. Dat wil zeggen: de meeste reststraling komt uit het centrum van de stelsels, de minste van de randen. Toen vervolgens naar röntgengegevens van onze eigen Melkweg werd gekeken, werd dezelfde verdeling geconstateerd. Volgens de wetenschappers vertoont de röntgenstraling de signatuur van het verval van ‘steriele neutrino’s’. Deze (tot nu toe) hypothetische, lichte deeltjes gaan nog minder interacties aan met normale materie dan de drie reeds bekende soorten neutrino’s. Overigens lijken de recent gepubliceerde resultaten van de Europese satelliet Planck het bestaan van steriele neutrino’s juist uit te sluiten. (EE)
Researchers detect possible signal from dark matter

   
10 december 2014 • Kometen brachten weinig water naar de aarde
De Europese ruimtesonde Rosetta heeft ontdekt dat de waterdamp van de komeet waar zij omheen cirkelt een andere atomaire samenstelling heeft dan het water op aarde. Dat betekent dat kometen als 67P/Churyumov-Gerasimenko niet de belangrijkste bron van het water op onze planeet kunnen zijn (Science, 12 december). Volgens de meest gangbare hypothese over het ontstaan van de aarde was onze planeet kort na haar geboorte zo heet, dat haar oorspronkelijke watervoorraad verdampte en de ruimte in verdween. Maar nu staat tweederde van het aardoppervlak onder water. Waar komt dat vandaan? Een van de mogelijkheden is dat het water ruwweg vier miljard jaar geleden is meegekomen met inslaande planetoïden en/of kometen. Als kometen de bron zijn geweest, zou hun water dezelfde atomaire samenstelling moeten hebben als het aardse water. Maar dat lijkt bij vrijwel geen enkele komeet het geval te zijn – vooral bij komeet ‘67P’ niet. Normaal gesproken bestaat een watermolecuul uit één zuurstofatoom en twee waterstofatomen. Maar in sommige watermoleculen wordt de plek van een van die waterstofatomen ingenomen door deuterium – een zwaardere variant van waterstof. In aards water komen op elke 10.000 waterstofatomen ongeveer twee deuteriumatomen voor. Rosetta heeft nu vastgesteld dat de waterdamp van komeet ‘67P’ bijna drie keer zo veel deuterium bevat. Dat is de hoogste waarde die ooit in een komeet is gemeten. Daar tegenover staat dat brokstukken van planetoïden uit de gordel tussen Mars en Jupiter die als meteoriet op aarde zijn terechtgekomen wél hetzelfde deuteriumgehalte hebben als aards water. Áls het water van onze oceanen al uit de ruimte afkomstig is, moet het dus haast wel door planetoïden zijn aangevoerd. (EE)
Rosetta Fuels Debate On Origin Of Earth’s Oceans

   
10 december 2014 • Röntgentelescoop weet niet van ophouden
De Europese satelliet XMM-Newton, de gevoeligste röntgentelescoop die ooit in de ruimte is gebracht, weet maar niet van ophouden. Terwijl zijn opvolger – ASTRO-H – al klaar staat, blijft de krasse knar, die vandaag precies vijftien jaar oud wordt, spectaculaire waarnemingen doen aan onder meer aan pulsars, clusters van sterrenstelsels en superzware zwarte gaten. Aan boord van XMM-Newton bevinden zich drie telescopen. Twee ervan zijn voorzien van een reflectietralie-spectrometer, ontwikkeld en gebouwd door het Nederlandse ruimteonderzoeksinstituut SRON. Hoewel de technologie voor deze spectrometers zo’n dertig jaar geleden werd ontwikkeld, werken ze nog steeds goed. Ze raken langzamerhand wel een beetje vervuild, waardoor hun rendement afneemt. Niet zo gek als je bedenkt dat XMM-Newton sinds zijn lancering ongeveer een miljard kilometer heeft afgelegd. ASTRO-H, ook wel New X-ray Telescope (NeXT) genoemd, is een Japanse missie die in 2015 wordt gelanceerd. Deze satelliet, waarvoor SRON ook onderdelen heeft geleverd, gaat soortgelijke metingen doen als XMM-Newton. Toch zal deze laatste nog vele jaren blijven werken – misschien zelfs tot in 2028 zijn brandstof op is. En inmiddels kijkt SRON alweer verder vooruit. Het instituut bereidt zich voor op Athena, de volgende grote Europese röntgenmissie. Deze zal pas over ongeveer vijftien jaar wordt gelanceerd.
Volledig persbericht

   
10 december 2014 • ALMA ziet geboorte dubbelster
Sterrenkundigen hebben voor het eerst een gedetailleerd beeld verkregen van de geboorte van een dubbelster. Onze eigen zon gaat alleen door het leven, maar de meeste sterren in het heelal maken deel uit van een dubbelstersysteem. Terwijl de geboorte van enkelvoudige sterren redelijk goed wordt begrepen, was niet bekend hoe dubbelsterren precies ontstaan uit samentrekkende wolken van gas en stof. Met het internationale ALMA-observatorium (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) zijn nu voor het eerst gedetailleerde waarnemingen verricht aan de directe omgeving van een dubbelster-in-wording. Een team van voornamelijk Japanse astronomen deed met ALMA metingen aan de baby-dubbelster L1551 NE, op 460 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Stier. Voor het eerst is structuur ontdekt in de gas- en stofschijf rond de twee protosterren. In een artikel dat eind november in The Astrophysical Journal verscheen, laten de astronomen zien dat de waargenomen structuur goed te verklaren is met spiraalarmen die ontspringen aan beide sterren. In de ruimte tussen de spiraalarmen is sprake van een tragere rotatie van het gas, zodat materiaal daar naar de twee sterren toe kan vallen. (GS)
Astronomers Identify Gas Spirals as a Nursery of Twin Stars through ALMA Observation (origineel persbericht)

   
9 december 2014 • Moleculaire striptease verklaart buckyballs in de ruimte
Leidse onderzoekers zijn erin geslaagd in het lab te laten zien hoe moleculaire voetballen, ook wel buckyballs genoemd, in de ruimte kunnen ontstaan. De metingen zijn bijzonder, omdat een nieuwe chemie ten toon wordt gespreid: top-down, van groot naar klein, waarbij aromaten worden omgezet in interstellair grafeen en koolstofbollen. Buckyballs (C60, buckminsterfullereen) werden in 2010 in de ruimte ontdekt, bijna 15 jaar nadat de Nobelprijs was toegekend voor de ontdekking van dit voetbalmolecuul in het laboratorium. Daarmee werd het ook het grootste geïdentificeerde molecuul in de ruimte. Het was echter onduidelijk hoe zo'n complex molecuul in de ruimte kan ontstaan. Door de lage dichtheden ligt het niet voor de hand dat een dergelijk groot deeltje kan ontstaan in een reeks van kleine stapjes. Een antwoord op deze vraag is nu gevonden in het Laboratorium voor Astrofysica van de Leidse Sterrewacht. De resultaten zijn geaccepteerd voor publicatie in Astrophysical Journal Letters. Sterren die aan het eind van hun leven komen, stoten grote hoeveelheden PAK's uit, polycyclische aromatische koolwaterstoffen. Het zijn dezelfde deeltjes die op aarde een belangrijke bijdrage leveren aan de luchtverontreiniging. Een PAK heeft een vlak skelet van koolstofatomen met aan de randen waterstofatomen. Ze zijn overal in de ruimte zichtbaar. In Leiden is in de afgelopen drie jaar een nieuwe opstelling gebouwd, iPOP (instrument for Photodynamics of PAHs), waarmee zeer grote PAK's in een moleculaire val gevangen kunnen worden. De Leidse sterrenkundigen hebben de PAK's bestraald en ontdekten dat een PAK zodra het in de spotlight staat, een moleculaire striptease uitvoert - het ontdoet zich stuk voor stuk van waterstofatomen, totdat er een naakt koolstofskelet overblijft. Dat is dan niets anders dan een vlokje grafeen. Daaruit kunnen vervolgens C60-moleculen ontstaan.
Volledig persbericht

   
8 december 2014 • Herontdekte planetoïde vormt geen bedreiging
De afgelopen weken doken er weer eens berichten op dat onze planeet wordt bedreigd door een grote planetoïde. En als het object over enkele jaren niet op aarde zou neerstorten, dan zou Venus of Mars wel het haasje zijn. Maar zo’n vaart zal het niet lopen. De ongeveer 400 meter grote planetoïde 2014 UR116, die op 27 oktober jl. door Russische astronomen werd opgemerkt, vormt de komende 150 jaar geen directe bedreiging voor de aarde. Wel komt hij met tussenpozen van enkele jaren enigszins in de buurt van de aardbaan. Het enige zorgwekkende aan 2014 UR116 is dat hij – ondanks zijn forse afmetingen – lang over het hoofd is gezien. Toch blijkt de planetoïde al eens eerder te zijn ontdekt: op 1 december 2008 kreeg hij de voorlopige aanduiding 2008 XB. Maar kort daarna raakten astronomen zijn spoor bijster. (EE)
Asteroid 2014 UR116, A 400-meter Sized Near-Earth Asteroid, Represents No Threat to the Earth

   
8 december 2014 • Lick-spectrograaf krijgt upgrade
Dankzij een particuliere gift en een forse donatie van een stichting heeft de Lick-sterrenwacht op Mount Hamilton, ten oosten van San José inCalifornië, 350.000 dollar beschikbaar voor een ingrijpende upgrade van de Kast-spectrograaf, een van de belangrijkste instrumenten op de 3-meter Shane-telescoop van de sterrenwacht. De spectrograaf zal de komende jaren volledig aangepast worden aan de moderne eisen en uitgerust worden met de nieuwste technieken. De spectrograaf wordt voor tal van astronomische waarnemingen gebruikt, van verre sterrenstelsels tot planeten bij andere sterren. (GS)
Lick Observatory plans major upgrade for Shane Telescope

   
8 december 2014 • Mars was tientallen miljoenen jaren lang een natte planeet
Lang geleden kunnen er overal op Mars gedurende tientallen miljoenen jaren meren en rivieren zijn geweest. Dat concluderen planeetonderzoekers op basis van metingen en foto's van de Amerikaanse Marswagen Curiosity. Eerder was al bekend dat Mars een paar miljard jaar geleden een veel aangenamer klimaat had dan nu, maar er werd altijd rekening mee gehouden dat de aanwezigheid van vloeibaar water aan het oppervlak mogelijk kortstondig of lokaal was. Curiosity is geland in de grote inslagkrater Gale. Middenin die krater bevindt zich de 5 kilometer hoge berg Mount Sharp. De Marswagen is inmiddels aan de voet van de berg gearriveerd, en heeft daar dikke pakketten van afzettingsgesteenten (sedimenten) aangetroffen, zoals ze in de loop van zeer lange tijd ontstaan op de bodems van meren. Vermoedelijk is de oude inslagkrater keer op keer gevuld geweest met water, aangevoerd door rivieren. Dat is alleen goed te verklaren wanneer de gehele planeet gedurende lange tijd veel warmer is geweest. (GS)
NASA's Curiosity Rover Finds Clues to How Water Helped Shape Martian Landscape (origineel persbericht)

   
8 december 2014 • 2 miljoen euro voor Leids educatief sterrenkundeproject
De Europese Unie heeft 2 miljoen euro ter beschikking gesteld aan EU Space Awareness (EUSPACE-AWE), een project dat het spannende heelal gaat gebruiken om jonge mensen warm te maken voor wetenschap en technologie en Europese samenwerking en wereldburgerschap te stimuleren. Het project gaat kinderen en tieners laten zien welke mogelijkheden er liggen in ruimtevaarttechnologie en probeert basisschoolleerlingen te inspireren op een leeftijd dat hun nieuwsgierigheid maximaal is en hun normen en waarden nog worden gevormd. EUSPACE-AWE is een driejarig project en gaat van start in maart 2015 met tien partnerorganisaties en vijftien netwerkknoopunten in zeventien Europese landen en Zuid-Afrika. Het project wordt geleid door een team van de Leidse Sterrewacht, gecoördineerd door Prof. George Miley, Dr. Jarle Brinchmann en Pedro Russo. Het was één van slechts twee projecten die zijn geselecteerd voor subsidie uit zestien ingediende voorstellen, en kreeg een beoordeling van 14,5 uit 15. EUSPACE-AWE is het eerste project van de Universiteit Leiden dat subsidie ontvangt uit het nieuwe Horizon 2020 programma van de Europese Unie. De activiteiten zullen bestaan uit leerkrachtentraining, de ontwikkeling en verspreiding van lesmateriaal en evenementen met hoge impact voor docenten en beleidsmakers in het Europese parlement. EUSPACE-AWE gaat uitgebreide Europese netwerken benutten van scholen en wetenschapsmusea om docenten, scholen en het grote publiek te bereiken en gaat nauw samenwerken met de Europese ruimtevaartorganisatie ESA.
Volledig persbericht

   
8 december 2014 • Raadsel van Titan-duinen opgelost
Planeetonderzoekers hebben ontdekt waarom de duinen op de grote Saturnusmaan Titan 'verkeerd' georiënteerd zijn. De mysterieuze duinen komen vooral in de evenaargebieden van Titan voor, waar meestal een oostenwind waait. Uit de manier waarop de duinen rond bepaalde obstakels liggen, zoals bergtoppen en kraters, blijkt echter dat ze opgeblazen zijn door westenwinden. De oplossing van het raadsel ligt in de ongewone aard van de Titanduinen, die een paar honderd meter hoog en honderden kilometers lang kunnen zijn. In tegenstelling tot duinen op aarde bestaan ze niet uit zand (siliciumverbindingen), maar uit koolwaterstoffen, mogelijk vermengd met ijskorreltjes. Uit windtunnelexperimenten, uitgevoerd op het SETI-instituut in Mountain View, Californië, blijkt nu dat dit visceuzere materiaal pas in beweging komt bij extreem hoge windsnelheden. Die komen op Titan niet vaak voor, maar af en toe treden er hevige westerstormen op, aangejaagd door seizoensvariaties. Alleen bij zulke hoge windsnelheden wordt het duinmateriaal verplaatst; de zwakkere oostenwinden krijgen de duinen niet in beweging. De nieuwe resultaten worden vandaag gepubliceerd in Nature. (GS)
Answers Blowing in the Titan Wind (origineel persbericht)

   
7 december 2014 • Pluto-sonde is wakker
De Amerikaanse ruimtesonde New Horizons is afgelopen nacht met succes gewekt uit zijn winterslaap. New Horizons werd in januari 2006 gelanceerd en zal op 14 juli 2015 op korte afstand langs de verre dwergplaneet Pluto en zijn grote maan Charon scheren. Momenteel bevindt de ruimtesonde zich op een afstand van ca. vijf miljard kilometer van de aarde; de radiosignalen van het toestel doen er ongeveer vierenhalf uur over om op aarde aan te komen. Na de Plutopassage vliegt New Horizons nog langs een of twee andere ijsdwergen in de Kuipergordel, alvorens het zonnestelsel voorgoed te verlaten. (GS)
New Horizons