Onderwerp van deze rubriek zijn melkwegstelsels buiten het onze, inclusief de supernova-explosies en superzware zwarte gaten (quasars) daarin.
Ook intergalactische gaswolken komen aan bod.

20 december 2013
Australische astronomen hebben ontdekt dat sommige ontploffende zware sterren hun radiostraling ‘uitschakelen’ voordat ze instorten tot een zwart gat. Voordat ze sterven gebruiken deze sterren al hun energie voor het uitstoten van een laatste krachtige bundel van zeer energierijke straling: een gammaflits. Tot nu toe gingen astronomen ervan uit dat alle gammaflitsen nagloeien op radiogolflengten. Maar de Australische onderzoekers hebben nu vastgesteld dat dit bij ongeveer één op de drie gammaflitsen niet het geval is. Dat blijkt uit een nauwkeurige analyse van 737 opnamen, gemaakt met de Very Large Array-radiotelescoop, van 178 verschillende gammaflitsen. De Australische astronomen denken dat het verschil tussen ‘radioheldere’ en ‘radiozwakke’ gammaflitsen te maken heeft met het compacte object dat achterblijft. Als het restant van de exploderende ster instort tot een neutronenster, ontstaat er ook een zeer krachtig magnetisch veld dat de productie van gammastraling zou belemmeren. Hierdoor blijft er voldoende energie over voor een ‘nagloed’ van radiostraling. Als de sterkern echter instort tot een zwart gat, gaat bijna alle energie in de feitelijke gammaflits zitten. Weliswaar hebben ook zwarte gaten een magnetisch veld, maar dat is vele malen zwakker dan dat van een neutronenster. (EE)
Birth of black hole kills the radio star

19 december 2013
Astronomen die betrokken zijn bij de Supernova Legacy Survey (SNLS) hebben twee van de helderste en verste supernova’s ontdekt die ooit zijn waargenomen. De ontploffende sterren bevonden zich op een afstand van 10 miljard lichtjaar en produceerden honderd keer zoveel licht als een normale supernova (Astrophysical Journal, 20 december). Supernova-explosies van dit kaliber zijn enigszins raadselachtig, omdat de manier waarop ze ontstaan – het instorten van een zware ster – hun extreme helderheid niet kan verklaren. De twee supernova’s die in 2006 en 2007 werden ontdekt, waren zo ongewoon dat astronomen aanvankelijk niet doorhadden wat het waren of zelfs maar hun afstand konden bepalen. Een van de supernova’s, die SNLS-06D4eu wordt genoemd, is het verste en mogelijk helderste lid van een groeiende klasse van explosies die superheldere supernova’s worden genoemd. Het nieuwe onderzoek laat zien dat zulke supernova’s waarschijnlijk ontstaan als een zware ster instort tot een zogeheten magnetar – een snel rondtollende neutronenster met een extreem sterk magnetisch veld. Modelberekeningen geven een beeld van het mogelijke verloop van de explosie. Het uitgangspunt is een zeer zware, snel roterende ster die alle nucleaire brandstof in zijn kern heeft verbruikt. Op dat moment stoot de ster zijn buitenste lagen af, waardoor een slechts enkele zonsmassa’s zware kern overblijft. Deze stort vervolgens ineen tot een neutronenster. Slechts ongeveer één op de 10.000 supernova’s behoort tot deze extreem heldere klasse. Zulke supernova-explosies lijken vooral op te treden in sterrenstelsels die weinig elementen zwaarder dan helium bevatten: verre, jonge stelsels dus. (EE)
Powerful Ancient Explosions Explain New Class of Supernovae

18 december 2013
In het vroege heelal produceerden sterrenstelsels die deel uitmaakten van omvangrijke clusters in hoog tempo nieuwe sterren. De huidige clusters daarentegen zijn een soort spooksteden, bevolkt met stelsels waarin geen sterren meer worden geboren. Recent onderzoek met de infraroodsatellieten Spitzer en Herschel laat zien dat de sterproductie daar ongeveer negen miljard jaar geleden is stilgevallen – later, maar ook abrupter dan gedacht. De vorming van nieuwe sterren staat of valt met de aanwezigheid van grote hoeveelheden (waterstof)gas. Het lijkt er dus op dat de clusterstelsels negen miljard jaar geleden al door hun gasvoorraad zijn heengeraakt. Solitaire stelsels daarentegen zijn tot op de dag van vandaag sterren blijven produceren. Astronomen vermoeden dat het grote verschil in stervormingsactiviteit het gevolg is van omgevingsfactoren. In een drukke omgeving, zoals een jonge cluster, is de kans dat twee sterrenstelsels met elkaar in botsing komen en samensmelten veel groter dan in dunbevolkte gebieden. Bij zo’n ‘fusie’ komt het aanwezige gas zodanig in beroering dat in korte tijd grote aantallen nieuwe sterren ontstaan. Ook komt daarbij veel gas in de greep van de superzware zwarte gaten in de stelsels, die zoveel straling uitzenden dat het gas in de omgeving wordt verhit en de stervorming stilvalt. (EE)
The Rise and Fall of Galactic Cities

16 december 2013
150.000 bronnen van röntgenstraling - dat is de oogst van de Amerikaanse Swift-satelliet, die in november 2004 werd gelanceerd. Een catalogus van al deze kosmische puntbronnen van hoogenergetische straling is gepubliceerd in Astrophysical Journal. Het gaat voornamelijk om hete sterren en stellaire zwarte gaten in ons eigen Melkwegstelsel, en actieve kernen van andere sterrenstelsels. Ongeveer tweederde van alle vastgelegde röntgenbronnen was nog niet eerder bekend. In de Swift X-ray Point Source Catalogue, samengesteld op basis van metingen die verricht zijn met een röntgencamera van de University of Leicester in Engeland, zijn ook de variabiliteit en röntgen-'kleur' van de objecten vastgelegd. (GS)
Swift Satellite Catches 100,000 New Cosmic X-ray Sources (origineel persbericht)

10 december 2013
Een internationaal team van astrofysici gaat onderzoeken waarom de diverse computersimulaties van de ontwikkeling van sterrenstelsels verschillende uitkomsten laten zien. Daartoe wordt een grootschalig ‘vergelijkend warenonderzoek’ gestart: AGORA (Assembling Galaxies of Resolved Anatomy). Bij het onderzoek van de vorming en ontwikkeling van sterrenstelsels wordt vaak gebruik gemaakt van computersimulaties. Daarbij wordt, op basis van modellen van bekende astrofysische processen, een supercomputer aan het rekenen gezet en wordt de uitkomst vergeleken met astronomische waarnemingen. Maar het ene model is het andere niet. Elk rekenprogramma behandelt bepaalde fysische aspecten een beetje anders, vooral waar het gaat om de manier waarop de energie die wordt afgegeven door sterren en supernova-explosies in het nagebootste sterrenstelsel wordt verdisconteerd. Vermoed wordt dat dit een belangrijke oorzaak is van de verschillende resultaten die de diverse computersimulaties afleveren. AGORA moet daar uitsluitsel over geven. Bij dit project krijgen de verschillende rekenprogramma’s dezelfde input van beginomstandigheden en astrofysische aannames. Door de uitkomsten van de simulaties onderling met elkaar te vergelijken, hopen de onderzoekers te kunnen vaststellen welke verschillen voor rekening komen van de gebruikte rekenmodellen en welke voor de onderliggende theoretische aannames die alle simulaties gemeen hebben. De eerste opdracht die AGORA krijgt is om, op basis van de diverse rekenprogramma’s, modellen te maken van een realistisch solitair schijfstelsel. Vervolgens wordt hetzelfde gedaan voor de evolutie, vanaf de oerknal tot nu, van acht sterrenstelsels van uiteenlopende massa’s. Ten slotte zullen de resultaten van de simulaties worden vergeleken – niet alleen onderling, maar ook met waarnemingen van echte sterrenstelsels. (EE)
Astrophysicists launch ambitious assessment of galaxy formation simulations

10 december 2013
In tegenstelling tot wat altijd werd aangenomen, blijken moleculaire wolken in de spiraalarmen van sterrenstelsels geen geïsoleerde structuren te zijn. Een uitgebreide waarnemingscampagne van het Draaikolkstelsel, op 23 miljoen lichtjaar afstand, uitgevoerd met het Franse IRAM-observatorium voor millimeterastronomie, laat zien dat de ca. 1500 in kaart gebrachte moleculaire wolken liggen ingebed in een relatief dichte 'mist' van moleculair waterstofgas die de gehele schijf van het stelsel vult. Moleculaire wolken (Giant Molecular Clouds of GMC's) zijn grote interstellaire concentraties van koel moleculair gas, waaronder waterstof en koolmonoxide. Ze zijn een paar duizend tot een paar miljoen keer zo zwaar als de zon. Onder invloed van hun eigen zwaartekracht storten ze af en toe ineen, wat kan leiden tot de vorming van een groot aantal nieuwe sterren. Altijd is aangenomen dat moleculaire wolken vrij geïsoleerd liggen in de ijle interstellaire ruimte. Dat blijkt - in elk geval voor het Draaikolkstelsel - niet het geval te zijn. De wisselwerking tussen de wolk zelf, de omringende moleculaire mist en de verdichtingen in de schijf die het gevolg zijn van het passeren van een spiraalarm (een soort dichtheidsgolf) zullen van grote invloed zijn op de evolutie van de wolk, en op de vraag of er al dan niet grootschalige stervorming zal optreden. (GS)
Cloud atlas reshapes astronomers' views of stellar birthplaces (origineel persbericht)

9 december 2013
In het Sigaarstelsel (M82), een actief starburst-stelsel op 12 miljoen lichtjaar afstand, wordt koel moleculair gas uit de schijf geblazen door intensieve stervormingsactiviteit. Dat is zichtbaar op nieuwe opnamen op millimetergolflengten die gemaakt zijn met de 100-meter Green Bank Telescope in West-Virginia. De GBT is onlangs uitgerust met een nieuwe gevoelige ontvanger voor millimetergolflengten, waardoor hij de grootste enkelvoudige radioschotel is geworden voor dit soort waarnemingen. Dankzij de grote schotelmiddellijn heeft de GBT een relatief groot beeldveld, zodat sterrenstelsels in hun geheel waargenomen kunnen worden. Op die manier biedt het instrument een mooie aanvulling op de waarnemingen van het internationale ALMA-observatorium in Chili, dat een kleiner beeldveld koppelt aan een veel hogere beeldscherpte. De stervormingsactiviteit in M82 is enkele honderden malen zo hoog als in ons eigen Melkwegstelsel. Op de nieuwe 'foto's' is ook duidelijk te zien hoe gebieden van intensieve stervorming omgeven worden door uitgestrekte wolken van moleculair gas. De nieuwe resultaten worden binnenkort gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. (GS)
GBT Finds Hidden Details in Starburst Galaxy: Green Bank Telescope’s new vision debuts (origineel persbericht)

8 december 2013
Berekeningen laten zien dat het nabije sterrenstelsel I Zwicky 18 veel minder stof bevat dan gedacht (Nature online, 8 december). I Zw 18 wordt gezien als het evenbeeld van de eerste sterrenstelsels die ons heelal bevolkten. Mogelijk leden ook die stelsels dus aan ‘stofarmoede’. De gemeten hoeveelheid stof – minuscule vaste deeltjes bestaande uit zware elementen – in I Zw 18 is geringer dan die in enig ander stelsel. Sterker nog: het stofgehalte is honderd keer kleiner dan je op basis van gangbare theorieën zou verwachten. De astronomen die I Zw 18 onderzocht hebben, vermoeden dat dit komt door de grote stervormingsactiviteit in het stelsel. Net als verre (jonge) sterrenstelsels produceert I Zw 18 in hoog tempo nieuwe sterren. Ook lijkt zijn chemische samenstelling veel op die van zijn voorgangers: hij bevat weinig elementen zwaarder dan helium. Als ook het stofgehalte van I Zw 18 representatief is voor de eerste sterrenstelsels in het heelal, kan dat grote gevolgen hebben voor de opsporing van deze verre objecten. Als deze weinig stof bevatten, zal het veel meer moeite kosten om hen op te sporen – zelfs met de nieuwe grote Atacama Large Millimeter/sub-millimeter Array (ALMA) in het noorden van Chili. (EE)
Early Universe less dusty than thought

5 december 2013
Astronomen die deelnemen aan de Cosmological Evolution Survey (COSMOS) hebben vastgesteld dat sterrenstelsels zich op het hoogtepunt van hun sterrenproductie, meer dan negen miljard jaar geleden, net zo ordelijk gedroegen als hun latere soortgenoten. Dat blijkt uit onderzoek van de spectra van honderden sterrenstelsels, die zijn verkregen met de FMOS-spectrograaf van de Subaru-telescoop op Hawaï. Met FMOS kunnen in één keer de spectra van vierhonderd sterrenstelsels binnen een beeldveld van een halve graad worden vastgelegd. Dat maakt het instrument bij uitstek geschikt voor extragalactische ‘bevolkingsonderzoeken’. De FMOS-spectra bevatten informatie over de afstanden van de onderzochte sterrenstelsels, de hoeveelheid stof die deze bevatten en het tempo waarin zij nieuwe sterren produceren. Uiteindelijk moeten in het kader van de COSMOS-survey de gegevens van meer dan duizend verre sterrenstelsels worden verzameld. Het onderzoek is nog maar voor ruim de helft klaar, maar nu al kunnen enkele conclusies worden getrokken. Het tempo waarin sterrenstelsels nieuwe sterren produceren is in de loop van de miljarden jaren gestaag afgenomen. Bovendien is gebleken dat er negen miljard jaar geleden al een verband bestond tussen het productietempo en de totale massa aan reeds aanwezige sterren – een relatie die eerder ook bij nabijere stelsels is waargenomen. Dat de productie van nieuwe sterren in de tussentijd met een factor twintig is afgenomen, lijkt weinig uit te maken. (EE)
Subaru’s FMOS Reveals the Well-Orchestrated Growth of Massive Galaxies in the Early Universe

4 december 2013
Nieuw onderzoek met een geavanceerd instrument heeft astronomen inzicht gegeven in de magnetische velden in het hart van een gammaflits (Nature, 5 december). Deze magnetische velden vormen de ‘infrastructuur’ van de ‘jet’ die bij zo’n kolossale explosie ontstaat. Gammaflitsen zijn de meest energierijke explosies in het heelal. Vermoed wordt dat de meeste van deze explosies ontstaan wanneer de kern van een zeer zware ster zonder brandstof komt te zitten, instort onder zijn eigen gewicht, en een zwart gat vormt. Dit zwarte gat genereert vervolgens bundels of ‘jets’ van deeltjes die zich een weg naar buiten banen door de instortende ster en met bijna de snelheid van het licht de ruimte in schieten. Op 8 maart 2012 detecteerde de NASA-satelliet Swift een gammaflits die bijna twee minuten duurde. De satelliet gaf de positie van de gammaflits, die de aanduiding GRB 120308A kreeg, automatisch door naar sterrenwachten over de hele wereld. Amper vier minuten later was de autonoom werkende 2-meter Liverpool-telescoop op het Canarische eiland La Palma al op het object gericht. Deze telescoop is uitgerust met een speciaal instrument, RINGO2 geheten, dat de eventuele polarisatie (‘voorkeursrichting’) van lichtgolven kan meten. Uit die polarisatie kan worden afgeleid hoe de magnetische veldlijnen in de bij een gammaflits uitgestoten materie georiënteerd zijn. Door in de loop van tien minuten maar liefst 5600 opnamen te maken, bracht RINGO2 de ontwikkeling van dit magnetische veld in kaart. De waarnemingen laten dat het licht van de nagloeiende gammaflits aanvankelijk voor 28 procent was gepolariseerd – de hoogste waarde die ooit bij een gammaflits is waargenomen. Dit percentage daalde geleidelijk naar 16 procent, waarbij de oriëntatie van het gepolariseerde licht niet veranderde. Dit gedrag wijst erop dat bij een gammaflits een grootschalig, gelijkmatig magnetisch veld wordt gegenereerd dat nog lang na de eigenlijke explosie in stand blijft. En dat betekent dat dit magnetische veld waarschijnlijk wordt gegenereerd door de ‘centrale motor’ van de gammaflits – het zwarte gat dus – en niet, zoals sommige modellen voorspelden, door instabiliteiten binnen de jet van deeltjes die de ruimte in wordt geschoten. (EE)
Glimpsing the Infrastructure of a Gamma-ray Burst Jet

3 december 2013
In de kern van een sterrenstelsel op bijna vier miljard lichtjaar van de aarde draaien waarschijnlijk twee superzware zwarte gaten om elkaar heen. Tot die conclusie komen astronomen na onderzoek met een Australische radiotelescoop en de Gemini South-telescoop in Chili. De ontdekking van het bijzondere duo staat op naam van WISE, een Amerikaanse satelliet die de volledige hemel op infraroodgolflengten in kaart heeft gebracht. Bij die survey zijn miljoenen sterrenstelsels ontdekt waarbij een centraal superzwaar zwart gat wordt gevoed met materie uit zijn omgeving. Eén van die stelsels, WISE J233237.05-505643.5, vertoonde bijzondere kenmerken. Aanvankelijk leek het er nog op dat het stelsel in feite één groot stervormingsgebied was. Maar bij nader inzien vertoonde het een spiraalstructuur zoals die kan ontstaan wanneer twee superzware zwarte gaten naar elkaar toe spiralen. Vervolgwaarnemingen met de Australian Telescope Compact Array hebben het dubbele karakter van het zwarte gat in de kern van WISE J233237.05-505643 bevestigd. Superzware zwarte gaten die materie uit hun omgeving aantrekken, blazen een deel van die materie, voordat deze daadwerkelijk wordt opgeslokt, in de vorm van smalle bundels of jets terug de ruimte in. In dit geval vertoont die jet een duidelijk zigzagpatroon. Dat wijst erop dat het zwarte gat dat de bron van die jet is door een naburig object, dat uiteraard óók superzwaar moet zijn, heen en weer wordt getrokken. Hoe ver de beide zwarte gaten nog van elkaar verwijderd zijn, is nog onduidelijk. Maar spectrale gegevens, verkregen met de Gemini South-telescoop, bevatten aanwijzingen dat het tweede zwarte gat samenklonteringen veroorzaakt in de schijf van hete materie rond zijn soortgenoot. Als deze interpretatie van de gegevens klopt, bedraagt de afstand tussen de beide zwarte gaten mogelijk slechts enkele lichtjaren. (EE)
Massive Black Hole Duo: Possible Sighting by NASA's WISE

2 december 2013
Spaanse astronomen hebben de afgelopen acht jaar ongeveer een half miljoen sterrenstelsels in kaart gebracht. In het ALHAMBRA-project zijn de stelsels niet alleen gedetailleerd gefotografeerd (met de 3,5-meter telescoop van de Calar Alto-sterrenwacht in de Spaanse Sierra Nevada), maar zijn ook hun afstanden relatief nauwkeurig bepaald, zodat een gedetailleerde driedimensionale kaart van het heelal kon worden verkregen. De afstanden van de sterrenstelsels - tot ca. tien miljard lichtjaar - werden bepaald door de roodverschuiving in het licht van de stelsels te meten via 23 filters op verschillende golflengten. Die roodverschuiving is een gevolg van de uitdijing van het heelal; hoe verder een stelsel van ons verwijderd is, des te groter is de roodverschuiving.Op basis van de resultaten, die binnenkort gepubliceerd worden, kunnen astronomen informatie afleiden over de evolutie van de groteschaalstructuur van het heelal. Het ALHAMBRA-project (Advanced Large Homogeneous Area Medium Band Redshift Astronomical survey) beslaat een veel groter gebied, zowel in oppervlak aan de sterrenhemel als in afstand, dan eerdere surveys, waardoor de resultaten statistisch gezien betrouwbaarder zijn. (GS)
ALHAMBRA-project

27 november 2013
Een mysterieus zwart gat in het sterrenstelsel M101 blijkt kleiner en lichter te zijn dan werd aangenomen op basis van zijn energieproductie. Dat betekent dat het zwarte gat, ondanks zijn relatief geringe afmetingen, op een heel ordelijke manier enorme hoeveelheden gas van een begeleidende ster opslokt.Zwarte gaten zijn onzichtbaar, maar wanneer ze gas opzuigen van een begeleidende ster, komt dat gas in een zogeheten accretieschijf terecht, van waaruit het naar binnen spiraalt. Voordat het over de rand van het zwarte gat verdwijnt, wordt het gas zo heet dat het energierijke röntgenstraling uitzendt.In een van de spiraalarmen van het sterrenstelsel M101, op 22 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Grote Beer, bevindt zich zo'n röntgenbron die zó helder is dat altijd werd aangenomen dat het zwarte gat relatief zwaar zou moeten zijn. Astronomen zagen deze bron (M101 ULX-1 geheten) als een veelbelovende kandidaat voor een zogeheten 'middelzwaar zwart gat', met een massa van een paar honderd zonsmassa's.Precisiemetingen aan de begeleidende ster en aan de onderlinge bewegingen van de ster en het zwarte gat laten er nu echter geen twijfel over bestaan dat het systeem veel minder zwaar is. De ster is een hete, blauwe Wolf-Rayetster van ca. 19 zonsmassa's. Het zwarte gat heeft een massa van 20 tot 30 keer die van de zon. De nieuwe resultaten worden donderdag in Nature gepubliceerd.Dat M101 ULX-1 toch zo veel röntgenstraling uitzendt, betekent dat het zwarte gat - ondanks zijn relatief geringe massa - grote hoeveelheden sterrengas opslokt, en bovendien op een zeer ordentelijke manier. Bestaande theoretische modellen voor accretieschijven kunnen dit niet goed verklaren. Mogelijk heeft de begeleidende ster een extreem sterk massaverlies in de vorm van een sterrenwind, en komt dat materiaal in grote hoeveelheden in de accretieschijf terecht.Met de nieuwe massabepaling is duidelijk dat M101 ULX-1 geen middelzwaar zwart gat is. Het bestaan van die middelzware zwarte gaten is nog steeds niet met 100% zekerheid aangetoond. Astronomen denken dat de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels misschien ontstaan zijn door versmelting en groei van een aantal van die hypothetische middelzware zwarte gaten. (GS)
Smaller Black Holes Can Eat Plenty (origineel persbericht)

21 november 2013
Astronomen hebben voor het eerst een extreem krachtige gammaflits waargenomen in onze kosmische ‘achtertuin’. De resultaten van het onderzoek van deze uitbarsting van gammastraling, uitgezonden door een exploderende zware ster, zijn verschenen in het wetenschappelijke tijdschrift Science. De gammaflits werd op 27 april van dit jaar als eerste opgemerkt door Swift, een satelliet die voortdurend uitkijkt naar nieuwe gammaflitsen. Swift detecteert er gemiddeld een stuk of honderd per jaar, die elk een eigen aanduiding krijgen (in dit geval GRB 130427A). De gammaflits van april was uitzonderlijk krachtig en langdurig (20 uur) – de ontdekkers spreken dan ook van een ‘monsterflits’. Het nagloeien van een gammaflits is doorgaans nog dagen of weken na de eerste detectie waarneembaar met telescopen op aarde. Maar in dit geval kon het uitdovende restant van de ontplofte ster zelfs maanden worden gevolgd. Uit de spectrale eigenschappen van de nagloeiende gammaflits van 27 april blijkt dat de ontploffende ster twintig tot dertig keer zo zwaar was als onze zon en snel om zijn as draaide. Tegelijkertijd was de ster slechts drie tot vier keer zo groot als onze zon – relatief compact dus. Sterren van dit type worden Wolf-Rayet-sterren genoemd. Het onderzoek heeft ook laten zien dat de ontplofte ster deel uitmaakte van een sterrenstelsel op ‘slechts’ 3,75 miljard lichtjaar van de aarde. Dat betekent dat op het moment van de ontploffing het heelal zo’n beetje 10 miljard jaar oud was. (EE)
Monster gamma-ray burst in our cosmic neighborhood

21 november 2013
Met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en de Hubble-ruimtetelescoop zijn astronomen drie extreem jonge sterrenstelsels op het spoor gekomen. Het drietal bevindt zich in een kolossale gaswolk op bijna 13 miljard lichtjaar van de aarde. Dat betekent dat we deze babystelsels waarnemen zoals ze er slechts 800 miljoen jaar na de oerknal uitzagen. De eerste aanwijzingen voor het bestaan van de verre gaswolk, die de naam Himiko heeft gekregen (naar een legendarische koningin van Japan), werden in 2007 gevonden met de Subaru-telescoop op Hawaï. Maar pas enkele jaren later werd duidelijk hoe omvangrijk de gaswolk is: hij is tien keer zo groot als de meeste sterrenstelsels in die vroege kosmische periode en ongeveer net zo groot als onze Melkweg. Tot nu werd gedacht dat Himiko in feite één groot sterrenstelsel-in-wording was. De nieuwe waarnemingen laten echter zien dat de gaswolk drie afzonderlijke heldere bronnen bevat: jonge sterrenstelsels die grote aantallen nieuwe sterren produceren. Het lijkt erop dat de drie babystelsels uiteindelijk tot één groot stelsel zullen samensmelten. Normaal gesproken zouden zulke actieve stervormingsgebieden rijk moeten zijn aan zware elementen als koolstof, silicium en zuurstof – stoffen die in het inwendige van zware sterren worden geproduceerd en in de vorm van fijn stof vrijkomen zodra deze kortlevende sterren als supernova’s exploderen. Wanneer dat stof door de ultraviolette straling van jonge sterren wordt verhit, zendt het op zijn beurt radiostraling uit. Ondanks zijn grote gevoeligheid voor deze straling heeft ALMA er echter geen glimp van kunnen opvangen. Hieruit leiden de astronomen af dat Himiko bijzonder weinig zware elementen bevat en vrijwel volledig uit waterstof en helium bestaat – lichte elementen die bij de oerknal zijn ontstaan. De vorming van de sterrenstelsels in Himiko verkeert dus nog in een vroeg stadium. (EE)
Infant Galaxies Merging Near ‘Cosmic Dawn’

14 november 2013
In de loop van de jaren heeft de Hubble-ruimtetelescoop ontelbare sterrenstelsels gefotografeerd. Een internationaal team van astronomen, onder wie de Nederlander Pieter van Dokkum (Yale-universiteit) en de Leidse astronoom Shannon Patel, heeft daaruit een selectie van vierhonderd stelsels gemaakt die op voorgangers van onze Melkweg lijken. Doordat de stelsels zich op uiteenlopende afstanden bevinden, en we hen dus in verschillende ontwikkelingsstadia zien, resulteert dit in een soort plakboek van de ontwikkeling van de Melkweg. Uit dat plakboek blijkt onder meer dat tot wel negentig procent van alle sterren in onze Melkweg ergens tussen 11 en 7 miljard geleden is ontstaan. Ook laten de beelden zien dat de ontwikkeling van de ‘bulge’ – het bolvormige hart van de Melkweg – en de spiraalvormige schijf daaromheen gelijk op is gegaan. Anders dan bij de veel zwaardere elliptische stelsels ontstond de bulge dus niet als eerste. Waarschijnlijk was de Melkweg miljarden jaren geleden een zwak, blauw stelsel dat grote hoeveelheden gas bevatte – de grondstof voor nieuwe sterren. De blauwe kleur die de voorgangers van de Melkweg vertonen zijn een teken van snelle stervorming. Op het hoogtepunt, ongeveer negen miljard jaar geleden, produceerden stelsels als het onze ongeveer vijftien nieuwe sterren per jaar. Nu is dat nog maar ongeveer één ster per jaar. De Hubble-beelden versterken het vermoeden dat grote onderlinge fusies geen grote rol hebben gespeeld bij de ontwikkeling van grote spiraalstelsels. Uit computersimulaties blijkt dat de schijven van de stelsels bij zo’n fusie worden verwoest. Het Hubble-plakboek schetst een heel ander beeld: spiraalstelsels groeien door nieuwe sterren te produceren. (EE)
Hubble Reveals First Scrapbook Pictures of Milky Way's Formative Years;

14 november 2013
Astronomen die de halo’s (ijle gasomhulsels) rond enkele tientallen relatief nabije sterrenstelsels onder de loep namen, zijn er tot hun verrassing achtergekomen dat een van de onderzochte stelsels in werkelijkheid uit twee overlappende stelsels bestaat: een spiraalstelsel op een afstand van ‘slechts’ 100 miljoen lichtjaar en een actief sterrenstelsel op bijna 7 miljard lichtjaar van de aarde. Door deze toevallige, en vooralsnog unieke, samenstand kwamen enkele bijzonderheden over het voorste stelsel aan het licht. Dat is te danken aan het feit dat de radiostraling van het achterste sterrenstelsel dóór het nabijere stelsel heen schijnt. Het eerste nieuwe inzicht dat hierdoor is verkregen, is dat de stervorming in het nabije stelsel – dat de aanduiding UGC 10288 draagt – op een lager pitje staat dan de astronomen tot nu toe dachten. Dat komt doordat de gecombineerde radiostraling voornamelijk afkomstig is van het verre stelsel. De nieuwe opnamen laten verder zien dat het gas in de buitendelen van UGC 10288, hoog boven zijn spiraalvormige schijf van sterren, geen egaal omhulsel vormt, maar uit kleinere op zichzelf staande structuren bestaat. Een van deze structuren – een soort boog – torent meer dan 11.000 lichtjaar boven de schijf uit. En ten slotte kon ook de magnetische veldsterkte in verschillende delen van UGC 10288 worden gemeten – iets dat niet mogelijk was geweest als dat verre achtergrondstelsel er niet was geweest. (EE)
Verrassend beeld biedt nieuw hulpmiddel om sterrenstelsels te bestuderen

6 november 2013
Aan de rand van het nabije sterrenstelsel M86 hebben sterrenkundigen een vreemde röntgenflits waargenomen. De flits is zeer waarschijnlijk veroorzaakt door een zeldzaam kosmisch ongeval, waarbij een kleine ster uit elkaar is getrokken door een middelgroot zwart gat. De ontdekking lijkt het gebrek aan bewijsmateriaal voor het bestaan van middelgrote zwarte gaten te gaan verhelpen.Het door Peter Jonker en zijn team (SRON, Radboud Universiteit Nijmegen) onderzochte röntgensignaal laat eerst twee kleine uitbarstingen zien met een tussenpoos van 4000 seconden. Weer 4000 seconden later neemt de hoeveelheid licht opeens toe met een factor 100, om daarna geleidelijk af te nemen. Dit lijkt sterk op het voorspelde signaal dat zou moeten optreden wanneer een ‘tussenmaatje’ uit de familie van de zwarte gaten een witte dwerg (het overblijfsel van een ster als onze zon) uiteenrijt. De periode van 4000 seconden komt overeen met de tijd die het materiaal van de verscheurde ster erover doet om één keer rond een zwart gat te draaien dat tienduizend keer zo zwaar is als de zon. Dit soort middelgrote zwarte gaten – er bestaan ook veel lichtere en veel zwaardere zwarte gaten – kunnen vroeg in het heelal zijn ontstaan uit de eerste generatie van supersterren. Maar tot nu toe was er geen sterk bewijs voor het bestaan van deze objecten.Hoe meer middelgrote zwarte gaten er gevonden worden, hoe meer het voor de hand ligt dat de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zijn ontstaan door het samensmelten van deze middelgrote zwarte gaten. Met name de aanwezigheid van superzware zwarte gaten in het vroege heelal is zonder middelgrote zwarte gaten lastig te verklaren. (EE)
Origineel persbericht

31 oktober 2013
De gegevens van twee astrofysische NASA-missies – de infraroodsatelliet WISE en de ultravioletsatelliet GALEX – bevestigen het al bestaande vermoeden dat de eerste uitbraken van stervorming in zogeheten elliptisch sterrenstelsels hebben plaatsgevonden in de kern van het stelsel. In de buitengebieden is de stervorming één à twee miljard jaar later op gang gekomen, vermoedelijk doordat het elliptische stelsel kleinere, gasrijke soortgenoten opslokte. Daarna viel de stervorming vrijwel stil. Elliptische sterrenstelsels zijn de grootste sterrenstelsels in het heelal. Ze zijn relatief rood van kleur en bevatten vrijwel geen gas waaruit nieuwe sterren zouden kunnen ontstaan. Toch vertonen de buitengebieden van sommige van deze stelsels een overschot aan ultraviolette straling, wat erop wijst dat zich hier een populatie van hete sterren bevindt. Omdat hete sterren doorgaans heel jong zijn, zou hun bestaan dus in strijd kunnen zijn met het idee dat elliptische sterrenstelsels geen sterren meer produceren. Het nieuwe onderzoek laat echter zien dat het uv-overschot afkomstig is van een specifieke populatie van oude sterren die tegen het einde van hun bestaan hun buitenste lagen afstoten, waardoor hun hete inwendige zichtbaar wordt. Elliptische sterrenstelsel kunnen dus wel hete sterren bevatten, maar die zijn niet jong. (EE)
Galaxy Growth Examined Like Rings of a Tree

30 oktober 2013
Door de verdeling van ijzer binnen een grote cluster van sterrenstelsels in kaart te brengen, hebben astrofysici vastgesteld dat het heelal tot tien miljard jaar geleden een turbulent oord was. Tijdens die explosieve periode werden grote hoeveelheden ijzer en andere zware elementen die van belang zijn voor het ontstaan van leven over het heelal verspreid. Dat schrijven Amerikaanse en Japanse wetenschappers op basis van onderzoek met de Japanse röntgensatelliet Suzaku (Nature, 31 oktober). De wetenschappers hebben gekeken naar de ijzerverdeling in de zogeheten Perseuscluster, een grote verzameling sterrenstelsels op 250 miljoen lichtjaar van de aarde. Daarbij ontdekten zij dat het ijzer tot aan de buitenste begrenzing van de cluster opvallend gelijkmatig tussen de stelsels is verspreid. En dat wijst erop dat dit element al in het intergalactische gas aanwezig was vóórdat de Perseuscluster ontstond. De gelijkmatige verdeling van de zware elementen bevestigt het idee dat deze al tien tot twaalf miljard jaar geleden zijn gevormd. In die periode van intense stervorming produceerden miljarden sterren aan het explosieve einde van hun korte bestaan enorme hoeveelheden van deze elementen. Dit was ook de tijd waarin de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels op hun actiefst waren en behulpzaam konden zijn bij de verspreiding van het vrijgekomen materiaal. De hoeveelheid ijzer in de Perseuscluster komt ruwweg overeen met de massa van 50 miljard zonnen. Om zo’n grote hoeveelheid te kunnen verklaren, moeten er heel vroeg in de geschiedenis van het heelal ongeveer 40 miljard supernova-explosies in dit gebied hebben plaatsgevonden. Dat is verklaarbaar, omdat in die periode ook enorme aantallen sterren ontstonden. (EE)
Stanford researchers show how universe’s violent youth seeded cosmos with iron

24 oktober 2013
De Amerikaanse ruimtetelescopen Hubble, Spitzer en Chandra zullen gezamenlijk dieper het heelal in kijken dan ooit tevoren. Geholpen door een aantal gravitatielenzen – natuurlijke ‘zoomlenzen’ in de ruimte – moeten ze sterrenstelsels opsporen die honderd keer zwakker zijn dan de zwakste stelsels die de ruimtetelescopen normaal gesproken kunnen waarnemen. Bij het nieuwe ambitieuze onderzoeksprogramma, dat ‘The Frontier Fiels’ heet, zullen de ruimtetelescopen op een zestal omvangrijke clusters van sterrenstelsels worden gericht. Het gaat daarbij niet uitsluitend om de clusters zelf, maar ook om wat deze met hun enorme zwaartekracht veroorzaken. Door deze laatste wordt het licht van verre stelsels die normaal gesproken buiten het bereik van de telescopen liggen, zodanig afgebogen dat de objecten toch waarneembaar zijn. Door de ‘gelensde’ objecten op allerlei golflengten te onderzoeken, hopen astronomen meer te weten te komen over de sterrenstelsels die bestonden toen het heelal nog maar enkele honderden miljoenen jaren oud was. Uit de gecombineerde gegevens van de ruimtetelescopen Hubble (zichtbaar licht) en Spitzer (infrarood) kan worden afgeleid op welke afstanden de verre sterrenstelsels zich bevinden, hoe oud ze zijn en hoeveel sterren ze hebben geproduceerd. Chandra bestudeert de voorgrondclusters op röntgengolflengten, wat onder meer informatie oplevert over hun massa en ‘lenssterkte’. (EE)
NASA's Great Observatories Begin Deepest Ever Probe of the Universe

23 oktober 2013
Astronomen hebben een sterrenstelsel ontdekt waarvan het zwakke licht er 13 miljard jaar over heeft gedaan om de aarde, of beter gezegd: de Hubble-ruimtetelescoop, te bereiken (Nature, 24 oktober). Nooit eerder werd een stelsel op deze kolossale afstand opgespoord. Het verre sterrenstelsel, dat de catalogusaanduiding z8_GND_5296 draagt, produceert ongeveer driehonderd nieuwe sterren per jaar. Ter vergelijking: in onze Melkweg worden jaarlijks hooguit twee sterren van het formaat zon gevormd. Het is dus een echte ‘sterrenfabriek’. De ontdekking biedt een kijkje in de prille begintijd van het heelal. Het licht dat we nú van z8_GND_5296 ontvangen, is immers vertrokken toen het heelal amper 700 miljoen jaar oud was. Volgens de astronomen zou het wel eens problematisch kunnen worden om sterrenstelsels op nóg grotere afstanden te ontdekken. Bij het opsporen van stelsels als z8_GND_5296 wordt gebruik gemaakt van zeer lang belichte Hubble-opnamen. De verste stelsels op deze foto’s vallen op door hun afwijkende kleur. Vervolgonderzoek met een grote telescoop op aarde – in dit geval de Keck-telescoop op Hawaï – moet dan uitsluitsel geven over de afstand van het object. Voor dat laatste is het nodig dat in het spectrum van het stelsel een specifieke heldere lijn van het element waterstof te zien is. Bij stelsels die verder weg staan dan 13 miljard lichtjaar is dat echter lang niet altijd het geval. Dat komt vermoedelijk doordat toen hun licht werd uitgezonden het heelal nog was gevuld met een ‘mist’ van neutraal waterstofgas. Deze ondoorzichtige mist trok pas op toen de straling van de eerste generaties sterren de kosmische waterstof hadden geïoniseerd. (EE)
Astronomers Discover Universe’s Most Distant Galaxy

21 oktober 2013
De Europese ruimtetelescoop Planck, die precisiemetingen heeft verricht aan de kosmische achtergrondstraling (de 'echo' van de oerknal) heeft tijdens zijn vier jaar durende missie ook ruim duizend clusters en superclusters van sterrenstelsels waargenomen. Zulke kosmische samenscholingen zijn in de Planck-metingen zichtbaar doordat het koele gas dat zich tussen de afzonderlijke sterrenstelsels in een cluster bevindt een soort 'vingerafdruk' of schaduw achterlaat in de kosmische achtergrondstraling - het zogeheten Sunyaev-Zel'dovitsj-effect.De opname toont het centrum van de extreem grote Shapley-supercluster, die meer dan 8000 sterrenstelsels telt en een massa heeft van ruim één biljard zonsmassa's. Het intraclustergas dat door Planck is 'waargenomen', is in blauw weergegeven; de röntgenstraling van het hete gas in de afzonderlijke clusters, waargenomen door de Rosat-kunstmaan, is roze weergegeven. De achtergrondfoto waarop talloze sterrenstelsels zichtbaar zijn, is afkomstig uit de Digital Sky Survey.Op 23 oktober komt er definitief een einde aan de missie van Planck. Met behulp van de laatste brandstof die de ruimtesonde nog aan boord heeft, wordt hij in een veilige omloopbaan rond de zon gebracht. Iets soortgelijks gebeurde afgelopen zomer met de infraroodruimtetelescoop Herschel, die in het voorjaar van 2009 tegelijkertijd met Planck werd gelanceerd. (GS)
A cosmic giant (origineel persbericht)

17 oktober 2013
De Nederlandse astronomen Arjen van der Wel en Glenn van de Ven van het Max-Planck-Institut für Astronomie (Heidelberg, Duitsland) hebben, samen met collega’s in de VS, een extreem ver voorbeeld van een gravitatielens opgespoord – een sterrenstelsel dat het licht van een nog verder verwijderd object afbuigt en versterkt. Deze ontdekking maakt het mogelijk om de massa van het voorgrondstelsel te meten. Een gravitatielens bestaat uit twee objecten: het ene staat verder weg en fungeert als lichtbron; het andere staat daar vóór en buigt het licht af, ongeveer zoals een lens dat zou doen. Wanneer het verste object vanaf de aarde gezien precies achter de ‘lens’ staat, krijgen we een zogeheten Einsteinring te zien – een onregelmatige cirkel van licht. Die laatste is niets anders dan een sterk vervormde en vergrote afbeelding van het achtergrondobject. De astronomen hebben nu een ‘lensstelsel’ ontdekt dat zelf al meer dan 9 miljard lichtjaar ver weg staat. Daaromheen is het vervormde beeld te zien van een jong dwergstelsel dat in hoog tempo nieuwe sterren produceert. Uit de mate van de beeldvervorming kan worden afgeleid hoeveel massa het voorgrondstelsel bevat. En het resultaat kan worden gebruikt om te toetsen of de gangbare methoden voor het schatten van de massa’s van verre sterrenstelsels een beetje kloppen. Dat blijkt inderdaad het geval te zijn. De ontdekking roept echter ook vragen op. Het is namelijk voor de tweede keer dat op deze manier een ver, klein ‘starburst’-stelsel is opgespoord. Dat zou natuurlijk toeval kunnen zijn, maar het lijkt waarschijnlijker dat zulke stelsels veel talrijker zijn dan astronomen tot nu toe dachten. En dat kan betekenen dat de bestaande modellen voor de evolutie van sterrenstelsels nog eens goed tegen het licht moeten worden gehouden. (EE)
Most distant gravitational lens helps weigh galaxies

17 oktober 2013
In het hart van bijna elk sterrenstelsel bevindt zich een zwart gat van minstens een miljoen zonsmassa’s. Maar hoe komen die zwarte gaten zo zwaar? Een van de mogelijkheden is dat hun overgewicht te danken is aan onderlinge interacties tussen sterrenstelsels. Om dat te toetsen hebben Japanse astronomen de directe omgeving van een aantal sterrenstelsels met een zwaar zwart gat in hun kern onderzocht. Daarbij maakten ze gebruik van de ‘Virtual Observatory’, een zoeksysteem waarin de gegevens van allerlei astronomische databases zijn verzameld. In dat systeem hebben de astronomen meer dan tienduizend stelsels opgespoord waarvan de massa van het centrale zwarte gat al gemeten was. Vervolgens werd gekeken hoe ‘druk’ het in de naaste omgeving van die stelsels is. Deze analyse laat zien dat de zwaarste zwarte gaten doorgaans te vinden zijn in een omgeving waar de sterrenstelsels relatief dicht bij elkaar staan. Dat ligt ergens ook wel voor de hand, omdat in zo’n dichtbevolkte omgeving relatief veel interacties tussen stelsels plaatsvinden. En dat kan betekenen dat er betrekkelijk vaak materie naar de zwarte gaten toe stroomt. Wanneer twee stelsels met elkaar samensmelten kan het zelfs tot een fusie van hun centrale zwarte gaten komen. Het vreemde is echter dat bovenstaande alleen lijkt op te gaan voor zwarte gaten van 100 miljoen zonsmassa’s of meer. Bij stelsels die een lichter zwart gat in hun kern hebben, lijkt geen correlatie met de galactische drukte in de naaste omgeving te bestaan. Dat wijst erop dat het groeiproces voor zwarte gaten van minder dan 100 miljoen zonsmassa’s anders verloopt dan dat van hun zwaardere soortgenoten. (EE)
Fat Black Holes Grown up in Cities

16 oktober 2013
Amerikaanse astronomen zijn er voor het eerst in geslaagd om de voorloper van een supernova-explosie van type Ib op te sporen. De ontdekking kan meer duidelijkheid geven over de oorsprong van deze supernova’s. Op 15 juni van dit jaar ontplofte er een ster in het (relatief) nabije sterrenstelsel NGC 5806. De gebeurtenis werd geregistreerd door de intermediate Palomar Transient Factory (iPTF), een geautomatiseerd zoekprogramma dat speciaal is gericht op het opsporen van hemelobjecten die plotselinge helderheidsveranderingen vertonen. De iPTF-survey wordt uitgevoerd met de 1,2-meter Samuel Oschin-telescoop op Palomar Mountain (Californië), die elke heldere nacht een flink stuk hemel afspeurt. De supernova van 15 juni, die de aanduiding iPTFbvn heeft gekregen, bleek van het type Ib te zijn. Supernova’s van dit type zijn talrijk, maar waardoor ze worden veroorzaakt is nog steeds niet helemaal duidelijk. Uit hun spectra kan worden afgeleid dat het gaat om zware sterren die hun buitenste, waterstofrijke lagen hebben afgestoten. Een veelbelovende categorie sterren die aan dit signalement voldoen is die van de Wolf-Rayet-sterren. Dat zijn zeer hete sterren die tien keer zo zwaar zijn als onze zon en duizenden keren helderder. Wolf-Rayet-sterren produceren zo’n sterke sterrenwind, dat ze hun omhulsel van waterstof wegblazen. Het ligt dus voor de hand om deze sterren in verband te brengen met supernova’s van type Ib. Maar harde bewijzen ontbraken tot nu toe. De astronomen hebben in het beeldarchief van de Hubble-ruimtetelescoop nu echter een ster opgespoord die (in 2005) precies op de plek van supernova iPTFbvn stond. De ster lijkt inderdaad de kenmerken van een Wolf-Rayet-ster te vertonen. Het wachten is nu op het uitdoven van de ‘nagloed’ van de supernova: als het inderdaad om een Wolf-Rayet-ster ging, is daar na de explosie niets van overgebleven. (EE)
New Survey Tools Unveil Two Celestial Explosions

16 oktober 2013
Twee internationale teams van astronomen hebben, met behulp van de submillimetertelescoop ALMA in het noorden van Chili, de ‘jets’ (bundels van wegstromende materie) onder de loep genomen die door de enorme zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels worden uitgestoten. Daarbij is ontdekt dat de rustige zwarte gaten in nabije sterrenstelsels nog met materie worden gevoed en dat ALMA ook in staat is om de hevige uitbarstingen van de zwarte gaten in verre, actieve sterrenstelsels te detecteren. In het hart van bijna elk sterrenstelsel, ook in onze eigen Melkweg, bevindt zich een zwart gat met een massa van (soms vele) miljoenen zonsmassa’s. In het verre verleden waren deze bizarre objecten heel actief: ze slokten enorme hoeveelheden materie op uit hun omgeving en waren oogverblindend helder. Tegelijkertijd stootten ze ook bescheiden hoeveelheid materie uit in de vorm van extreem krachtige jets. In het huidige heelal zijn de meeste superzware zwarte gaten veel minder actief. Maar dat betekent niet dat ze volledig tot rust zijn gekomen. ALMA-waarnemingen hebben aan het licht gebracht dat het gas in het hart van het nabije sterrenstelsel NGC 1433 een duidelijke spiraalstructuur vertoont. Ook blijkt het daar aanwezige zwarte gat nog een kleine jet te produceren. Dat bewijst dat dit zwarte gat nog steeds materie aangevoerd krijgt. De veel grotere hoeveelheden materie die de superzware zwarte gaten in verre – en dus jonge – sterrenstelsels te verwerken krijgen, resulteren soms in hevige uitbarstingen waarbij zeer energierijke straling wordt uitgezonden. Bij toeval heeft ALMA zo’n gebeurtenis waargenomen bij het 11 miljard lichtjaar verre sterrenstelsel PKS 1830-211. Dat is opmerkelijk, omdat de straling waar ALMA gevoelig voor is juist energie-arm is. Later bleek overigens dat deze uitbarsting ook is geregistreerd door de satelliet Fermi, die gammastraling detecteert. (EE)
ALMA onderzoekt jets van reusachtige zwarte gaten

2 oktober 2013
Astronomen hebben stromen van koud waterstofgas ontdekt die naar een ver sterrenstelsel toe stromen en daar als grondstof voor de vorming van nieuwe sterren dienen. Zulke materiestromen zijn een belangrijk onderdeel van modellen die de hevige stervorming in de begintijd van het heelal proberen te verklaren. Ongeveer tien miljard jaar geleden – nog geen vier miljard jaar na de oerknal – produceerden sterrenstelsels meer dan honderd keer zo veel sterren als nu. Dat laat zich alleen verklaren als de gasvoorraad van deze stelsel voortdurend wordt aangevuld. Jammer genoeg laat dat ‘bijtankproces’ zich niet gemakkelijk rechtstreeks waarnemen. Dat komt niet alleen doordat de betreffende sterrenstelsels heel ver weg staan, maar ook doordat het toestromende gas in de onmiddellijke omgeving van het stelsel zo sterk is verdund, dat het bijna geen licht uitzendt. Om die verre gasstromen toch te kunnen waarnemen, zijn astronomen afhankelijk van de toevallige samenstanden van quasars – de heldere kernen van zeer verre sterrenstelsels – en sterrenstelsels-in-wording. In zeldzame gevallen schijnt het licht van zo’n quasar vanaf de aarde gezien precies door de gasstroom van het voorgrondstelsel heen. Daarbij absorbeert het gas bepaalde golflengten van het quasarlicht, en dit absorptiepatroon verraadt de dichtheid, chemische samenstelling en de temperatuur ervan. Op die manier heeft een internationaal team van astronomen een overtuigend voorbeeld van dit groeiscenario gevonden: een elf miljard lichtjaar ver sterrenstelsel dat de aanduiding Q1442-MD50 heeft gekregen. Het is niet voor het eerst dat dit is gelukt: nog maar drie maanden geleden maakte een ander team melding van een soortgelijke ontdekking. Maar de nieuwe ontdekking is wel completer – niet alleen is vastgesteld dat Q1442-MD50 in hoog tempo nieuwe sterren produceert, maar ook dat deze productie op gang wordt gehouden door gas dat sinds de oerknal niet wezenlijk van samenstelling is veranderd. (EE)
Eine Galaxie tankt auf

24 september 2013
Astronomen hebben, zo'n beetje in onze kosmische achtertuin, een ultra-compact sterrenstelsel ontdekt. Het kleine stelsel, dat M60-UCD1 heet, is ontdekt met behulp van de ruimtetelescopen Hubble en Chandra. Maar pas na vervolgwaarnemingen met de Keck-telescoop op Hawaï werd duidelijk dat het stelsel het helderste en een van de zwaarste in zijn soort is. M60-UCD1 bevat ongeveer 200 miljoen zonsmassa's aan sterren. Opmerkelijk is dat ongeveer de helft daarvan zit samengepakt in een gebied met een middellijn van slechts 160 lichtjaar. De sterrendichtheid ter plaatse is ongeveer 15.000 keer zo groot als in ons deel van de Melkweg. Een ander intrigerend aspect van M60-UCD1 is dat de Chandra-gegevens laten zien dat er een heldere bron van röntgenstraling in zijn centrum staat. Mogelijk gaat het om een reusachtig zwart gat van ongeveer 10 miljoen zonsmassa's. Astronomen proberen erachter te komen of M60-UCD1 en andere ultra-compacte dwergstelsels al direct bij hun ontstaan zo'n grote sterrendichtheid hebben of dat het oorspronkelijk grotere stelsels waren die – bij een botsing met een soortgenoot – hun buitendelen zijn kwijtgeraakt. De massa en chemische samenstelling van M60-UCD1 lijken op het laatste te wijzen. M60-UCD1 is niet ver verwijderd van het elliptische reuzenstelsel M60 (NGC 4649). Hun afstand tot de aarde bedraagt ongeveer 54 miljoen lichtjaar. (EE)
NASA's Hubble and Chandra Find Evidence for Densest Nearby Galaxy

23 september 2013
Meer dan 83.000 vrijwillige 'burgerwetenschappers'. Meer dan 16 miljoen classificaties van sterrenstelsels. Informatie over meer dan 300.000 afzonderlijke stelsels. Dat is de opbrengst van Galaxy Zoo 2, een project waarbij het grote publiek werd gevraagd om opnamen van de Sloan Digital Sky Survey te helpen analyseren. Bij het project, ruim een jaar duurde, werden sterrenstelsels beoordeeld op eigenschappen als grootte, kleur, vorm en structuur. Om de betrouwbaarheid van de uitkomst te vergroten werd elk beeldje door minstens veertig deelnemers bekeken. Het resultaat is een catalogus die tien keer zo groot is als zijn voorgangers. Nooit eerder werd zoveel informatie over een populatie van sterrenstelsels verzameld. De nieuwe catalogus geeft astronomen een momentopname van de verschillende soorten sterrenstelsels zoals die nu bestaan. En er wordt alweer gewerkt aan een volgende catalogus, waarvoor soortgelijke gegevens worden verzameld over stelsels op grotere afstanden. Dat levert informatie op over hoe sterrenstelsels er in het verre verleden uitzagen. (EE)
Researchers publish enormous catalog of more than 300,000 nearby galaxies

19 september 2013
Astronomen hebben enorme armen van heet gas ontdekt in de Comacluster – een kolossale verzameling sterrenstelsels op ruim 300 miljoen lichtjaar van de aarde. Deze structuren, die zeker een half miljoen lichtjaar lang zijn, geven inzicht in de manier waarop de cluster is ontstaan (Science, 20 september). De Comacluster is een bijzonder geval: hij heeft niet één, maar twee elliptische reuzenstelsels in zijn centrum. Dat wijst erop dat de cluster een samenvoeging van verschillende clusters is. De twee reuzenstelsels zouden deel hebben uitgemaakt van de grootste ‘fusiepartners’. De astronomen denken dat het gas in de door hen ontdekte armen afkomstig is van kleinere clusters van sterrenstelsels. Deze zouden hun hete gas zijn kwijtgeraakt toen zij zich met hoge snelheid bij de Comacluster voegden. Uit de lengte van de gasarmen kan worden afgeleid dat ze ongeveer 300 miljoen jaar geleden zijn ontstaan. De meeste theoretische modellen geven aan dat er sterke turbulenties optreden in het hete gas van clusters die met elkaar samensmelten. Maar in de gasarmen in de Comacluster is daar geen sprake van. Volgens de astronomen moet die betrekkelijke rust worden toegeschreven aan de omvangrijke magnetische velden in de cluster. (EE)
Clues to the Growth of the Colossus in Coma

13 september 2013
In 2005 ontdekte de Hubble-ruimtetelescoop vreemde kleine sterrenstelsels, stampvol met rode sterren, in het verre, jonge heelal. De kleine objecten, die leken te spotten met de bestaande theorieën over het ontstaan van sterrenstelsels, kregen de bijnaam ‘roodklompjes’. Omdat er in onze naaste omgeving geen ‘roodklompjes’ te vinden waren, vroegen astronomen zich af waarom ze waren verdwenen. Nieuw onderzoek laat echter zien dat ze niet helemaal verdwenen zijn. Als je weet waar je op moet letten, zijn ze als compacte stelsels terug te vinden in de archieven van grote hemelsurveys. Een internationaal team van astronomen heeft alles bij elkaar zeshonderd potentiële ‘roodklompjes’ opgespoord in de data van de Sloan Digital Sky Survey. De stelsels, die zich op afstanden van 2,5 tot 5,7 miljard lichtjaar bevinden, zijn zo klein dat ze op foto’s niet van sterren te onderscheiden zijn. Maar hun spectra verraden hun ware karakter. Vervolgens werden de Hubble-archieven nog eens uitgeplozen, om te zien of de ruimtetelescoop wellicht een aantal van deze objecten had vastgelegd. Dat bleek in negen gevallen inderdaad zo te zijn. Uit de Hubble-beelden blijkt dat de kleine stelsels net zo compact zijn als hun verre soortgenoten. Ze bevatten tot wel tien keer zo veel massa als onze Melkweg, maar zijn tegelijkertijd tot wel tien keer zo klein. De onderzoekers vermoeden dat deze compacte, zware stelsels de ontbrekende schakel zijn tussen de verre ‘roodklompjes’ en nabije elliptische sterrenstelsels – stelsels die net zo zwaar zijn, maar veel minder compact. Of dat inderdaad zo is, zal verder onderzoek moeten uitwijzen. (EE)
"Red Nugget" Galaxies Were Hiding in Plain Sight

12 september 2013
Uit waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop blijkt dat er in het hart van de cluster Abell 1689, een kolossale samenscholing van sterrenstelsels, naar schatting 160.000 bolvormige sterrenhopen rondzwermen. Ter vergelijking: ons Melkwegstelsel telt ongeveer 150 van die bolhopen. Bolvormige sterrenhopen zijn compacte samenballingen van honderdduizenden, voornamelijk zeer oude, sterren. Bijna 95 procent van deze sterrenhopen zijn ontstaan tijdens de eerste één a twee miljard jaar na het ontstaan van het heelal, 13,8 miljard jaar geleden. Met de Hubble-ruimtetelescoop zijn ‘maar’ tienduizend van de bolhopen in Abell 1689 daadwerkelijk te zien. Maar de onderzoekers gaan ervan uit dat het hierbij om het topje van de ijsberg gaat. Door hun grote afstand tot de aarde (ruim 2 miljard lichtjaar) zal het merendeel van de sterrenhopen te zwak zijn om door Hubble te worden gedetecteerd. Desondanks kan uit het nieuwe Hubble-onderzoek worden geconcludeerd dat de meeste bolhopen in het hart van de cluster te vinden zijn. En daar bevindt zich ook de grootste concentratie donkere materie. Dat betekent dat de ‘bolhoopdichtheid’ kan worden gebruikt om de verdeling van de donkere materie in clusters als deze in kaart te brengen. Anders gezegd: als je weet hoeveel bolvormige sterrenhopen zich binnen een bepaald gebied bevinden, kun je een schatting maken van de hoeveelheid donkere materie ter plaatse. Donkere materie is materie die geen licht uitzendt, maar wel kan worden opgespoord doordat zij zwaartekrachtsaantrekking uitoefent op haar omgeving. Aangenomen wordt dat de donkere materie, die ongeveer 85% van alle massa in het heelal voor haar rekening neemt, als fundament heeft gediend voor de vorming van (clusters van) sterrenstelsels. (EE)
Hubble Uncovers Largest Known Group of Star Clusters

10 september 2013
Astronomen van de universiteit van Texas in Austin denken het antwoord te hebben gevonden op een vraagstuk dat astronomen al twintig jaar bezighoudt: de verdeling van donkere materie in kleine sterrenstelsels. Die verdeling verschilt van stelsel tot stelsel, maar gemiddeld blijkt de meeste donkere materie gewoon in het centrum te zitten. Donkere materie is materie die geen licht uitzendt, maar die astronomen wel kunnen ontdekken doordat zij zwaartekrachtsaantrekking uitoefent op haar omgeving. Waaruit die donkere materie bestaat, is nog onduidelijk. Zeker is wel dat de hoeveelheid donkere materie in het heelal gemiddeld zeven keer zo groot is als de hoeveelheid ‘gewone’ materie. In dwergstelsels – sterrenstelsels die veel kleiner zijn dan onze Melkweg – is naar verhouding nog meer donkere materie aanwezig: tot wel duizend keer zoveel als normale materie. Dat maakt deze stelsels heel interessant voor het onderzoek van donkere materie. De afgelopen twintig jaar hebben observationele astronomen en theoretici erover gediscussieerd hoe die donkere materie over de dwergstelsels is verspreid. Observationele astronomen, die zich op waarnemingen met telescopen baseren, betoogden dat de donkere materie vrij gelijkmatig over de stelsels is verdeeld. Gesteund door computersimulaties uit de jaren negentig, meenden theoretici echter dat de dichtheid van de donkere materie van binnen naar buiten sterk afneemt. Uit het nieuwe onderzoek, waarbij is gekeken naar een aantal dwergstelsels die om onze Melkweg cirkelen, blijkt dat beide mogelijkheden voorkomen. In sommige van de stelsels neemt de dichtheid van de donkere materie naar buiten toe af en bij andere blijft de dichtheid gelijk. Maar als je het gemiddelde van de onderzochte sterrenstelsels neemt, hebben de theoretici gelijk. (EE)
Texas Astronomers Unravel 20-Year Dark Matter Mystery with New Computer Models

5 september 2013
De jets van het superzware zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel 4C12.50 blazen het gas uit dit stelsel weg. Dat volgt uit een internationaal onderzoek onder leiding van Raffaella Morganti (ASTRON, Rijksuniversiteit Groningen), waarvan de resultaten op 6 september in het tijdschrift Science verschijnen. Voor astronomen was het een raadsel waarom zoveel sterrenstelsels bijna door hun gasvoorraad heen zijn en nauwelijks meer nieuwe sterren vormen. Bekend was wel dat er veel gas uit deze stelsels wegstroomt, maar de oorzaak hiervan was onbekend. Het vermoeden dat jets – de straalstromen van plasma die door het centrale superzware zwarte gat worden weggeschoten – het gas verdrijven is nu bevestigd met waarnemingen door een wereldwijd netwerk van radiotelescopen. Met dit zogeheten VLBI-netwerk is heel nauwkeurig gekeken naar de kern van het sterrenstelsel 4C12.50. Dankzij deze waarnemingen is het voor het eerst gelukt om de gasuitstroom van dit stelsel te lokaliseren, en om vast te stellen dat grote hoeveelheden gas met een snelheid van 1000 kilometer per seconde de kern van het stelsel verlaten. Ondanks de enorme duw die het gas van de jets krijgt, is de temperatuur ervan laag. Dat resultaat kwam nogal onverwacht, maar het verklaart wel waarom de stervorming van zo’n stelsel stilvalt: voor de vorming van nieuwe sterren is vooral koud gas nodig, en juist dat gas wordt door de jet verdreven. (EE)
Jets blazen gas uit sterrenstelsel

29 augustus 2013
Waarnemingen met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra bieden een antwoord op de vraag waarom de meeste superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zo weinig gas uit hun omgeving opslokken: het meeste beschikbare gas is gewoon te heet (Science, 30 augustus). In het verleden gingen astronomen ervan uit dat superzware zwarte gaten alles wat binnen hun bereik ligt – sterren, stof en andere materie – proberen op te slokken. Die materie zou zich dan in eerste instantie ophopen in een schijf rond het zwarte gat en enorm heet worden. En dat zou betekenen dat het zwarte gat, of eigenlijk: zijn accretieschijf, een sterke bron van röntgenstraling moet zijn. De meeste superzware zwarte gaten zenden echter verrassend weinig röntgenstraling uit. Dat geldt ook voor Sagittarius A* (Sgr A*), het 4 miljoen zonsmassa's zware zwarte gat in het centrum van ons Melkwegstelsel. En dat terwijl er toch duizenden sterren in zijn naaste omgeving zijn, die dankzij de sterrenwind tezamen flinke hoeveelheden gas de ruimte in blazen. Het Chandra-onderzoek laat nu zien dat de omgeving van Sgr A* zo dichtbevolkt is, dat de sterrenwinden van de verschillende sterren met elkaar in botsing komen, waardoor het uitgestoten gas heel heet wordt. Door hun hoge temperatuur (c.q. snelheden) laten de gasdeeltjes zich heel moeilijk invangen en opslokken. En daardoor gaat 99 procent van de beschikbare materie aan het zwarte gat voorbij. (EE)
Why super massive black holes consume less material than expected

28 augustus 2013
Voor het eerst hebben astronomen een quasar waargenomen die onder invloed van een gaswolk in onze eigen Melkweg meervoudig is afgebeeld. Dit effect werd al meer dan veertig jaar geleden voorspeld, maar is pas nu voor het eerst gezien. De ontdekking werd gedaan bij een systematisch onderzoek van enkele honderden quasars met een stelsel van tien radiotelescopen die verspreid over de VS staan opgesteld. Eén van die objecten, quasar 2023+335, vertoonde in de loop van dat onderzoek opvallende veranderingen. Een quasar – de extreem heldere kern van een ver sterrenstelsel – is normaal gesproken een puntvormig object. Dat gold tot 2009 ook voor quasar 2023+335. Maar in dat jaar veranderde dit object plotseling van aanzien: in plaats van één heldere kern vertoonde het een rijtje ‘kernen’. Uit een analyse van het verschijnsel blijkt dat het moet zijn veroorzaakt doordat een kleine, turbulente wolk van geladen gas vanaf de aarde gezien precies voor de quasar langs schoof. Deze gaswolk, die ‘slechts’ 5000 lichtjaar van de aarde verwijderd is, verstrooide de radiostraling van de quasar. (EE)
Milky Way Gas Cloud Causes Multiple Images of Distant Quasar

22 augustus 2013
Astronomen hebben, op basis van 400 waarnemingen die in de periode 1995-2008 met de Hubble-ruimtetelescoop zijn gedaan, een soort flipboekje gemaakt van de ‘jet‘ van het elliptische reuzenstelsel M87. Deze uitstroom van extreem heet gas, met een lengte van 5000 lichtjaar, wordt geproduceerd door het superzware zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel. De jet van M87 vertoont een spiraalstructuur. Volgens de astronomen wordt deze veroorzaakt door het kurkentrekkervormige magnetische veld rond het zwarte gat. Doordat zij deze veldlijnen volgen, lijken verdichtingen in de jet in de loop van de jaren een zigzagbeweging te maken. Waarom de jet van M87 er zo klonterig uitziet, is nog onduidelijk. Het zou kunnen dat de uitstoot van materie uit de omgeving van het zwarte gat onregelmatig verloopt, maar het is ook denkbaar dat er schokgolven in het spel zijn die door magnetische velden worden aangejaagd. Voor beide scenario's zijn aanwijzingen gevonden: sommige delen van de jet bewegen snel, andere delen langzaam en sommige delen staan zelfs stil. M87 staat in het hart van de Virgocluster, een ‘naburige’ samenscholing van enkele duizenden sterrenstelsels op een afstand van 50 miljoen lichtjaar. Het zwarte gat in het centrum van M87 is enkele miljarden keren zo zwaar als onze zon. (EE)
Hubble Takes Movies of Space Slinky

15 augustus 2013
Met de Hubble-ruimtetelescoop hebben astronomen onderzocht hoe de omvang, vorm en kleur van verre sterrenstelsels de afgelopen 11 miljard jaar veranderd zijn. In het huidige heelal kennen we diverse vormen van sterrenstelsels en deze zijn geclassificeerd in de zogeheten Hubble-reeks, ook wel het Hubble-stemvorkdiagram genoemd. De Hubble-reeks onderscheidt sterrenstelsels naar vorm en mate van stervorming en kent spiraalstelsels, balkspiraalstelsels, elliptische stelsels en onregelmatige stelsels. Het diagram beschrijft de toestand het huidige heelal, maar hoe verandert dat als we terugkijken in de tijd? Het was al bekend dat de Hubble-reeks werkt tot 8 miljard jaar terug. Met nieuwe waarnemingen heeft men nog eens 2,5 miljard jaar verder terug gekeken en daarbij in het bijzonder gelet op de vorm van grote 'volwassen' sterrenstelsels als ons eigen melkwegstelsel. En ook daar kan men het onderscheid maken tussen blauwe schijfvormige en onregelmatige sterrenstelsels met veel stervorming en zware rode sterrenstelsels zonder stervorming. Overigens zijn sterrenstelsels van de omvang van ons eigen melkwegstelsel nog zeldzaam in het jonge heelal; er is duidelijk tijd nodig om deze te laten ontstaan. Dat maakte het eerder ook lastig om voldoende grote sterrenstelsels te vinden voor dit vergelijkend onderzoek. Maar een nieuwe, grote 'survey' van de Hubble-telescoop, CANDELS genaamd (Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey) biedt wel voldoende data. (Edwin Mathlener)
Hubble explores the origins of modern galaxies

14 augustus 2013
Waarnemingen met de Chandra-röntgensatelliet tonen een zware wolk van zeer heet gas bij het sterrenstelsel NGC 1232 op ongeveer 60 miljoen lichtjaar afstand. Deze wolk is waarschijnlijk veroorzaakt door een botsing van een dwergsterrenstelsel op het veel grotere spiraalstelsel. Als dit wordt bevestigd, dan is dit de eerste keer dat zo'n botsing op röntgengolflengten wordt gezien en dit kan helpen te begrijpen hoe sterrenstelsels groter groeien door dit soort botsingen. In bijgaande afbeelding is een röntgenbeeld van Chandra over een foto in zichtbaar licht gelegd. De botsing van het dwergstelsel met het spiraalstelsel heeft een schokgolf veroorzaakt die gas heeft verhit tot een temperatuur van wel 6 miljoen graden. De gegevens van Chandra (paars in de foto) tonen dat dit gas er ongeveer uitziet als een komeet met staart, als gevolg van de beweging van het dwergstelsel. Röntgenpuntbronnen zijn uit het beeld verwijderd om het diffuse licht van de gaswolk beter te laten zien. Bij de kop (rechterzijde) van de wolk is een gebied met veel heldere sterren en sterke röntgenstraling. Hier is waarschijnlijk stervorming op gang gebracht door de schokgolf. Daar wordt dan extra röntgenstraling opgewekt door de sterwinden van zware sterren en supernovarestanten. De massa van de gaswolk is nog niet duidelijk omdat dit niet goed kan worden afgeleid uit een tweedimensionale afbeelding. Het gas kan immers net zo goed in een dunne schijf zitten als in een grote, meer bolvormige wolk. Daardoor lopen de schattingen uiteen van 40 duizend tot 3 miljoen zonsmassa's. Dit valt binnen de mogelijke massa van dwergstelsels. Het gas kan nog tientallen tot honderden miljoenen jaren blijven stralen, afhankelijk van de geometrie van de botsing. De botsing zelf neemt pakweg 50 miljoen jaar in beslag. Door meer van dit soort heldere wolken te zoeken, kunnen we dus wellicht een beter inzicht krijgen in hoe vaak dit soort botsingen optreden. (Edwin Mathlener)
NGC 1232: Dwarf Galaxy Caught Ramming Into a Large Spiral

8 augustus 2013
Met de Hubble-ruimtetelescoop hebben astronomen het veertig jaar oude raadsel opgelost naar de bron van de Magelhaense Stroom, een lang lint van gas dat zich bijna langs de helft van de Melkweg uitstrekt. Aan het begin van deze stroom staan de beide Magelhaense Wolken. Al bij de ontdekking van de stroom, begin jaren '70, werd gesuggereerd dat het gas afkomstig zou kunnen zijn van één of beide dwergsterrenstelsels. Nieuwe Hubble-waarnemingen tonen nu aan dat het meeste gas ongeveer twee miljard jaar geleden uit de Kleine Magelhaense Wolk is weggerukt en dat een tweede deel van de stroom veel korter geleden uit de Grote Magelhaense Wolk is verdwenen. Bij dit onderzoek werd gebruik gemaakt van Hubble's Cosmic Origins Spectrograph (COS) om de hoeveelheden zware elementen te bepalen op zes verschillende plaatsen in de stroom. COS keek daarvoor naar het licht van zes verre quasars (heldere kernen van verre sterrenstelsels), waarbij gemeten werd in welke mate elementen als zuurstof en zwavel uit de stroom absorptielijnen veroorzaakte in het spectrum van de quasars. Omdat deze spectraallijnen in het ultraviolette deel van het spectrum liggen, dat op aarde niet waarneembaar is, moest men de ruimtetelescoop gebruiken. De geringe hoeveelheid zuurstof en zwavel in het grootste deel van de stroom, komt overeen met de waarschijnlijke samenstelling van de Kleine Magelhaense Wolk twee miljard jaar geleden. Maar dichter bij beide wolken trof men meer zuurstof en zwavel aan, gelijkend op de huidige samenstelling van de Grote Magelhaense Wolk. Deze ontdekking werd niet verwacht en is in tegenspraak met eerdere computermodellen De meeste dwergstelsels in de buurt van de Melkweg hebben hun gas verloren. Omdat de Magelhaense Wolken wat zwaarder zijn, hebben ze tot nog toe hun gas beter kunnen vasthouden en worden er ook nu nog steeds nieuwe sterren gevormd. De dwergstelsels naderen met regelmaat de Melkweg en het gas in de stelsels ondervindt dan druk van de zwaartekracht van de Melkweg en het hete gas dat de Melkweg omringt. Het gas dat zo uit de dwergstelsels verdwijnt zal uiteindelijk toch weer neerdalen op de Melkweg en daar bijdragen aan de vorming van nieuwe sterren. (Edwin Mathlener)
Hubble Finds Source of Magellanic Stream

7 augustus 2013
Deense sterrenkundestudenten hebben een quasar ontdekt waarvan het licht onderweg naar de aarde zodanig wordt afgebogen, dat we zes afbeeldingen van het object zien. Het is voor het eerst dat zo’n zesvoudig quasarbeeld is waargenomen. Een quasar is de extreem heldere kern van een ver sterrenstelsel. Het licht van zo’n object doet er miljarden jaren over om ons te bereiken en kan onderweg onderweg worden afgebogen door de zwaartekracht van een tussenliggende groep sterrenstelsels. Deze cluster fungeert daarbij als het ware als een lens – een zogeheten gravitatielens. Er zijn inmiddels heel wat gevallen bekend van quasars die door het gravitatielenseffect twee-, drie- of viervoudig zijn afgebeeld. In enkele gevallen is het quasarlicht zelfs vervormd tot een ring. Maar een zesvoudige quasar was tot nu toe niet gevonden. Door het licht van drie van de beelden tot spectra uiteen te rafelen, konden de Deense studenten vaststellen dat ze één en dezelfde quasar lieten zien. Vervolgonderzoek door de Noorse astronoom Håkon Dahle heeft uitgewezen dat ook de andere drie beelden bij deze quasar horen. (EE)
Quasar observed in 6 separate light reflections

1 augustus 2013
Nieuw onderzoek, gebaseerd op gegevens van de infraroodsatellieten WISE en Spitzer, wijst erop dat de 'eetlust' van de kolossale sterrenstelsels die zich in de centra van clusters bevinden niet onbeperkt is. Mettertijd slokken deze giganten steeds minder kleine stelsels uit hun omgeving op. Clusters zijn grote samenscholingen van duizenden sterrenstelsels. In het hart ervan is doorgaans een elliptisch reuzenstelsels te zien dat zijn grote omvang te danken heeft aan het opslokken van naburige stelsels. Het nieuwe onderzoek – een soort bevolkingsonderzoek onder driehonderd clusters op afstanden van 1 tot 9 miljard lichtjaar – laat zien dat dit proces niet eeuwig doorgaat: de afgelopen vijf miljard jaar lijken deze stelsels nauwelijks meer in omvang te zijn toegenomen. Wat dat laatste betreft houden de onderzoekers nog een slag om de arm. Volgens hen is het denkbaar dat bij de meer volgroeide stelsels grote aantallen sterren over het hoofd zijn gezien. In een omgeving waarin sterrenstelsels botsen en elkaar opslokken worden veel sterren de ruimte in geslingerd, die later alsnog worden opgeslokt. Het is dus niet onmogelijk dat de reuzenstelsels onopgemerkt toch nog 'aandikken'. En mocht dat niet zo zijn, dan zal de vraag moeten worden beantwoord waardóór hun groei dan is afgeremd. (EE)
Monster Galaxies Lose Their Appetite With Age

1 augustus 2013
Sommige sterrenstelsels bereiken een punt in hun bestaan waarbij de vorming van nieuwe sterren stilvalt. In het verre verleden lijken deze 'uitgebluste' sterrenstelsels veel kleiner te zijn geweest dan hun tegenwoordige soortgenoten. Dat heeft astronomen altijd verbaasd, want hoe kan een stelsel dat geen sterren meer produceert nog groeien? Een grootschalig onderzoek met onder meer de Hubble-ruimtetelescoop geeft het verrassend eenvoudige antwoord op deze vraag. Tot nu toe gingen astronomen ervan uit dat de grote uitgebluste sterrenstelsels van nu simpelweg uit de kleine, verre sterrenstelsels-in-ruste zijn voortgekomen. Hun verdere groei zou te danken zijn aan onderlinge samensmeltingen. Dit fusiemodel vereist wel dat er ooit een forse populatie van die kleine stelsels is geweest, en die hebben astronomen nooit kunnen vinden... Een uitgebreide inventarisatie van verre uitgebluste sterrenstelsels, de COSMOS-survey, biedt uitkomst. Uit de COSMOS-waarnemingen blijkt dat de meeste kleine uitgeputte sterrenstelsels gewoon blijven zoals ze zijn. Ze groeien dus helemaal niet. En die grote uitgebluste sterrenstelsels van nu dan? Dat blijken sterrenstelsels te zijn die langer zijn doorgegaan met de productie van nieuwe sterren en pas later zijn stilgevallen. Slechts in incidentele gevallen zijn deze grote stelsels het resultaat van fusies tussen kleine soortgenoten. (EE)
When galaxies switch off

31 juli 2013
Met de nieuwe HSC-camera (Hyper-Suprime Cam) op de Japanse 8,2-meter telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is een foto gemaakt van het Andromedastelsel (M31), de naaste grote buur van ons eigen Melkwegstelsel, op 2,5 miljoen lichtjaar afstand. HSC is de opvolger van Suprime-Cam, met een zeven maal zo groot beeldveld van maar liefst 1,5 graad. De nieuwe camera, die drie meter groot is en drie ton weegt, gaat gebruikt worden om grote delen van de sterrenhemel gedetailleerd in beeld te brengen, onder andere om onderzoek te doen aan de verdeling van sterrenstelsels en de evolutie van het heelal. De opname van het Andromedastelsel wordt beschouwd als een testopname van de in 2012 geïnstalleerde Hyper-Suprime Cam. Japanse astronomen zijn opgetogen over de beeldkwaliteit van de camera, die spatscherpe sterbeeldjes oplevert over het volledige beeldveld, dat vastgelegd wordt door 116 ccd-detectoren met in totaal 870 miljoen pixels. (GS)
Image of M31 Heralds the Dawn of HSC's Productivity (origineel persbericht)

30 juli 2013
Astronomen van Durham University hebben een nieuwe methode toegepast om de rotatiesnelheid van een superzwaar zwart gat te meten. Het gaat om een zwart gat dat tien miljoen maal zo zwaar is als de zon, gelegen in het centrum van een sterrenstelsel op een afstand van 500 miljoen lichtjaar.Superzware zwarte gaten bevinden zich in de kernen van de meeste sterrenstelsels. In veel gevallen blazen ze bundels van energierijke straling en geladen deeltjes de ruimte in - zogeheten jets. Het ontstaan van jets wordt nog steeds niet goed begrepen, maar vermoedelijk is er een relatie met de rotatiesnelheid van het zwarte gat. Die is normaal gesproken echter moeilijk te meten.De Britse astronomen hebben nu met behulp van de Europese ruimtetelescoop XMM-Newton metingen verricht aan de straling uit de directe omgeving van het zwarte gat, zowel in zichtbaar licht als op ultraviolette golflengten en in zachte röntgenstraling. Die straling is afkomstig van de 'accretieschijf' - de platte, roterende schijf rondom het zwarte gat waarin opgezogen materie zich ophoopt voordat het naar binnen spiraalt.Door de straling van de accretieschijf op verschillende golflengten met elkaar te vergelijken, valt af te leiden op welke afstand van het zwarte gat de binnenzijde van deze schijf zich bevindt. Die afstand wordt op zijn beurt bepaald door de rotatiesnelheid van het zwarte gat: hoe hoger de rotatiesnelheid, hoe kleiner de afstand tot de binnenrand van de accretieschijf.Informatie over de rotatiesnelheid van superzware zwarte gaten levert niet alleen meer inzicht op in de vorming van de jets, maar mogelijk ook in de groei van sterrenstelsels, die namelijk mede bepaald wordt door de eigenschappen van het centrale zwarte gat. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (GS)
Capturing black hole spin could further understanding of galaxy growth (origineel persbericht)

29 juli 2013
Met het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory is voor het eerst röntgenstraling gedetecteerd van het restant van een supernova die in 1957 opvlamde in het sterrenstelsel M83, op 15 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. De supernova (1957D geheten) was de catastrofale explosie van een zware ster die aan het eind van zijn leven was gekomen. Bij zo'n explosie ontstaat een uitdijende gasschil en blijft een extreem compact object achter: een pulsar (een snel roterende neutronenster) of een zwart gat.De radiostraling en de optische straling van de supernovarest werden in 1981 resp. 1987 al gedetecteerd. Nu is dat voor het eerst ook gelukt met de zwakke röntgenstraling. De Chandra-waarnemingen doen vermoeden dat er bij de supernova-explosie een pulsar is ontstaan. Dat is dan een van de jongste pulsars die sterrenkundigen kennen: slechts 56 jaar oud. (GS)
X-rays From A Young Supernova Remnant (origineel persbericht)

24 juli 2013
Britse en Amerikaanse astronomen hebben onderzocht in hoeverre een quasar het hem omringende sterrenstelsel beïnvloedt. De uitwerking van de intense straling die deze objecten uitzenden blijkt tot op vele duizenden lichtjaren – tot aan de uiterste begrenzing van hun moederstelsel – ‘voelbaar’ te zijn. Elk volgroeid sterrenstelsel heeft een kolossaal zwart gat in zijn kern, dat – indien voorradig – gas uit zijn omgeving kan opslokken. Bij dat proces komt enorm veel energie vrij in de vorm van straling op alle mogelijke golflengten, van radio- tot gammastraling. Een kern met zo'n actief zwart gat wordt ‘quasar’ genoemd. Tot nu toe was niet helemaal duidelijk in welke mate zo’n quasar invloed uitoefent op zijn omgeving. Het Brits/Amerikaanse onderzoek, gebaseerd op waarnemingen met de Southern African Large Telescope en de Amerikaanse infraroodsatelliet WISE, laat nu zien dat de quasarstraling al het gas in het omringende stelsel in aangeslagen toestand brengt. Hierdoor licht het gas op zoals het gas in een tl-buis. De gevolgen hiervan kunnen groot zijn. Gas dat onder invloed van de quasar wordt verhit en oplicht is minder goed in staat om samen te trekken en nieuwe sterren te vormen. Het nieuwe onderzoek laat zien dat deze rem op de stervorming zich niet beperkt tot de naaste omgeving van de quasar, maar zich waarschijnlijk over het hele omringende stelsel uitstrekt. (EE)
Shedding new light on the brightest objects in the universe

24 juli 2013
Nieuwe waarnemingen met de ALMA-telescoop in Chili laten zien dat het nabije Sculptorstelsel (NGC 253) in hoog tempo moleculair gas – de grondstof voor toekomstige generaties van sterren – verliest. Deze ontdekking kan helpen verklaren waarom de meeste sterrenstelsels in het heelal zo’n bescheiden omvang hebben (Nature, 25 juli). NGC 253 is een spiraalstelsel op een afstand van ongeveer 11,5 miljoen lichtjaar. Het is het meest nabije ‘starburststelsel’ – een sterrenstelsel dat in hoog tempo nieuwe sterren produceert – aan de zuidelijke hemel. Met ALMA zijn opzwellende zuilen van koud, dicht gas bij NGC 253 ontdekt die het hart van het stelsel ontvluchten. Het gas wordt verdreven door de intense sterrenwind – een aanhoudende stroom van snelle atomen – van de vele jonge sterren in NGC 253. Het gaat daarbij om aanzienlijke hoeveelheden: bijna tien zonsmassa's per jaar. En dat is meer dan het stelsel momenteel aan nieuwe sterren produceert. In het huidige tempo zou NGC 253 binnen 60 miljoen jaar door zijn gasvoorraad heen zijn. Of het ook werkelijk zover komt is nog onduidelijk. Want hoewel het gas met snelheden van 150 duizend tot bijna 1 miljoen kilometer per uur wordt weggeblazen, is dat misschien onvoldoende snel om aan de aantrekkingskracht van NGC 253 te ontsnappen. Het is mogelijk dat het gas over vele miljoenen jaren ‘terugvalt’ naar de schijf van het stelsel en een nieuwe episode van stervorming in gang zet. Volgens de astronomen die de ontdekking hebben gedaan, is het echter aannemelijk dat de afvoer van gas bij sommige sterrenstelsels zó groot is, dat de productie van nieuwe sterren compleet stilvalt. En dat zou kunnen verklaren waarom er zo weinig extreem zware sterrenstelsels zijn in het heelal. (EE)
Van explosieve stervorming naar stellaire drooglegging

17 juli 2013
Waarnemingen van een zogeheten korte gammaflits laten zien waar het goud op aarde (en elders) vandaan komt: het ontstaat bij botsingen tussen neutronensterren. Goud is niet alleen zeldzaam op aarde, ook in de ruimte komt het weinig voor. Anders dan elementen als koolstof en ijzer wordt het niet door sterren geproduceerd. Daar moet zwaarder geschut aan te pas komen, bijvoorbeeld in de vorm van neutronensterren – de compacte kernen van zware sterren die aan het einde van hun leven als supernova zijn ontploft. Volgens het meest waarschijnlijke scenario ontstaat een korte gammaflits als twee neutronensterren met elkaar in botsing komen. Waarnemingen van een recente gammaflits bewijzen dat bij dit explosieve verschijnsel inderdaad goud en andere zware elementen zijn geproduceerd. Astronomen schatten dat bij de recente gammaflits GRB 130603B een hoeveelheid goud is ontstaan die tien keer zo groot is als de massa van de maan. Dat leiden zij af uit een analyse van het nagloeien van de gammaflits. Deze vertoont een infraroodgloed die kenmerkend is voor het radioactieve verval van zware elementen. Goudzoekers zullen er wel heel wat voor over moeten hebben om het goud te verzamelen. GRB 130603B speelde zich namelijk af in een sterrenstelsel op 3,9 miljard lichtjaar van de aarde. (EE)
Earth's Gold Came from Colliding Dead Stars

5 juli 2013
Verrassend lage temperaturen die in het restant van supernova 1987A zijn gemeten kunnen verklaren waarom de ruimte zo rijk is aan stof en moleculen. Dat maken astronomen vandaag bekend op de National Astronomy Meeting van de Royal Astronomical Society in St Andrews (Schotland). In 1987 kwam een zware ster tot ontploffing in de Grote Magelhaense Wolk, een kleine begeleider van onze Melkweg. Bij onderzoek met de onlangs uitgeschakelde infraroodsatelliet Herschel en de ALMA-submillimetertelescoop in het noorden van Chili is ontdekt dat het restant van deze supernova-explosie rijk is aan koude moleculen en stof. Dat is een verrassende ontdekking, omdat wetenschappers er tot nu toe van uitgingen dat supernovaresten alleen heet atomair gas bevatten, dat zichtbaar licht en energierijkere vormen van straling uitzendt. De nieuwe waarnemingen laten zien dat dit niet het geval is. Het hete gas dat bij de explosie is weggeblazen blijkt inmiddels te zijn afgekoeld tot temperaturen van 170 tot 250 graden onder nul. Daarbij hebben de atomen zich samengevoegd tot moleculen en is een deel van het gas zelfs tot vaste deeltjes gecondenseerd. Het gaat daarbij om aanzienlijke hoeveelheden: ongeveer 250.000 keer de massa van de aarde oftewel driekwart zonsmassa. De ontdekking van deze grote hoeveelheid stof toont aan dat supernova's sterrenstelsels niet alleen verrijken met gas, maar ook met vaste deeltjes – het basismateriaal voor de vorming van planeten. (EE)
Super-freezer supernova 1987A is a dust factory

4 juli 2013
Astronomen hebben met behulp van de Europese Very Large Telescope een ver, jong sterrenstelsel ontdekt dat gas uit zijn omgeving aantrekt. Het gas dat naar het stelsel toe stroomt, wordt niet alleen benut voor de vorming van nieuwe sterren, het jaagt ook de rotatie van het stelsel aan (Science, 5 juli). Astronomen vermoeden dat sterrenstelsels-in-wording materie uit hun omgeving opslokken om te kunnen groeien, maar dit proces laat zich niet zo gemakkelijk rechtstreeks waarnemen. Dankzij de zeldzame samenstand van een sterrenstelsel op ruim 11 miljard lichtjaar van de aarde en de nog verder weg gelegen quasar HE 2243-60 is dit nu dan toch gelukt. Het licht van de quasar gaat door het gas in de omgeving van het voorgrondstelsel heen, wat het mogelijk maakt om de eigenschappen ervan vast te stellen. De waarneming geeft het antwoord op een vraag waar astronomen al een tijdje mee worstelen: hoe houden jonge sterrenstelsels de productie van nieuwe sterren op gang? Bij het vormen van nieuwe sterren raken de stelsels heel snel door hun gasvoorraad heen. Op de een of andere manier moeten ze dus voortdurend van vers gas worden voorzien. Het meest voor de hand liggende scenario is dat het sterrenstelsel gas uit zijn omgeving aantrekt. Volgens dat accretiescenario spiraalt dit gas naar het stelsel toe en draagt het daarbij impulsmoment ('draaibeweging') over. Hoewel er al eerder aanwijzingen waren gevonden dat sterrenstelsels worden gevoed met gas uit de omgeving, was nog niet eerder een volledig beeld verkregen van de eigenschappen van dit gas, zoals de bewegingsrichting ervan. Uit de nieuwe waarnemingen blijkt dat er jaarlijks ongeveer 45 zonsmassa's aan gas naar het verre sterrenstelsel toe stroomt. Dat is ruim voldoende om de waargenomen sterproductie van het stelsel – het equivalent van dertig 'zonnen' per jaar – op peil te houden. In de omgeving van het stelsel lijkt nog genoeg gas aanwezig om dit miljarden jaren vol te houden. (EE)
Hongerig sterrenstelsel gevangen in ver zoeklicht

4 juli 2013
Astronomen hebben de afgelopen jaren enkele korte, heldere uitbarstingen van radiostraling waargenomen waarvan niet duidelijk was waar ze vandaan kwamen. Nieuw onderzoek toont aan dat deze 'radioflitsen' in elk geval geen aardse oorzaak hebben en zelfs niet afkomstig zijn van objecten binnen onze Melkweg. Hun oorzaak wordt nu gezocht bij neutronensterren op miljarden lichtjaren afstand (Science, 5 juli). De eerste radioflits werd ongeveer zes jaar geleden waargenomen, maar niemand wist toen wat het was of zelfs maar of het überhaupt om een natuurlijk verschijnsel ging. De afgelopen jaren heeft een internationaal team van astronomen naar meer van deze kortstondige uitbarstingen van radiostraling gezocht en er nog eens vier weten te detecteren. Uit hun analyse blijkt dat de radioflitsen, die slechts een paar milliseconden duren, diep uit het heelal komen. Afgaande op het handjevol radioflitsen dat is waargenomen, lijkt het om een zeldzaam verschijnsel te gaan. Maar schijn bedriegt: er is maar een heel klein stukje hemel in de gaten gehouden. Als we de volledige hemel met 'radio-ogen' zouden kunnen overzien, zouden we om de tien seconden een flits waarnemen. Wat de flitsen veroorzaakt is nog onduidelijk. De astronomen zoeken de oorzaak vooralsnog bij objecten waarvan bekend is dat ze korte, intense uitbarstingen kunnen vertonen, zoals 'magnetars' – neutronensterren met sterke magnetische velden. (EE)
Cosmic radio bursts point to cataclysmic origins

4 juli 2013
Al een tijdje is bekend dat het Andromedastelsel binnen enkele miljarden jaren in botsing zal komen met ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg. Maar is dat voor het eerst? Een team van Europese astronomen, dat vandaag verslag doet bij de National Astronomy Meeting van de Royal Astronomical Society, in St Andrews, Schotland, denkt van niet. Het Andromedastelsel en de Melkweg maken deel uit van de Lokale Groep van sterrenstelsels. De meeste astronomen gaan ervan uit dat de massa in de Lokale Groep grotendeels uit zogeheten donkere materie bestaat. Die materie, die onzichtbaar is maar wel zwaartekracht uitoefent, zou de reden zijn dat de sterrenstelsels van de Lokale Groep, ondanks de uitdijing van het heelal, bijeen blijven en in sommige gevallen zelfs naar elkaar toe bewegen. Dit model, dat gebaseerd is op de zwaartekrachtstheorieën van Newton en Einstein, kan sommige eigenschappen van de sterrenstelsels die we waarnemen echter niet goed verklaren. Vandaar dat Hongsheng Zhao van de universiteit van St Andrews en zijn collega's naar een alternatief model zijn overgestapt: een aangepaste versie van de theorie van Newton, die bekendstaat als de MOND-theorie. Volgens de MOND-theorie bestaat er geen donkere materie, maar gedraagt de zwaartekracht zich op de allergrootste afstanden een klein beetje anders dan die van Newton. Toegepast op de Lokale Groep wijst dit model erop dat het Andromedastelsel en de Melkweg tien miljard jaar geleden ook al eens met elkaar in botsing zijn geweest. In een heelal zonder donkere materie blijft de schade bij zo'n botsing beperkt. De beide stelsels onttrekken wel gas en sterren aan elkaar, maar ze smelten niet samen tot één groter geheel. Het gas en de sterren die bij de botsing ontsnappen zouden kleine sterrenstelsels vormen, die als satellieten om de grotere stelsels heen blijven draaien. Als bewijs voeren de astronomen de waargenomen verdeling van de dwergstelsels rond de Melkweg en het Andromedastelsel aan. Volgens hen is die verdeling alleen verklaarbaar met het MOND-model. (EE)
Did Andromeda crash into the Milky Way 10 billion years ago?

3 juli 2013
Met behulp van de Europese Very Large Telescope en de Hubble-ruimtetelescoop hebben astronomen een ver sterrenstelsel 'doorgelicht' en allerlei informatie verkregen over de grootte, massa en samenstelling ervan. De resultaten zijn gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Het ongeveer 11 miljard lichtjaar verre sterrenstelsel staat vanaf de aarde gezien precies voor de nog verder weg staande quasar SDSS J 2222-0946. Hierdoor schijnt het licht van de quasar door het voorgrondstelsel – vermoedelijk een klein sterrenstelsel-in-wording – heen. De grote hoeveelheden gas in het voorgrondstelsel absorberen specifieke golflengten van het quasarlicht. Het resultaat is een spectrale 'vingerafdruk' die informatie bevat over de eigenschappen van het gas. Daarnaast straalt een deel van het gas ook zelf licht uit: daaruit kan worden afgeleid in welk tempo het voorgrondstelsel nieuwe sterren produceert. Uit de spectrale informatie blijkt onder meer dat de sterren in het verre sterrenstelsel drie keer zo weinig zuurstof bevatten als onze zon. Dat betekent dat eerdere generaties van sterren in het stelsel al flinke hoeveelheden zware elementen hadden verspreid. Kort na de oerknal bestond alle materie in het heelal immers uitsluitend uit waterstof, helium en een klein beetje lithium; zwaardere elementen zijn door sterren geproduceerd. (EE)
New knowledge about early galaxies

1 juli 2013
De zwaartekracht van afzonderlijke sterren in verre sterrenstelsels stelt astronomen mogelijk in staat om nog veel verder weg gelegen quasars in detail te bestuderen. Dat blijkt uit resultaten van Andy Lawrence van het Royal Observatory in Edinburgh die vandaag gepresenteerd worden op de National Astronomy Meeting van de Royal Astronomical Society in St Andrews, Schotland. Lawrence en zijn collega's ontdekten quasars die in de loop van de tijd enorm in helderheid toe- en weer afnemen. Quasars zijn de energierijke kernen van ver verwijderde sterrenstelsels; de waargenomen straling is afkomstig uit de directe omgeving van een superzwaar zwart gat in de kern van die stelsels. Een vergelijkbaar gedrag van quasars was echter nooit eerder waargenomen. Metingen aan de roodverschuiving van het licht (veroorzaakt door de uitdijing van het heelal) wezen uit dat de quasars zich op veel grotere afstanden bevinden dan de sterrenstelsels waarin ze zich lijken te bevinden. Volgens Lawrence doet dat vermoeden dat er sprake is van een toevallige 'samenstand', waarbij het ene sterrenstelsel op grote afstand achter het andere staat. Het achtergrondstelsel vertoont quasaractiviteit, en het licht van de quasar kan versterkt worden door de zwaartekrachtswerking van sterren in het voorgrondstelsel. Die zogeheten microzwaartekrachtlenswerking vormt mogelijk een belangrijk hulpmiddel in het onderzoek aan extreem ver verwijderde quasars - die kunnen daardoor namelijk veel gemakkelijker waargenomen worden. (GS)
Intergalactic magnifying glasses could help astronomers map galaxy centres (origineel persbericht)

27 juni 2013
Sterrenstelsels zoals onze Melkweg lijken veel groter en zwaarder te zijn dan tot nu toe werd aangenomen. Tot die conclusie komen onderzoekers van de universiteit van Colorado na waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop. Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat de ijle halo’s van gas waarin spiraalstelsels zijn gehuld een middellijn van een miljoen lichtjaar kunnen bereiken. (Ter vergelijking: de schijf van onze Melkweg heeft een middellijn van ongeveer 100.000 lichtjaar.) Alles bij elkaar bevat zo’n halo behoorlijk wat gas: ongeveer net zoveel als alle sterren van het eigenlijke stelsel bij elkaar. Om omvang en massa van de halo’s te kunnen vaststellen, hebben de astronomen de onderzochte spiraalstelsels bijna letterlijk doorgelicht of beter gezegd: op natuurlijke wijze laten doorlichten. Ze hebben gekeken naar het licht van quasars – de extreem heldere kernen van verre sterrenstelsels – dat door de gashalo’s van nabije stelsels heen schijnt. Daarbij laat het gas een ‘vingerafdruk’ van absorptielijnen in het quasarspectrum achter, die onder meer de temperatuur, de dichtheid en de samenstelling van het gas verraadt. De materie in de halo’s is afkomstig uit de sterrenstelsels zelf. Het gaat om gas dat is uitgestoten door exploderende sterren (supernova's). Uiteindelijk stroomt dit gas terug naar het stelsel, waar het als grondstof kan dienen voor de vorming van nieuwe sterren. (EE)
Spiral galaxies like Milky Way bigger than thought

24 juni 2013
Australische radioastronomen hebben op ruim tien miljard lichtjaar afstand voldoende koud moleculair waterstofgas gevonden voor de vorming van vele tientallen miljarden sterren. De kolossale gasvoorraden zijn aangetroffen in een groep proto-sterrenstelsels die eerder al door de Hubble Space Telescope is gefotografeerd en 'the Spiderweb' (het Spinnenweb) wordt genoemd. De protostelsels worden waargenomen zoals ze eruitzagen toen het heelal slechts drie miljard jaar oud was. Koud moleculair waterstofgas (H2) kan niet eenvoudig worden waargenomen. In plaats daarvan verrichtten de Australische astronomen metingen aan koolmonoxidegas, met behulp van de Australia Telescope Compact Array (ATCA) in Narrabri, New South Wales. Uit de gemeten hoeveelheid koolmonoxide (CO) kan berekend worden hoeveel moleculair waterstof er moet zijn. Het gaat om ca. zestig miljard zonsmassa's, verspreid over een gebied van 250.000 lichtjaar groot - genoeg voor een veertig miljoen jaar durende periode van intensieve stervorming. Met dezelfde telescoop werden ook in twee andere verre sterrenstelsels metingen verricht aan de hoeveelheid koud interstellair gas. Daarbij maakten de astronomen handig gebruik van zwaartekrachtslenzen: het licht van de verre sterrenstelsels wordt versterkt door de zwaartekracht van dichterbij gelegen stelsels, waardoor het beter te bestuderen is. (GS)
Astronomers spy on galaxies in the raw (origineel persbericht)

20 juni 2013
Gedetailleerde waarnemingen met de Europese Very Large Telescope Interferometer laten zien dat zich boven en onder de materieschijf rond het superzware zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel NGC 3783 veel koel stof bevindt. Het lijkt erop dat dit stof door het zwarte gat wordt weggeblazen. In de afgelopen twintig jaar hebben astronomen ontdekt dat bijna alle sterrenstelsels een enorm zwart gat in hun centrum hebben. Sommige van deze zwarte gaten groeien door materie uit hun omgeving aan te trekken. Bij dat proces ontstaan de meest energierijke objecten in het heelal: actieve galactische kernen (AGN’s). De superzware zwarte gaten in deze AGN's zijn omringd door ‘donuts’ van kosmisch stof dat uit de omringende ruimte is opgeslokt. Vermoed werd dat de sterke infraroodstraling die de AGN’s produceren grotendeels van deze stofringen afkomstig is. De nieuwe waarnemingen laten echter zien dat dit niet zo is: boven en onder de hoofdring, die uit heet stof bestaat, bevinden zich enorme hoeveelheden koeler stof die óók een bron van infraroodstraling zijn. Het koele stof komt als een soort wind van het zwarte gat af. Blijkbaar voedt het zwarte gat zijn onverzadigbare honger met materiaal uit de nabije omtrek, maar door de intense straling die hierbij ontstaat wordt een deel van het materiaal weer weggeblazen. Het is nog onduidelijk wat het nettoresultaat van deze twee processen is en wat dit betekent voor de groei en ontwikkeling van de superzware zwarte gaten in sterrenstelsels. De Very Large Telescope Interferometer staat in het noorden van Chili. Het instrument bestaat uit wisselende combinaties van de afzonderlijke telescopen van de Very Large Telescope (VLT). Door de lichtbundels van deze telescopen met elkaar te combineren ontstaat een instrument met een beeldscherpte die gelijk is aan die van een 130-meter telescoop. (EE)
Stoffige verrassing rond reusachtig zwart gat

19 juni 2013
In augustus 2011 verscheen een heldere supernova in het relatief nabije sterrenstelsel M101 in het sterrenbeeld Grote Beer. De internationale waarneemactie die vervolgens op gang kwam heeft zijn vruchten afgeworpen: nooit eerder werd een supernova van dit type zo vroeg en zo uitgebreid onderzocht. De opvallende conclusie: supernova 2011fe gedroeg zich onverklaarbaar normaal. Supernova 2011fe was van het type Ia. Supernova's van dit type worden ook wel 'standaardkaarsen' genoemd. Niet omdat ze allemaal even helder worden, maar omdat hun helderheid een vast patroon volgt. Daarbij geldt: hoe helderder de supernova, des te geleidelijker dooft hij uit. Dankzij dat karakteristieke gedrag kan, zonder verdere metingen te hoeven doen, de afstand van de supernova worden bepaald. Het helderheidsverloop van supernova 2011fe volgde precies de standaardkromme: je zou hem dus als een schoolvoorbeeld van een supernova van type Ia kunnen zien. Maar jammer genoeg laat de lichtkromme van deze 'normale' supernova zich niet gemakkelijk verklaren. Voor het ontstaan van supernova-explosies van type Ia bestaan twee modellen. Het ene model zegt dat zo'n explosie ontstaat wanneer een witte dwergster zoveel massa van een begeleidende ster opslokt dat hij instabiel wordt. Volgens het andere model zou de explosie het gevolg zijn van een botsing tussen twee witte dwergen. Het probleem is nu dat een groot deel van de lichtkromme van supernova 2011fe het best bij het tweede model past, maar dat sommige stukken beter in overeenstemming zijn met het eerste model of juist bij geen van beide modellen passen. Kortom: eigenlijk voldoen de modellen allebei niet. (EE)
Unusual Supernova is Doubly Unusual for Being Perfectly Normal

13 juni 2013
Australische radioastronomen hebben een nieuwe techniek beproefd die een duidelijker beeld moet geven van de evolutie van sterrenstelsels. De techniek bestaat uit het ‘stacken’ (optellen) van de zwakke signalen van grote aantallen verre stelsels die zich afzonderlijk maar heel moeilijk laten onderzoeken. Via de 'opteltruc' laat zich de (gemiddelde) hoeveelheid waterstofgas in de sterrenstelsels bepalen. En door de techniek toe te passen op groepen stelsels op verschillende afstanden van de aarde, kan worden vastgesteld hoe het waterstofgehalte in de loop van de miljarden jaren is veranderd. Waterstofgas is de grondstof voor de vorming van sterren. Omdat sterrenstelsels in het verre verleden in een veel hoger tempo nieuwe sterren produceerden dan nu, gaan astronomen ervan uit dat deze stelsels ook veel meer waterstof bevatten. Dat de nieuwe techniek werkt is nu aangetoond door promovenda Jacinta Delhaize van het International Centre for Radio Astronomy Research in West-Australië. Samen met haar begeleiders heeft zij met de Parkes-radiotelescoop de zwakke signalen van duizenden sterrenstelsels op afstanden tot twee miljard lichtjaar opgevangen en bij elkaar opgeteld.De resultaten van het onderzoek zijn verschenen in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (EE)
Stacking up a clearer picture of the Universe

13 juni 2013
Astronomen uit Taiwan, Engeland en Japan hebben de verdeling van donkere materie in clusters van sterrenstelsels gemeten. Daarbij is vastgesteld dat de dichtheid van de donkere materie in deze clusters naar binnen toe geleidelijk groter wordt. En dat is precies de voorspelling van het meest gebruikte model: het CDM-model (CDM staat voor ‘koude donkere materie’). Weinig astronomen twijfelen nog aan het bestaan van donkere materie. Maar waar deze materie – die niet rechtstreeks waarneembaar is, maar wel aantrekkingskracht uitoefent – uit bestaat is nog onduidelijk. De eenvoudigste verklaring is dat het gaat om vrij langzaam bewegende deeltjes die geen enkele vorm van elektromagnetische straling uitzenden. Deze deeltjes zouden echter wel massa hebben en dus aantrekkingskracht uitoefenen op hun omgeving. De verschillende modellen voor de donkere materie doen uiteenlopende voorspellingen voor de manier waarop deze materie binnen een cluster van sterrenstelsels verdeeld zou moeten zijn. Het is dus zaak om erachter te komen hoe deze verdeling er in werkelijkheid uit ziet. En dat hebben de astronomen nu gedaan. De astronomen hebben onderzocht hoe clusters het licht van verder weg staande sterrenstelsels afbuigen. Deze afbuiging, die het gravitatielenseffect wordt genoemd, komt voor minstens tachtig procent voor rekening van de donkere materie in de clusters. Het gevolg ervan is dat de beeldjes van achtergrondstelsels een klein beetje opschuiven en/of vervormd raken. Uit dit vervormingspatroon kan de materieverdeling in de cluster worden gereconstrueerd. Om geen last te hebben van toevallige verschillen tussen individuele clusters hebben de astronomen ten slotte een kaart gemaakt van de gemiddelde materieverdeling in vijftig zware clusters. Deze kaart vertoont een opmerkelijke symmetrie en een duidelijke massaconcentratie in het centrum. De overeenkomst met de voorspelde verdeling van het standaard CDM-model is treffend. (EE)
Cosmic Giants Shed New Light on Dark Matter

12 juni 2013
Een internationaal team van astronomen heeft – nauwkeuriger dan ooit – de bewegingen van grote structuren in het nabije heelal in kaart gebracht. Van de kaarten die dat heeft opgeleverd is een video gemaakt die een dynamisch, driedimensionaal beeld van onze kosmische achtertuin geeft. De grootschalige structuur van het heelal bestaat uit een complex web van clusters, filamenten en leegten. In feite vertoont de kosmos een zeepbelstructuur van grote, relatief leeg gebieden die begrensd worden door filamenten die op hun beurt weer superclusters van sterrenstelsels vormen – de grootste structuren in het heelal. Onze eigen Melkweg behoort tot een supercluster van 100.000 sterrenstelsels. Net zoals de bewegingen van tektonische platen inzicht geven in de eigenschappen van het inwendige van de aarde, geven de bewegingen van sterrenstelsels inzicht in de hoofdbestanddelen van het heelal: donkere energie en donkere materie. Donkere materie is de onzichtbare materie die haar bestaan verraadt doordat zij met haar aantrekkingskracht de bewegingen van sterren en sterrenstelsels beïnvloedt. Donkere energie is de mysterieuze kracht die ervoor zorgt dat het heelal steeds sneller uitdijt. De video laat niet alleen heel nauwkeurig de verdeling zien van de zichtbare materie in sterrenstelsels, maar ook die van de donkere materie. Deze laatste neemt tachtig procent van alle materie in het heelal voor haar rekening en is de belangrijkste oorzaak van de onderlinge bewegingen van sterrenstelsels. (EE)
A Video Map of Motions in the Nearby Universe

12 juni 2013
Gegevens van de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra wijzen erop dat het Andromedastelsel, de naaste grote buur van onze Melkweg, wemelt van de zwarte gaten. In de gegevens, die verspreid over de afgelopen dertien jaar zijn verzameld, hebben astronomen 35 potentiële zwarte gaten ontdekt. Dat lijkt niet zo veel, maar het gaat vrijwel zeker om het topje van de ijsberg: de meeste zwarte gaten hebben geen normale ster als begeleider, en alleen dán zijn ze waarneembaar. De ontdekte zwarte gaten zijn de overblijfselen van sterren die vele malen zwaarder waren dan onze zon. De extreem compacte objecten zijn ontstaan toen deze sterren aan het eind van hun korte bestaan tot ontploffing kwamen. Astronomen kunnen de anderszins onzichtbare objecten opsporen wanneer deze gas van een begeleidende ster opslokken. Voordat deze materie het zwarte gat in verdwijnt, wordt zij heet genoeg om röntgenstraling uit te stralen. Veel van de zwarte gaten die in het Andromedastelsel zijn ontdekt bevinden zich op nogal verrassende locaties. Acht maken deel uit van zogeheten bolvormige sterrenhopen – compacte verzamelingen van oude sterren. Ook onze Melkweg bevat zulke sterrenhopen, maar daarin is nog niet één zwart gat aangetroffen. Zeven van de kandidaten bevinden zich in de kern van het Andromedastelsel. Ook dat zijn er meer dan in de kern van de Melkweg, maar die laatste is dan ook beduidend kleiner. (EE)
NASA's Chandra Turns Up Black Hole Bonanza in Galaxy Next Door

11 juni 2013
Het zware zwarte gat in de kern van het Sculptor-sterrenstelsel (NGC 253) is ergens in de afgelopen tien jaar 'in slaap gevallen'. Die voorzichtige conclusie trekken Amerikaanse röntgenastronomen in een artikel in The Astrophysical Journal, op basis van nieuwe waarnemingen van het stelsel met de röntgensatelliet NuSTAR.Het Sculptor-stelsel, op 13 miljoen lichtjaar afstand van de aarde, is een zogeheten 'starburst'-stelsel, waarin dus veel nieuwe sterren worden geboren. In 2003 detecteerde de ruimtetelescoop Chandra röntgenstraling uit het centrum van het stelsel, die toegeschreven werd aan heet gas dat door een zwaar zwart gat naar binnen wordt gezogen - een proces dat accretie wordt genoemd. Het zwarte gat zou ongeveer vijf miljoen keer zo zwaar zijn als de zon.De nieuwe NuSTAR-waarnemingen, op hogere röntgenenergieën, wijzen echter onomstotelijk uit dat er momenteel géén accretie plaatsvindt. Er is een kleine kans dat Chandra tien jaar geleden een andere (tijdelijke) röntgenbron heeft waargenomen, maar de onderzoekers denken dat het waarschijnlijker is dat het zwarte gat in het afgelopen decennium aan activiteit heeft ingeboet. Dat is opmerkelijk, omdat er in de kern van het sterrenstelsel wel heel veel chaotische gasbewegingen en stervorming voorkomt. Of en zo ja wanneer het zwarte gat weer actief wordt, is onbekend. (GS)
Black Hole Naps Amidst Stellar Chaos (origineel persbericht)

7 juni 2013
Met de 10-meter Keck-telescoop op Hawaii is het kleinste sterrenstelsel ooit ontdekt. Segue 2, zoals het ministelsel heet, was al iets eerder bekend, maar de Keck-metingen hebben nu uitgewezen dat het hooguit zo'n duizend sterren telt. Ons eigen Melkwegstelsel bevat een paar honderd miljard sterren. Segue 2 bevindt zich op kleine afstand van het Melkwegstelsel, waar in de afgelopen decennia al tientallen andere dwergstelsels zijn gevonden. Die zijn echter allemaal toch nog veel groter en zwaarder. Dat er wel degelijk sprake is van een 'sterrenstelsel' en niet van een open sterrenhoop (zoals het Zevengesternte, dat enkele honderden sterren bevat) blijkt uit het feit dat de sterren van Segue 2 liggen ingebed in een kleine, relatief compacte wolk van donkere materie. Het bestaan van zulke 'dark matter clumps', al dan niet 'gevuld' met sterren, wordt voorspeld door theorieën over het ontstaan van grote sterrenstelsels zoals het Melkwegstelsel. Tot op heden zijn ze echter niet in de voorspelde grote aantallen gevonden. Segue 2 is volgens de onderzoekers mogelijk het topje van de ijsberg. De nieuwe massa- en lichtkrachtbepalingen van Segue 2 zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal. (GS)
UCI Scientists Size Up Universe’s Most Lightweight Dwarf Galaxy with Keck Observatory (origineel persbericht)

5 juni 2013
Door de infrarood- en röntgenachtergrond van dezelfde hemelstrook met elkaar te vergelijken, heeft een internationaal team van astronomen aanwijzingen gevonden dat de eerste sterren in het heelal in het gezelschap waren van een aanzienlijk aantal zwarte gaten. Ongeveer één op de vijf bronnen die aan het infraroodsignaal hebben bijgedragen moet een zwart gat zijn. De kosmische infraroodachtergrond is het verzamelde licht uit de periode dat de eerste structuren in het heelal zijn ontstaan. Vermoed wordt dat dit licht afkomstig is van groepen zware sterren van de eerste generatie én van zwarte gaten, die na supernova-explosies van zware sterren achterbleven. Zwarte gaten stralen zelf geen licht uit, maar de hete materie die zij om zich heen verzamelen wél. Zelfs de grootste telescopen op aarde en in de ruimte kunnen de verre sterren en zwarte gaten niet als afzonderlijke bronnen zien. Maar door onderzoek van hun gezamenlijke gloed, die miljarden jaren onderweg is geweest en evenveel lichtjaren heeft overbrugd, kunnen astronomen schatten hoeveel de verschillende objecten daaraan hebben bijgedragen. Om onderscheid te kunnen maken tussen de bijdrage van sterren en die van zwarte gaten hebben de astronomen zowel de infrarood- als de röntgenachtergrond van een bepaalde hemelstrook in kaart gebracht. Daarbij is ontdekt dat sommige hemeldelen zowel infrarood- als röntgenstraling produceren. Alleen zwarte gaten kunnen de waargenomen combinatie van beide soorten straling uitzenden. De rest van de infraroodachtergrond komt voor rekening van sterren. (EE)
NASA Chandra, Spitzer Study Suggests Black Holes Abundant Among The Earliest Stars

4 juni 2013
Amerikaanse astronomen hebben licht ontdekt dat door materie in de naaste omgeving van de recente supernova 2009ig is weerkaatst. Het stof en gas dat het licht weerkaatst bevindt zich zo dicht bij het centrum van de explosie dat het waarschijnlijk gerelateerd is aan de ontplofte ster – in dit geval een witte dwerg – zelf. Het is pas voor de zesde keer dat zo'n 'lichtecho' bij een supernova van dit type – type Ia geheten – is waargenomen. Supernova 2009ig, die zich afspeelde in het 127 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel NGC 1015, was de helderste supernova van 2009. Vanaf 2010 hebben astronomen met de Large Binocular Telescope en de 4-meter telescoop op Kitt Peak (Arizona) naar het restant van de explosie gekeken. Normaal gesproken wordt zo'n restant gestaag zwakker, maar bij deze supernova kwam er abrupt een einde aan de helderheidsafname. Dat was het moment waarop het licht van de explosie materie in de naaste omgeving deed oplichten. Er bestaan twee theorieën over het ontstaan van supernova's van type Ia. De ene theorie stelt dat zo'n explosie optreedt als een witte dwergster zóveel materie van een begeleidende ster heeft opgeslokt dat hij instabiel wordt. Volgens de andere theorie zijn deze explosies het gevolg van een botsing tussen twee witte dwergen. De rommelige, stofrijke omgeving van supernova 2009ig lijkt de eerste theorie te bevestigen. De astronomen hebben hun bevindingen vandaag gepresenteerd op de 222ste bijeenkomst van de American Astronomical Society in Indianapolis. (EE)
Astronomers discover light echo from supernova

3 juni 2013
Met de Amerikaanse Swift-kunstmaan zijn gedetailleerde ultravioletopnamen gemaakt van de Grote en de Kleine Magelhaense Wolk - twee relatief kleine sterrenstelsels op ca. 163.000 resp. 200.000 lichtjaar afstand. Vanwege hun kleine afstand beslaan de twee naaste buren van ons eigen Melkwegstelsel een relatief groot gebied aan de hemel. Om de Grote Magelhaense Wolk in zijn geheel te portretteren, waren 2200 afzonderlijke opnamen nodig; het resulterende mozaïek is 160 megapixels groot. De opname van de Kleine Magelhaense Wolk (57 megapixels) is samengesteld uit 656 afzonderlijke foto's. Op de opnamen zijn in totaal ca. één miljoen bronnen van ultraviolette straling vastgelegd in de Grote Wolk, en ca. 250.000 in de Kleine. In verreweg de meeste gevallen gaat het om zeer hete sterren: blauwe reuzensterren, maar ook witte dwergen. De nieuwe foto's zijn vandaag gepresenteerd op de 222ste bijeenkomst van de American Astronomical Society in Indianapolis. (GS)
NASA's Swift Produces Best Ultraviolet Maps of the Nearest Galaxies (origineel persbericht)

3 juni 2013
Waarnemingen met de 3.5-meter WIYN-telescoop in Arizona en de twee 10-meter Keck-telescopen op Hawaii hebben bevestigd dat het kleine dwergstelsel IC 3418 in de Virgo-cluster wordt 'schoongeblazen' door een soort kosmische tegenwind. Dat was eerder al geopperd op basis van ultraviolet-metingen van de Amerikaanse GALEX-ruimtetelescoop. Doordat het stelsel met hoge snelheid door het ijle gas in de cluster beweegt, wordt het interstellaire gas dat zich in het stelsel zelf bevindt naar buiten gedreven. Op die manier 'sterft' het stelsel: wanneer het geen gas meer bevat, kunnen er geen nieuwe sterren meer ontstaan. Zo kunnen onregelmatige gasrijke dwergstelsels langzaam maar zeker veranderen in gasarme elliptische dwergstelsels.In IC 3418 komt al een paar honderd miljoen jaar geen actieve stervorming meer voor, maar de heldere gebieden in de weggeblazen ontstaan door recente stervorming in dat opgeveegde gas, zo blijkt uit de nieuwe waarnemingen. De resultaten worden voor publicatie aangeboden aan The Astrophysical Journal en zijn vandaag gepresenteerd op de 222ste bijeenkomst van de American Astronomical Society in Indianapolis. (GS)
Galaxy in its death throes may hold clues to birth of dwarf systems

31 mei 2013
Een onderzoeksteam onder leiding van astronomen van de universiteit van Kyoto (Japan) heeft vastgesteld dat ongeveer 80% van de niet-identificeerbare millimeterstraling uit het heelal in werkelijkheid afkomstig is van sterrenstelsels. Dat volgt uit waarnemingen met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in het noorden van Chili. De astronomen hebben ALMA gericht op een stukje sterrenhemel in het sterrenbeeld Walvis dat eerder al goed is bekeken met onder meer de Subaru-telescoop op Hawaï. In dat hemelgebiedje zijn met ALMA vijftien onbekende, extreem donkere sterrenstelsels ontdekt. Het gaat om stelsels die bijzonder rijk zijn aan stof – vaste deeltjes met afmetingen van minder dan een duizendste millimeter – en daardoor niet waarneembaar zijn op zichtbare golflengten. Op de (sub)millimetergolflengten waarvoor ALMA gevoelig is, zijn de sterrenstelsels wél goed te zien. Met eerdere generaties millimeter- en submillimetertelescopen waren al verre, stofrijke sterrenstelsels ontdekt die in hoog tempo nieuwe sterren produceren. Dankzij de veel grotere gevoeligheid van ALMA is het nu gelukt om ook normale stelsels op te sporen, waarin de stervorming veel minder hevig is. (EE)
"Population Census" of Galaxies Buried in Dust

24 mei 2013
Met behulp van computersimulaties zijn astronomen op het spoor gekomen van de manier waarop sterrenstelsels in de loop van de miljarden jaren zijn gegroeid. De simulaties laten zien dat deze groei waarschijnlijk te danken is aan koud gas dat via filamenten naar de kernen van stelsels spiraalt. Daar aangekomen wordt het gas omgezet in nieuwe sterren. Volgens het vorige standaardmodel groeiden sterrenstelsels doordat heet gas van alle kanten naar de kernen van stelsels-in-wording stroomde. Dit zou botsingen tussen gaswolken tot gevolg hebben, die gepaard gaan met schokgolven en verhitting van het gas. Uiteindelijk zou het gas afkoelen en naar het centrum van het sterrenstelsel 'zinken'. Al met al is dat een traag proces, dat acht miljard jaar in beslag neemt. Recent onderzoek heeft echter laten zien dat dit scenario niet opgaat voor kleinere stelsels: daarin blijft het gas koel. Daarom werd een alternatieve theorie voor 'koude' stelselvorming opgesteld, die uitgaat van koel gas dat via filamenten naar het centrum van het stelsel-in-wording stroomt. Astronomen hebben nu vier supercomputers aan het werk gezet om verschillende scenario's voor de vorming van sterrenstelsels zoals onze Melkweg door te rekenen. De simulaties begonnen met de basisingrediënten van sterrenstelsels – waterstof, helium en donkere materie – en lieten de wetten van de natuurkunde hun werk doen. Nadere inspectie van de nagebootste sterrenstelsels heeft bevestigd dat koud gas via filamenten wordt aangevoerd. Dat gas draait onderweg sneller rond de filamenten dan eerder werd aangenomen. Bovendien laten de simulaties zien dat het gas sneller in het centrum van het stelsel aankomt dan in het 'hete scenario': in ongeveer één miljard jaar. (EE)
Galaxies Fed by Funnels of Fuel

24 mei 2013
Via een omweg hebben astronomen gemeten hoe de totale hoeveelheid licht die de sterrenstelsels in het heelal ooit hebben uitgezonden zich de afgelopen vijf miljard jaar heeft ontwikkeld. Daartoe hebben zij gekeken naar de verzwakking van de gammastraling van verre sterrenstelsels. Alle fotonen (lichtdeeltjes), van het ultraviolet tot het ver-infrarood, die alle sterrenstelsels die ooit hebben bestaan hebben uitgezonden snelt nog steeds voort door het heelal. Als astronomen het totale aantal en de energie (golflengte) van al deze fotonen zouden kunnen meten – niet alleen voor het huidige tijdstip, maar ook voor het verleden – kunnen zij veel te weten komen over de evolutie van de sterrenstelsels en de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. Maar het meten van dit licht, dat de extragalactische achtergrond wordt genoemd (niet te verwarren met de kosmische achtergrondstraling), is niet eenvoudig. De aarde bevindt zich temidden van een zee van sterren, wat het zwakke achtergrondschijnsel moeilijk waarneembaar maakt. Astronomen hebben daar iets op gevonden. Ze meten het extragalactische achtergrondlicht door te letten op de verzwakking van gammastraling die afkomstig is van zogeheten blazars – de extreem heldere kernen van actieve sterrenstelsels. Uit deze 'gammaverzwakking', die alleen optreedt wanneer energierijke gammafotonen in botsing komen met fotonen van het achtergrondlicht, kan een schatting worden gemaakt van de totale intensiteit van de extragalactische achtergrond. Al in november vorig jaar bleek uit waarnemingen met de Fermi-satelliet dat de gammastraling van verre blazars inderdaad meer verzwakt is dan die van nabijere blazars. Een onderzoeksteam van enkele Amerikaanse en Duitse instituten heeft hier nu een vervolg aan gegeven. Door naar blazars op uiteenlopende afstanden tot vijf miljard lichtjaar te kijken, hebben zij kunnen reconstrueren hoe de extragalactische achtergrond zich de afgelopen vijf miljard jaar heeft ontwikkeld.De astronomen hebben gebruik gemaakt van blazarwaarnemingen van diverse satellieten die alleen relatief energiearme – en dus onverzwakte – gammafotonen kunnen registreren. Vervolgens hebben zij, op basis van modellen, schattingen gemaakt van de hoeveelheid onverzwakte gammastraling die deze objecten bij hogere energieën zouden moeten produceren. En ten slotte zijn deze schattingen vergeleken met de detectie van energierijke gammastraling met instrumenten op aarde. Uit het onderzoek blijkt dat de extragalactische achtergrond van de afgelopen miljarden jaren voor het overgrote deel voor rekening komt van de soorten sterrenstelsels die we ook nu nog waarnemen. Dat betekent dat de bijdrage van zwakke stelsels en mogelijke andere bronnen die bij de bestaande hemelsurveys over het hoofd zijn gezien gering moet zijn. (EE)
Detection of the cosmic gamma ray horizon

22 mei 2013
Twee jonge sterrenstelsels die 11 miljard jaar geleden met elkaar in botsing kwamen, zijn druk bezig om tot één reuzensterrenstelsel samen te smelten. Volgens een internationaal team van astronomen zal het resulterende stelsel ongeveer tien keer zo groot worden als onze Melkweg (Nature, 23 mei). Het nieuwe megastelsel-in-wording, dat de aanduiding HXMM01 heeft gekregen, is ontdekt met de Europese infraroodsatelliet Herschel. Op de Herschel-beelden vertoont het zich als één opvallend helder vlekje. Bij nader onderzoek met de Keck-telescoop en de Submillimeter Array op Hawaï en de VLA-radiotelescoop in New Mexico is echter gebleken dat dit vlekje in feite uit twee componenten bestaat. HXMM01 zal tijdens zijn vorming snel zwakker worden. Zijn twee moederstelsels zijn druk bezig om hun voorraden waterstofgas in sterren om te zetten. In het huidige tempo zal dat gas binnen enkele honderden miljoenen jaren opraken, waarna het resulterende stelsel het zonder noemenswaardige stervormingsactiviteit moet doen. De ontdekking wijst erop dat de snelle ontwikkeling van elliptische reuzenstelsels in de begintijd van het heelal voor een belangrijk deel moet worden toegeschreven aan botsingen tussen kleinere stelsels. Andere astronomen hebben geopperd dat de kolossale zwarte gaten in het hart van de eerste sterrenstelsels een enorme 'wind' produceerden die het aanwezige gas de ruimte in blies. (EE)
Fragile mega-galaxy is missing link in history of cosmos

13 mei 2013
De 'lichtbogen' op deze Hubble-foto zijn de vervormde afbeeldingen van ver verwijderde sterrenstelsels. Het licht van deze stelsels wordt afgebogen (en versterkt) door de zwaartekrachtlenswerking van een dichterbij gelegen cluster van sterrenstelsels, Abell S1077 geheten. Dankzij zulke zwaartekrachtlenzen zijn sterrenkundigen in staat om verre achtergrondstelsels in meer detail te bestuderen, en om de verdeling van donkere materie in de voorgrondcluster in kaart te brengen. De Hubble-waarnemingen van S1077 zijn al geruime tijd geleden verricht; de nieuwe opname is gebaseerd op het werk van amateur-beeldbewerker Nick Rose die deelnam aan de Hubble Hidden Treasures-competitie. (GS)
A spacetime magnifying glass (origineel persbericht)

13 mei 2013
De 'lichtbogen' op deze Hubble-foto zijn de vervormde afbeeldingen van ver verwijderde sterrenstelsels. Het licht van deze stelsels wordt afgebogen (en versterkt) door de zwaartekrachtlenswerking van een dichterbij gelegen cluster van sterrenstelsels, Abell S1077 geheten. Dankzij zulke zwaartekrachtlenzen zijn sterrenkundigen in staat om verre achtergrondstelsels in meer detail te bestuderen, en om de verdeling van donkere materie in de voorgrondcluster in kaart te brengen. De Hubble-waarnemingen van S1077 zijn al geruime tijd geleden verricht; de nieuwe opname is gebaseerd op het werk van amateur-beeldbewerker Nick Rose die deelnam aan de Hubble Hidden Treasures-competitie. (GS)
A spacetime magnifying glass (origineel persbericht)

13 mei 2013
Met PAPER (Precision Array to Probe the Epoch of Reionization), een netwerk van 64 eenvoudige radio-antennes in de Zuid-Afrikaanse Karoo-woestijn, zijn veelbelovende resultaten geboekt en gepubliceerd op het gebied van de kosmologie en het onderzoek aan sterrenstelsels. PAPER bevindt zich op de Afrikaanse locatie van de toekomstige Square Kilometre Array (SKA), een kolossaal observatorium voor laagfrequente radiostraling uit het heelal. Met PAPER zijn precisiemetingen verricht die nieuwe informatie opleveren over de allervroegste evolutie van het heelal, toen neutraal waterstofgas opnieuw geïoniseerd werd door de energierijke straling van de allereerste sterren en sterrenstelsels. Het onderzoek aan die Epoch of Reionization (EoR) is een van de grootste uitdagingen van de hedendaagse radioastronomie. PAPER heeft ook metingen verricht aan de radiostraling van de 'straalstromen' (jets) van het relatief nabijgelegen sterrenstelsel Centaurus A. De kwaliteit van de PAPER-waarnemingen maakt duidelijk dat de Karoo een ideale locatie is voor dergelijk onderzoek. Er zijn plannen om het aantal antennes van PAPER later dit jaar uit te breiden naar 128. (GS)
Ground-breaking science and spectacular cosmic images from the PAPER instrument in the Karoo (origineel persbericht)

8 mei 2013
In een donker, sterrenloos deel van de intergalactische ruimte hebben astronomen een bijzondere samenscholing van wolken waterstofgas ontdekt. De gaswolken bevinden zich tussen het Andromedastelsel (M31) en het Driehoekstelsel (M33). Er bestonden al een tijdje aanwijzingen dat er tussen M31 en M33 koel, neutraal waterstofgas aanwezig is. Maar pas nu is, dankzij detailrijke opnamen van de grote radiotelescoop in Greenbank (Virginia, VS), duidelijk dat veel van dit gas deel uitmaakt van een aantal afzonderlijke wolken (Nature, 9 mei). Deze ontdekking maakt het minder waarschijnlijk dat het gas een overblijfsel is van de ontmoeting tussen M31 en M33, die enkele miljarden jaren geleden heeft plaatsgevonden. Daarbij zouden de twee stelsels gas aan elkaar onttrokken hebben, en zou een ijle 'gasbrug' tussen beide kunnen zijn ontstaan. De nieuwe waarnemingen laten echter zien dat het gas voor ongeveer de helft deel uitmaakt van gaswolken die wel wat op dwergstelsels lijken – stelsels die uit duizenden of een paar miljoen sterren bestaan – maar dan zónder sterren. De ontdekkers denken dat de intergalactische gaswolken zijn gecondenseerd uit het kolossale reservoir van heet gas waarmee de ruimte waarschijnlijk doordrenkt is, maar dat nog niet rechtstreeks is waargenomen. Zulk gas zou zich kunnen hebben opgehoopt rond een zogeheten filament van donkere materie. (Er zijn aanwijzingen dat er een kolossaal 'kosmisch web' van zulke filamenten bestaat dat als 'fundament' dient voor de vorming van clusters van sterrenstelsels.) Nader onderzoek moet uitwijzen of er rond M31 en M33 nog meer van deze gaswolken te vinden zijn. Het is niet ondenkbaar dat het gas uiteindelijk zijn weg naar de beide sterrenstelsels zal vinden en als grondstof voor toekomstige generaties van sterren zal dienen. (EE)
Astronomers Discover Surprising Clutch of Hydrogen Clouds Lurking among Our Galactic Neighbors

3 mei 2013
Afgelopen zondag (27 april) hebben de NASA-satellieten Fermi en Swift een 'oogverblindend' heldere gammaflits waargenomen. De uitbarsting van gammastraling, afkomstig van een zware supernova-explosie in een sterrenstelsel op 3,6 miljard lichtjaar van de aarde, duurde zó lang dat hij geruime tijd met zowel de beide gammasatellieten als een flink aantal telescopen op aarde kon worden waargenomen. De Fermi-satelliet detecteerde onder meer gammastraling met een energie van minstens 94 miljard elektronvolt. Dat is ongeveer 35 miljard keer de energie van zichtbaar licht en drie keer zo veel als het vorige energierecord. De gammaflits bleef ruim een halve dag waarneembaar: ook een record. Gammaflitsen zijn de hevigste explosies in het heelal. Vermoed wordt dat de meeste ervan optreden wanneer de nucleaire 'brandstof' van een zeer zware ster opraakt, waardoor deze laatste onder zijn eigen gewicht bezwijkt. Terwijl de uitgeputte kern van de ster ineenstort tot een zwart gat, banen twee bundels van materiedeeltjes zich met bijna de snelheid van het licht een weg naar buiten. Nadat deze 'jets' de ster hebben verlaten, vervolgen ze hun weg in de ruimte en stuiten ze op gas dat de ster in een eerder stadium heeft uitgestoten. Het nagloeien van dit gas houdt vaak dagenlang aan. Zodra deze 'nagloed' voldoende is afgezwakt, is bij relatief nabije gammaflitsen, zoals die van 27 april, doorgaans ook de eigenlijke supernova te zien. Telescopen op aarde houden de recente gammaflits dan ook scherpt in de gaten. Verwacht wordt dat de verborgen supernova medio mei wordt opgespoord. (EE)
NASA's Fermi, Swift See 'Shockingly Bright' Burst

30 april 2013
Met de Amerikaanse röntgentelescoop Chandra is een kolossale wolk van heet gas ontdekt rondom twee botsende sterrenstelsels. De stelsels (tezamen NGC 6240 geheten) bevinden zich op een afstand van ongeveer 330 miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Slangendrager. De omhullende gaswolk die door Chandra is waargenomen, heeft een middellijn van 300.000 lichtjaar, een massa van tien miljard maal de massa van de zon, en een temperatuur van 7 miljoen graden. De wolk is vermoedelijk in de afgelopen 200 miljoen jaar naar buiten geblazen, na de botsing en versmelting van de twee sterrenstelsels, doordat er als gevolg van de interactie een enorme geboortegolf van nieuwe sterren is opgetreden, met de daarbij behorende supernova-explosies. Ook in een later stadium is er sprake geweest van (kleinere en korter durende) stellaire geboortegolven; de laatste vond zo'n 20 miljoen jaar geleden plaats en duurde ongeveer 5 miljoen jaar. De nieuwe waarnemingen zijn eerder dit jaar gepubliceerd in The Astrophysical Journal. Op de foto zijn röntgenwaarnemingen aan de gaswolk (paars) gecombineerd met foto's in zichtbaar licht die gemaakt zijn door de Hubble Space Telescope. (GS)
NGC 6240: Colossal Hot Cloud Envelopes Colliding Galaxies (origineel persbericht)

30 april 2013
De radio-achtergrond in het heelal - radiostraling uit het heelal die een soort alomtegenwoordige 'ruis' vormt; niet te verwarren met de kosmische achtergrondstraling - is afkomstig van ver verwijderde sterrenstelsels. Dat blijkt uit extreem gevoelige waarnemingen die verricht zijn met de Amerikaanse Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), een radio-observatorium bestaande uit 27 schotelantennes van 25 meter in New Mexico. De extreem 'diepe' waarnemingen laten zien dat 63 procent van de radio-achtergrond toegeschreven kan worden aan ver verwijderde sterrenstelsels met zware zwarte gaten in hun kern; de resterende 37 procent van de achtergrond wordt geproduceerd door sterrenstelsels waarin krachtige geboortegolven van nieuwe sterren voorkomen.In een gebied aan de hemel in het sterrenbeeld Draak, ter grootte van één miljoenste van de gehele sterrenhemel, werden niet minder dan 2000 afzonderlijke bronnen van radiostraling gedetecteerd. Dat betekent dat er in totaal 2 miljard van zulke objecten aan de hemel staan. Die verklaren ongeveer 96 procent van de waargenomen radio-achtergrond. De overige 4 procent is vermoedelijk afkomstig van een veel groter aantal zwakkere objecten op nog grotere afstanden. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal. (GS)
VLA Gives Deep, Detailed Image of Distant Universe (origineel persbericht)

25 april 2013
Onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop heeft aangetoond dat de gevolgen van 'starbursts' merkbaar zijn tot in de wijde omgeving. Deze grote geboortegolven van sterren zijn niet alleen van invloed op het sterrenstelsel waarin ze plaatsvinden, maar ook op het gas ver daarbuiten. En dat heeft gevolgen voor zowel de evolutie van het stelsel als voor de manier waarop materie en energie over het heelal worden verdeeld. Als sterrenstelsels nieuwe sterren produceren, doen ze dat soms in een enorm hoog tempo. Zulke zogeheten starbursts waren vooral in de begintijd van het heelal aan de orde van de dag, maar komen ook nu nog wel voor. Tijdens een starburst worden vele miljoenen sterren geboren, en tezamen produceren deze een hevige sterrenwind die zich een weg naar buiten baant. Een internationaal team van astronomen heeft twintig nabije sterrenstelsels waargenomen, waarvan sommige een starburst vertonen. Uit hun onderzoek blijkt dat de wind die met zo'n stellaire geboortegolf gepaard gaat het gas tot op afstanden van 650.000 lichtjaar kan ioniseren. Dat is tot ver buiten de grens van het eigenlijke stelsel. Bij stelsels zonder starbursts is dit geïoniseerde gas niet waarneembaar. Dit heeft gevolgen voor de toekomstige evolutie van de starburststelsels. Sterrenstelsels groeien door gas uit de hen omringende ruimte aan te trekken en dit normaal gesproken koele gas in sterren om te zetten. Doordat de sterrenwinden het gas tot in de wijde omgeving verhitten en ioniseren, raakt dit proces verstoord. (EE)
Entire galaxies feel the heat from newborn stars

23 april 2013
Astronomen hebben een ver sterrenstelsel ontdekt dat in hoog tempo gas in sterren omzet. Dat gebeurt dermate efficiënt dat bijna het maximale stervormingstempo wordt bereikt. Het stelsel, dat SDSSJ1506+54 'heet', is ontdekt met de Amerikaanse infraroodsatelliet WISE. Vervolgwaarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop laten zien dat het stelsel enorm compact is. Bijna al het licht dat het uitzendt is afkomstig van een gebied dat slechts een paar honderd lichtjaar groot is. Uit metingen van de hoeveelheid gas in SDSSJ1506+54 blijkt dat de snelheid waarmee dit stelsel momenteel sterren produceert dicht bij de zogeheten Eddington-limiet ligt. Anders gezegd: sneller laten nieuwe sterren zijn bijna niet produceren. In gebieden waarin nieuwe sterren worden gevormd, trekken gaswolken onder invloed van hun eigen zwaartekracht samen. Zodra de dichtheid van zo'n gaswolk hoog genoeg is geworden, komen in zijn centrum kernfusiereacties op gang: de ster is geboren. De druk van de deeltjeswind en straling die zo'n ster vervolgens uitzendt hindert de samentrekking van naburige gaswolken. Vandaar dat er grenzen zijn aan de snelheid waarmee nieuwe sterren kunnen worden gevormd. De snelheid waarmee SDSSJ1506+54 nieuwe sterren aflevert is dermate hoog dat de voorraad gas binnen enkele tientallen miljoenen jaren uitgeput zal raken. Dat lijkt een hele tijd, maar afgezet tegen de levensduur van een sterrenstelsel – vele miljarden jaren – is het slechts een oogwenk. (EE)
Rare galaxy found furiously burning fuel for stars;

23 april 2013
Sterrenkundigen hebben een supernova waargenomen die extreem helder is dankzij een zogeheten zwaartekrachtslens. Daarbij wordt het licht van de sterexplosie versterkt door de zwaartekracht van een zwaar object dat zich tussen de supernova en de aarde bevindt. Supernova PS-10afx werd ontdekt door de PanSTARRS-telescoop op Hawaii. Uit de gemeten roodverschuiving in het spectrum blijkt dat de opgevangen straling ruim 9 miljard jaar onderweg is geweest door het uitdijende heelal. Anders gezegd: de supernova bevindt zich op ruim 9 miljard lichtjaar afstand. De waargenomen helderheid is echter veel groter dan je op die afstand zou verwachten.Aanvankelijk werd gedacht dat PS-10afx misschien een zogeheten superluminal supernova zou zijn - een nieuwe klasse van zeldzame, extreem heldere supernova's die enkele jaren geleden is geïdentificeerd. Maar gedetailleerd onderzoek aan de precieze samenstelling van het licht van PS-10afx door Robert Quimby van het Japanse Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe heeft nu uitgewezen dat de explosie een 'gewone' type Ia-supernova moet zijn geweest. Type Ia-supernova's ontstaan wanneer een compacte witte dwergster als gevolg van materieoverdracht van een begeleidende ster een bepaalde kritische massa bereikt en op catastrofale wijze explodeert.De enige manier om afstand, helderheid, kleur, spectrum en helderheidsverloop van de supernova met elkaar in overeenstemming te brengen, is door aan te nemen dat het om een alleszins normale explosie gaat, waarvan het licht versterkt is door een zwaartekrachtslens. Als de helderheid van de supernova binnenkort weer afneemt, zal het wellicht mogelijk zijn om die zwaartekrachtslens in beeld te brengen. Quimby en zijn collega's verwachten dat er in de toekomst meer 'gelensde' supernova's ontdekt zullen worden. Die maken het mogelijk om nog preciezere uitspraken te doen over de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. (GS)
Persbericht van het Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe

22 april 2013
Volgens professor Hagai Netzer van de Tel Aviv University kunnen superzware zwarte gaten in ver verwijderde sterrenstelsels licht werpen op de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. Onderzoek aan verre supernova's (exploderende sterren) heeft uitgewezen dat de uitdijingssnelheid van het heelal sinds enkele miljarden jaren aan het toenemen is, als gevolg van een mysterieuze donkere energie in de lege ruimte. Waarnemingen aan supernova's kunnen tot dit soort conclusies leiden omdat de exploderende sterren van een bepaald type altijd dezelfde lichtkracht hebben, waardoor de waargenomen helderheid direct informatie oplevert over de afstand. Volgens Netzer geldt iets soortgelijks voor zwarte gaten.Superzware zwarte gaten in verre sterrenstelsels worden omgeven door heet gas, dat veel energierijke straling uitzendt voordat het in het zwarte gat verdwijnt. Onderzoek aan relatief nabijgelegen zwarte gaten wijst uit dat de hoeveelheid uitgestraalde energie gerelateerd is aan de massa van het zwarte gat. Van verder weg gelegen zwarte gaten kan die massa worden bepaald door bijvoorbeeld metingen te doen aan bewegingssnelheden in de centrale delen van de betreffende sterrenstelsels. Als de massa op die manier is bepaald, is dus ook bekend hoeveel energie er door de omgeving van het zwarte gat wordt uitgestraald. Die 'lichtkracht' kan dan weer vergeleken worden met de waargenomen helderheid. Op die manier kunnen superzware zwarte gaten net als supernova-explosies gebruikt worden als een soort 'standaardkaarsen' die geschikt zijn voor kosmologisch onderzoek. Netzer heeft zijn bevindingen gepubliceerd in Physical Review Letters. (GS)
Persbericht van de American Friends of Tel Aviv University

18 april 2013
Een extreem verre 'blazar' stelt astronomen voor een raadsel. Er wordt veel meer hoogenergetische gammastraling van de blazar ontvangen dan theoretisch voor mogelijk wordt gehouden.Blazars vormen een subklasse van quasars - energierijke, heldere kernen van ver verwijderde sterrenstelsels. Bij een blazar is een van de 'jets' van het stelsel min of meer op de aarde gericht, waardoor grote hoeveelheden hoogenergetische gammastraling waargenomen kunnen worden.Nieuwe waarnemingen, verricht met de Hubble Space Telescope en de Fermi Gamma-ray Space Telescope aan de blazar PKS 1424+240 laten echter zien dat van dit object meer hoogenergetische gammastraling wordt opgevangen dan verklaard kan worden.Hoogenergetische gammastraling vertoont een geringe wisselwerking met 'gewone' fotonen in het heelal, dus wanneer de straling over extreem grote afstanden door de ruimte reist, blijft er uiteindelijk steeds minder van over. Blazar PKS 1424+240 blijkt op een afstand van minimaal 7,4 miljard lichtjaar te staan, zo blijkt uit de nieuwe waarnemingen, en op die grote afstand is de waargenomen hoeveelheid energierijke gammastraling die op aarde wordt ontvangen niet goed te verklaren.In Astrophysical Journal Letters stellen onderzoekers dat de nieuwe waarnemingen vermoedelijk wijzen op een onvolledig begrip van blazars, of van het hierboven beschreven 'absorptie'-proces. (GS)
Distant blazar is a high-energy astrophysics puzzle (origineel persbericht)

17 april 2013
Sterrenkundigen hebben een zwaar sterrenstelsel ontdekt op 12,8 miljard lichtjaar afstand waarin maar liefst zo'n drieduizend nieuwe sterren per jaar worden geboren. De stervormingsactiviteit in het stelsel (met de catalogusaanduiding HFLS3) is tweeduizend keer zo hoog als die in ons eigen Melkwegstelsel. Het stelsel wordt waargenomen zoals het er uitzag toen het heelal pas één miljard jaar oud was - zes procent van de huidige leeftijd.HFLS3 is gedetailleerd bestudeerd met in totaal twaalf telescopen in de ruimte en op de grond, waaronder de Europese infraroodruimtetelescoop Herschel en de Amerikaanse Very Large Array-radiotelescoop in New Mexico. Uit de waarnemingen blijkt dat het jonge sterrenstelsel 40 miljard zonsmassa's aan sterren bevat en maar liefst 100 miljard zonsmassa's aan gas en stof - ruim voldoende voor de vorming van enorme hoeveelheden nieuwe sterren. Het zware 'starburst'-stelsel wordt bovendien omgeven door grote hoeveelheden donkere materie. In de toekomst zal zich hier mogelijk een complete cluster van sterrenstelsels vormen.De nieuwe waarnemingen zijn deze week gepubliceerd in Nature. In de toekomst hopen de astronomen nog veel gedetailleerdere waarnemingen van HFLS3 te kunnen verrichten met het gevoelige ALMA-observatorium (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) in Noord-Chili. (GS)
Massive Star Factory Churned in Universe's Youth (origineel persbericht)

17 april 2013
Met de onlangs officieel in gebruik genomen Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) zijn de posities van ruim honderd relatief kleine stoffige 'starburst'-sterrenstelsels in het jonge heelal nauwkeurig bepaald. Eerder waren deze sterrenstelsels - op miljarden lichtjaren afstand gelegen in het Extended Chandra Deep Field South - al bestudeerd met de enkelvoudige APEX-telescoop (Atacama Pathfinder EXperiment), die zich net als ALMA op het 5000 meter hoge Chajnantor-plateau in Noord-Chili bevindt. De APEX-waarnemingen deden vermoeden dat er in sommige van de prille sterrenstelsels ongeveer duizend keer zo veel stervorming voorkomt als in ons eigen Melkwegstelsel - een mysterie, omdat een klein sterrenstelsel zichzelf bij een dergelijke hoge stervormingsactiviteit ongeveer 'opblaast'. De nieuwe ALMA-waarnemingen zijn veel scherper en laten zien dat de extreme sterrenstelsels die door APEX waren geïdentificeerd in werkelijkheid compacte groepjes van verschillende stelsels zijn, elk met een wat 'normalere' stervormingsactiviteit. ALMA zal uiteindelijk uit 66 onderling gekoppelde schotelantennes gaan bestaan en is zo gevoelig dat er per sterrenstelsel slechts twee minuten waarnemingstijd nodig was om de positie vast te leggen met een 200 maal zo grote nauwkeurigheid als waarmee APEX dat deed. (GS)
ALMA Pinpoints Early Galaxies at Record Speed (origineel persbericht)

16 april 2013
Sterrenkundigen hebben een nieuwe klasse van ultralange gammaflitsen ontdekt. Gammaflitsen zijn de krachtigste explosies in het heelal. Tot nu toe werden twee klassen onderscheiden: korte gammaflitsen (minder dan ca. twee seconden), die mogelijk ontstaan bij de botsing en versmelting van twee compacte neutronensterren, en de lange gammaflitsen (enkele seconden tot enkele minuten), die waarschijnlijk het gevolg zijn van de explosie van zware, snel roterende sterren die hun mantels van waterstof en helium in een eerder evolutiestadium al zijn kwijtgeraakt.Op een gammaflitssymposium in Nashville, Tennessee, zijn nu waarnemingen gepresenteerd aan drie 'ultralange' gammaflitsen, die enkele uren lang grote hoeveelheden energierijke röntgen- en gammastraling produceerden. Het gaat om GRB 101225A, 111209A en 121027A (de getallen markeren de datum waarop de flits werd waargenomen).Volgens de onderzoekers, die hun resultaten hebben gepubliceerd in The Astrophysical Journal, zijn de ultralange gammaflitsen het gevolg van de explosie van extreem grote (blauwe) superreuzen. Die sterren, minstens twintig keer zo zwaar als de zon, worden nog wél door dikke mantels van waterstof en helium omgeven, en zijn daardoor honderden malen zo groot als onze eigen zon. (GS)
Dying Supergiant Stars Implicated in Hours-long Gamma-Ray Bursts (origineel persbericht)

16 april 2013
Sterrenkundigen van de Universiteit van Amsterdam hebben mogelijk de zwaarst bekende dubbelster geïdentificeerd: 200 à 300 maal de massa van de zon. Bij zijn geboorte woog de dubbelster zelfs nog eens zo'n vijftig procent zwaarder. Het gaat om dubbelster R144, die zich op 167.000 lichtjaar afstand bevindt in de Grote Magelhaense Wolk, een relatief kleine begeleider van ons eigen Melkwegstelsel.Aanvankelijk was niet met zekerheid bekend dat R144 een dubbelster is, maar dankzij nieuwe waarnemingen die verricht zijn met de gevoelige X-shooter spectrograaf van de Europese Very Large Telescope is dat nu definitief aangetoond. Uit de spectroscopische metingen volgt ook een ruwe indicatie van de totale massa van de twee extreem zware sterren. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.Hoe - en waar - de zware dubbelster is ontstaan is nog niet met zekerheid bekend. Mogelijk is hij door zwaartekrachtsverstoringen 'weggeslingerd' uit de jonge, compacte sterrenhoop R136, die op niet al te grote afstand ligt. (GS)
Origineel persbericht

11 april 2013
Wetenschappers hebben de geboorte van een ster waargenomen op een afstand van 55 miljoen lichtjaar. Bijzonder is dat de ster zich niet in een sterrenstelsel lijkt te bevinden. De ontdekking werd onder andere gedaan met de Subaru-telescoop op Hawaï.De geboorte van de zogenoemde blauwe superreus en werd gezien in het Virgo-cluster, een verzameling van ongeveer 1000 sterrenstelsels in relatieve nabijheid van de Melkweg. Tussen deze sterrenstelsels in het cluster bevindt zich een ijl en heet plasma met een temperatuur van ongeveer een miljoen graden Celsius. Bovendien worden er winden van wel vier miljoen kilometer per uur waargenomen.Astronomen uit Taiwan en India wilden weten of het mogelijk was dat er zich onder dit soort turbulente omstandigheden nieuwe sterren kunnen vormen. Ze namen daarvoor een gaswolk onder de loep die vanuit het kleine sterrenstelsel IC 3418 in het intergalactische medium van het Virgo-cluster valt. Het vormt als het ware een staart van ruim 55.000 lichtjaar achter het sterrenstelsel.Het bleek dat er inderdaad nieuwe sterren worden gevormd. Er werd namelijk een zwakke bron van ultraviolet licht waargenomen dat een spectrum heeft dat precies overeenkomt met de geboorte van blauwe superreuzen in ons eigen Melkweg. Volgens de betrokken wetenschappers is het waarschijnlijk de verste ster die met deze methode is ontdekt. (Roel van der Heijden)
Discovery of a Blue Supergiant Star Born in the Wild

5 april 2013
In een poging verre supernova-explosies te detecteren is de Hubble ruimtetelescoop op de verste tot nu toe gestuit. Supernova UDS10Wil ging iets meer dan 10 miljard jaar geleden af.Dat is zo'n 350 miljoen jaar ouder dan het oude record, dat overigens pas een paar maanden stond. Met het onderzoeksprogramma, dat erop is gericht om verre supernova’s te vinden, hopen wetenschappers te achterhalen of de explosies aan verandering onderhevig zijn geweest gedurende het 13,8 miljard jarige bestaan van het universum.Supernova’s zijn sterren die aan het einde van hun leven exploderen. Hierbij kunnen ze korte tijd evenveel licht uitzenden als alle sterren binnen een sterrenstelsel bij elkaar. Gezien het feit dat ze daarom door een groot deel van zichtbare universum te zien zijn, maakt dat ze geschikt voor afstands- en snelheidsbepalingen. Cruciaal is daarbij dat de supernova afgaat met een van te voren bekende lichtkracht. Dat is het geval bij supernova’s type Ia. Zij worden dan ook gebruikt om mate van uitdijing van het universum te bepalen. Door met Hubble naar de aller verste exemplaren te kijken hopen de wetenschapper erachter te komen hoe betrouwbaar deze explosies hiervoor zijn. (Roel van der Heijden)
Hubble Breaks Record in Search for Farthest Supernova

4 april 2013
Zogenoemde tuinboonstelsels kunnen een verklaring geven voor het feit dat het vroege heelal volledig geïoniseerd raakte. Wetenschappers hebben ontdekt dat deze sterrenstelsels grote hoeveelheden hoogenergetische straling uitzenden.Enkele honderden miljoenen jaren na de oerknal moet het universum grote veranderingen hebben doorgemaakt. Volgens de huidige inzichten raakte materie in de intergalactische ruimte geïoniseerd door straling afkomstig van sterren in sterrenstelsels. Het is mede daardoor dat het universum een volledig doorzichtig en geladen plasma werd, zoals het vandaag de dag nog steeds is.Er was tot nu toe echter een probleem in deze theorie, want waar kwam deze straling vandaan? Dichtbij staande sterrenstelsel lijken niet genoeg uv-straling uit te zenden om dit mogelijk te maken. Tuinboonstelsels daarentegen sturen wél genoeg energie het universum in. Dat blijkt nu uit computersimulaties en waarnemingen van deze speciale klasse sterrenstelsels.De zeldzame stelsels zijn pas enkele jaren geleden ontdekt, en vallen op door hun groene kleur. Tuinboonstelsels zijn compacte stelsels, waarin veel nieuwe sterren worden gevormd. Door deze twee eigenschappen lijken ze waarschijnlijk veel op de sterrenstelsels in het vroege heelal. (Roel van der Heijden)
Green Pea galaxies could help astronomers understand early universe

2 april 2013
De supernova die in februari 1987 explodeerde in de Grote Magelhaense Wolk heeft waarschijnlijk niet geleid tot de vorming van een zwart gat, maar tot het ontstaan van een pulsar - een compacte, snel roterende neutronenster. Die voorzichtige conclusie trekken Australische radiosterrenkundigen uit gedetailleerde waarnemingen aan de uitdijende gasschil die bij de explosie de ruimte in werd geblazen.Deze zogeheten supernovarest is nooit eerder zo gedetailleerd waargenomen op de relatief hoge radiofrequentie van 44 gigahertz (overeenkomend met een golflengte in de orde van enkele millimeters). De waarnemingen zijn verricht met de Australia Telescope Compact Array in New South Wales. De resultaten zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal.De hoogfrequente radiostraling van de supernovarest wordt uitgezonden door elektronen die zich in een magnetisch veld bevinden. Uit bestudering van de eigenschappen van deze zogeheten synchrotronstraling leiden de astronomen informatie af over de structuur van de supernovarest. Ook doen de waarnemingen vermoeden dat zich in het centrum van de supernovarest een compact object of een pulsarwind-nevel bevindt. (GS)
Supernova remnant 1987A continues to reveal its secrets (origineel persbericht)

2 april 2013
Europese sterrenkundigen hebben gezien hoe een superzwaar zwart gat in de kern van een ander sterrenstelsel een kleiner object heeft verzwolgen - waarschijnlijk een soort 'super-Jupiter'. De waarnemingen worden deze maand gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.Met de Europese ruimtetelescoop Integral werd in januari 2011 puur toevallig een krachtige röntgenexplosie waargenomen in het sterrenstelsel NGC 4845, op 47 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. De röntgenhelderheid van de kern van het stelsel nam met een factor duizend toe, om vervolgens in de loop van een jaar weer langzaam maar zeker af te nemen. Het stelsel heeft de afgelopen dertig jaar geen vergelijkbare activiteit vertoond.Uit de analyse van de waarnemingen, aangevuld met metingen van de Europese röntgentelescoop XMM-Newton, de Amerikaanse Swift-satelliet en een Japans instrument aan boord van het internationale ruimtestation ISS, kon afgeleid worden dat het superzware zwarte gat in de kern van NGC 4845 een object opgeslokt moet hebben met een massa van 14 tot 30 Jupitermassa's. Het zou om een zeer grote reuzenplaneet kunnen gaan (een zogeheten super-Jupiter) of een bruine dwerg (een 'mislukte ster', die te klein en licht is voor de fusie van waterstof in zijn kern). De röntgenuitbarsting ontstaat doordat het opgeslokte object eerst door getijkrachten uiteen wordt gerukt, waarna het materiaal langzaam maar zeker naar binnen spiraalt en daarbij extreem sterk wordt verhit. Later dit jaar (mogelijk deze zomer al) zal het zwarte gat in de kern van ons eigen Melkwegstelsel mogelijk een gaswolk van een paar aardmassa's opslokken. De uitbarsting in NGC 4845 vormt een grootschalig 'voorproefje' van wat er dan aan energierijke verschijnselen te verwachten valt. (GS)
Black hole wakes up and has a light snack (origineel persbericht)

1 april 2013
Een merkwaardig kommavormig sterrenstelsel blijkt in werkelijkheid een zogeheten gravitatielens te zijn. Japanse onderzoekers ontdekten het stelsel (LAE221724+001716) op foto's die gemaakt zijn met de SuprimeCam-camera van de 8,3 meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii. De vorm van het stelsel doet denken aan het Japanse Magatama-amulet; het stelsel kreeg dan ook de bijnaam 'Magatama-stelsel'. Nader onderzoek heeft uitgewezen dat er in werkelijkheid sprake is van twee sterrenstelsels die in vrijwel exact dezelfde richting worden gezien. Het bovenste stelsel bevindt zich op een afstand van 11,6 miljard lichtjaar; het onderste op 9,9 miljard lichtjaar. Het voorgrondstelsel is relatief klein; het bevat slechts één procent van de massa van ons eigen Melkwegstelsel. De resultaten zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal.De (relatief geringe) zwaartekracht van het voorgrondstelsel veroorzaakt een geringe vervorming en een versterking van ca. 20 procent van het beeld van het achtergrondstelsel. De ioniserende straling van het Magatama-stelsel (zogeheten Lyman-alfa straling; de afkorting LAE staat voor Lyman Alpha Emitter) blijkt niet van het achtergrondstelsel afkomstig te zijn, maar van het voorgrondstelsel, waarin grote hoeveelheden nieuwe sterren worden geboren. (GS)
Gravitational Lensing in the Peculiar "Magatama" Galaxy (origineel persbericht)

26 maart 2013
Tot nu toe kwamen supernova's in grofweg twee 'smaken'. Maar astronomen uit Chili en de VS hebben nu een nieuw soort supernova ontdekt die daar sterk van afwijkt. De explosies van deze objecten verlopen veel minder hevig dan die van hun soortgenoten. 'Normale' supernova's ontstaan als de kern van een zeer zware ster door gebrek aan brandstof ineenstort of als een witte dwergster zoveel materie weet aan te trekken dat hij instabiel wordt en explodeert. De nu ontdekte 'mini-supernova's' lijken nog het meest op de laatste categorie. Maar bij hen lijkt de explosie de witte dwerg niet geheel te verwoesten. De astronomen hebben 25 voorbeelden van het nieuwe type supernova opgespoord. Dat betekent dat het geen zeldzame explosies zijn: ze zijn gewoon lang over het hoofd gezien, omdat ze soms wel honderd keer minder helder zijn dan normale supernova-explosies. Op basis van de waarnemingen kan worden geconcludeerd dat de zwakke supernova-explosies plaatsvinden in systemen waarin twee sterren om elkaar heen draaien: een witte dwergster en een ster die zijn buitenste waterstoflagen heeft afgestoten en daardoor vooral helium vertoont. De witte dwerg slokt helium van de normale ster op. Hoe de explosie zich precies voltrekt is nog onduidelijk. Het is mogelijk dat de heliumschil die de witte dwerg om zich heen verzamelt tot ontbranding komt en een hevige schokgolf veroorzaakt. Een andere mogelijkheid is dat de witte dwerg onder druk van het bovenliggende helium zelf als eerste tot ontploffing komt. In beide gevallen lijkt lijkt de witte dwerg de klap te overleven. (EE)
Astronomers Discover a New Kind of Supernova

21 maart 2013
Astronomen van de universiteit van Colorado in Boulder hebben aanwijzingen gevonden dat de intense straling van quasars het rijkelijk aanwezige heliumgas in het heelal elf miljard jaar geleden begonnen te verhitten. Hierdoor zou de vorming van kleine sterrenstelsels in de kiem zijn gesmoord. Een quasar is de heldere kern van een actief sterrenstelsel. De astronomen hebben met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop gekeken naar de quasar HS1700+6416, die zich op een afstand van elf miljard lichtjaar van de aarde bevindt. Het gas waar het licht van de quasar doorheen is gegaan, heeft 'vingerafdrukken' in het quasarspectrum achtergelaten, die informatie geven over de toestand waarin dat gas verkeerde. Uit het onderzoek blijkt dat de straling van de quasar en zijn naburige soortgenoten elektronen van de heliumatomen heeft losgeslagen. Door dit zogeheten ionisatieproces werd het gas verhit tot temperaturen van 10.000 tot 20.000 graden Celsius, wat de samentrekking van gaswolken tot nieuwe generaties van sterren hinderde. Verder laten de waarnemingen zien dat dit proces later in de kosmische geschiedenis optrad dan tot nu toe werd aangenomen. De eerste sterrenstelsels ontstonden ongeveer 13,5 miljard jaar geleden, en gedacht werd dat quasars al binnen 1,5 miljard jaar heliumgas begonnen te ioniseren. Dat lijkt echter pas één à twee miljard later te zijn gebeurd. (EE)
‘Sideline quasars’ helped to stifle early galaxy formation

19 maart 2013
Met de International LOFAR Telescope (ILT) in Drenthe is een reusachtig (radio-)sterrenstelsel ontdekt. LOFAR bestudeert laagfrequente radiostraling uit het heelal (LOFAR staat voor LOw-Frequency ARray), en is bezig met het in kaart brengen van de gehele noordelijke sterrenhemel. ASTRON-astronoom George Heald en zijn collega's ontdekten de radiostraling van extreem langgerekte bundels van elektrisch geladen deeltjes die uit de kern van het stelsel UGC 09555 zijn weggeblazen. De bundels hebben een gezamenlijke lengte van ruim zes miljoen lichtjaar. (GS)
Astronomen ontdekken gigantisch nieuw sterrenstelsel met LOFAR (origineel persbericht)

13 maart 2013
Waarnemingen met de zojuist officieel in gebruik genomen Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) laten zien dat de hevigste geboortegolven van sterren in het heelal veel eerder plaatsvonden dan tot nu toe werd gedacht (Nature, 14 maart). ALMA is een opstelling van 66 grote schotelantennes in het noorden van Chili, waarmee (sub)millimeterstraling – een soort radiostraling – uit het heelal wordt opgevangen. De grote kosmische geboortegolven speelden zich af in zogeheten starburst-stelsels. In deze zware, heldere sterrenstelsels werden enorme hoeveelheden gas en stof omgezet in nieuwe sterren, in een tempo dat honderden keren hoger lag dan in statige spiraalstelsels zoals onze Melkweg. Door diep de ruimte in te kijken, naar sterrenstelsels die zo ver weg zijn dat hun licht er vele miljarden jaren over heeft gedaan om ons te bereiken, proberen astronomen een reconstructie te maken van deze drukke periode in de jeugd van het heelal. Het bestaan van de verre starburst-stelsels werd ontdekt met de 10-meter South Pole Telescope (SPT), een kleine soortgenoot van ALMA. Met ALMA zelf is nu nauwkeuriger naar de stelsels gekeken. Tot verrassing van de astronomen blijken veel ervan nog verder weg te staan dan al werd vermoed. De daarin optredende stellaire geboortegolven vonden gemiddeld 12 miljard jaar geleden plaats, op een moment dus dat het heelal nog geen twee miljard jaar oud was. Dat is een miljard jaar eerder dan gedacht. Twee van deze stelsels zijn de verste in hun soort die ooit zijn waargenomen – zo ver dat hun licht aan zijn reis begon toen het heelal nog maar één miljard jaar oud was. Bovendien zijn in één van deze record-verre stelsels watermoleculen gedetecteerd. Nooit eerder werd kosmisch water op zo’n grote afstand waargenomen. Tijdens de metingen waren nog maar zestien schotelantennes van ALMA beschikbaar. Hierdoor moesten de astronomen zich bij hun onderzoek beperken tot de helderste starburst-stelsels. Daarbij kregen zij overigens hulp van Moeder Natuur, die via het zogeheten gravitatielenseffect de beelden van een aantal stelsels 'voor-versterkte'. (EE)
ALMA herschrijft geschiedenis van stellaire ‘babyboom’ heelal

12 maart 2013
Een internationaal team van astronomen onder leiding van Emanuele Farina van de Universiteit van Insubria in Italië heeft op 9 miljard lichtjaar afstand van de aarde een zeldzame drievoudige quasar gevonden. De ontdekking is gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Quasars zijn de extreem heldere kernen van ver verwijderde sterrenstelsels. De energie is afkomstig uit de directe omgeving van superzware zwarte gaten die zich in de kernen van de meeste sterrenstelsels bevinden. Wanneer er twee of drie quasars in elkaars directe omgeving staan, is er vermoedelijk sprake van het resultaat van een botsing en versmelting van twee of drie afzonderlijke sterrenstelsels. Het is pas voor de tweede keer dat astronomen een drievoudige quasar hebben gevonden. Hoe het systeem (met de catalogusaanduiding QQQJ1519+0627) precies is ontstaan, is nog niet duidelijk; mogelijk bevindt het zich nog in een prille ontstaansfase. Dat zou blijken uit het feit dat er op de betreffende plaats aan de hemel geen sterke infraroodbronnen zijn gevonden die zouden wijzen op de aanwezigheid van stelsels waarin veel stervorming plaatsvindt. De ontdekking van de drievoudige quasar is gedaan met behulp van de New Technology Telescope op de Europese La Silla-sterrenwacht in Chili en met een telescoop op de Calar Alto-sterrenwacht in Spanje. (GS)
Extremely Rare Triple Quasar Found (origineel persbericht)

7 maart 2013
Met de Pan-STARRS-telescoop op Hawaï, dezelfde die de heldere komeet C/2011 L4 heeft opgespoord, is vorig jaar een opmerkelijke supernova ontdekt. Supernova-explosies vinden doorgaans plaats in spiraalstelsels als onze Melkweg, waar veel jonge sterren voorhanden zijn. Maar PS1-12sk speelde zich af in een sterrenstelsel dat alleen oude sterren zou mogen bevatten. PS1-12sk behoort tot een zeer zeldzaam supernova-type. Het zou gaan om een zware ster die ontploft is nadat hij aanzienlijke hoeveelheden heliumgas heeft uitgestoten. In dat opzicht vertonen deze supernova's overeenkomsten met Èta Carina, een ster in onze Melkweg waarvan verwacht wordt dat deze over niet al te lange tijd zal exploderen. Maar PS1-12sk bevond zich niet in een spiraalstelsel als het onze, maar in een ver elliptisch stelsel waarin normaal gesproken al miljarden jaren geen nieuwe sterren zijn ontstaan. En dat terwijl zware sterren die als supernova exploderen maar enkele miljoenen jaren oud zijn. Volgens de astronomen die PS1-12sk onderzocht hebben, zou dit kunnen betekenen dat in elliptische stelsels toch op bescheiden schaal stervorming plaatsvindt. Een andere mogelijkheid is dat de voorloper van de supernova oorspronkelijk deel uitmaakte van een spiraalstelsel en daaruit is ontsnapt. Ook is het denkbaar dat PS1-12sk geen ontploffende zware ster was, maar het gevolg van een botsing tussen twee oude witte dwergsterren. (EE)
Pan-STARRS Finds a "Lost" Supernova

6 maart 2013
Na bijna een decennium van zorgvuldige waarnemingen heeft een internationaal team van astronomen de afstand tot ons buurstelsel, de Grote Magelhaense Wolk, nauwkeuriger kunnen meten dan ooit. De nieuwe meting verbetert ook onze kennis van de snelheid waarmee het heelal uitdijt en is van cruciaal belang voor het oplossen van het raadsel van de donkere energie, die de kosmische uitdijing versnelt (Nature, 7 maart 2013). Astronomen peilen de schaal van het heelal door eerst de afstanden tot nabije objecten te meten en deze ‘standaardkaarsen’ te gebruiken om de afstanden tot steeds verder weg gelegen objecten vast te pinnen. Maar deze keten is slechts zo nauwkeurig als zijn zwakste schakel. Tot nu toe viel het niet mee om een betrouwbare afstand te vinden voor de Grote Magelhaense Wolk (GMW), een van de naaste buren van de Melkweg. Omdat sterren van dit sterrenstelsel worden gebruikt om de afstandsschaal voor verder weg gelegen stelsels vast te leggen, is dat van cruciaal belang. Waarnemingen van een zeldzaam soort dubbelsterren hebben astronomen nu in staat gesteld om een veel nauwkeurigere waarde voor de afstand van de GMW te vinden: 163.000 lichtjaar. De verbeterde meting van de afstand tot de Grote Magelhaense Wolk resulteert ook in betere afstanden voor veel zogeheten cepheïden. Deze heldere, pulserende sterren worden als standaardkaarsen gebruikt om de afstanden tot verder weg gelegen sterrenstelsels te meten en de uitdijingssnelheid van het heelal – de Hubble-constante – te bepalen. Deze laatste is op zijn beurt weer de basis voor de verkenning van het heelal tot aan de verste sterrenstelsels die we met de huidige telescopen kunnen zien. De nauwkeurige afstand tot de Grote Magelhaense Wolk verbetert dus ook de nauwkeurigheid van de huidige metingen van de grootst mogelijke afstanden in het heelal. (EE)
Kosmisch meetlint nauwkeuriger dan ooit tevoren

5 maart 2013
Het ziet er uit als een alien uit het computerspel Space Invaders uit de jaren zeventig, maar in werkelijkheid is het een sterk vervormd beeld van een extreem ver verwijderd sterrenstelsel. Het licht van het achtergrondstelsel wordt afgebogen, vervormd en versterkt door de zwaartekracht van de cluster Abell 68, die zich op een afstand van ca. twee miljard lichtjaar bevindt. Elders in de cluster van sterrenstelsels zijn tal van andere voorbeelden te zien van vergelijkbare vervormingen. De opname is gemaakt door de Wide Field Camera 3 en de Advanced Camera for Surveys, twee instrumenten aan boord van de Hubble Space Telescope. (GS)
Gravitational telescope creates space invader mirage (origineel persbericht)

27 februari 2013
Het superzware zwarte gat in het centrum van het spiraalstelsel NGC 1365 draait zo snel rond, dat zijn 'oppervlak' bijna de snelheid van het licht haalt. Dat blijkt uit nieuwe gegevens die met de röntgensatellieten NuSTAR en XMM-Newton zijn verzameld. Het is voor het eerst dat astronomen de rotatiesnelheid van een superzwaar zwart gat nauwkeurig hebben kunnen meten (Nature, 28 februari). De zwaartekracht van een zwart gat is dermate sterk dat, terwijl het object ronddraait, hij de omringende ruimte meesleept. Het 'oppervlak' van zo'n ronddraaiend zwart gat wordt de waarnemingshorizon genoemd. Alles wat deze grens passeert, wordt het zwarte gat in gesleurd. Materie die van grote afstand naar het zwarte gat toe stroomt, verzamelt zich in eerste instantie in een zogeheten accretieschijf, waar zij door wrijvingskrachten zo sterk wordt verhit dat zij röntgenstraling uitzendt. Uit waarnemingen van de röntgenstraling uit de kern van NGC 1365 hebben astronomen kunnen vaststellen waar de overgang tussen accretieschijf en waarnemingshorizon ligt. Uit die ligging van die binnengrens kan worden afgeleid met welke snelheid het zwarte gat rondtolt. Astronomen zijn geïnteresseerd in de rotatiesnelheid van zo'n zwart gat, omdat die snelheid informatie geeft over de manier waarop het object tot stand is gekomen. Hoewel het zwarte gat in NGC 1365 nu enkele miljoenen zonsmassa's zwaar is, was het niet altijd zo groot. Het is in de loop van miljarden jaren 'gegroeid' door sterren en gas uit zijn omgeving op te slokken en met andere zwarte gaten te fuseren. Bij dat opslokken wint het zwarte gat niet alleen aan massa, maar wordt ook impulsmoment overgedragen – 'draaivermogen'. Als de materie die in de loop van de tijd naar het zwarte gat stroomt uit allerlei verschillende richtingen komt, levert dat niet veel snelheidswinst op. Bij het zwarte gat in NGC 1365 is duidelijk iets anders gebeurd: dat draait zo'n beetje op maximale snelheid. En dat betekent dat zijn groeiproces heel ordelijk moet zijn verlopen. (EE)
Supermassive Black Hole Spins Super-Fast

21 februari 2013
Leidse sterrenkundigen hebben met hun supercomputer ‘Little Green Machine’ simulaties uitgevoerd die verklaren hoe sterrenstelsels groter kunnen worden zonder dat hun massa sterk toeneemt. Hiermee is het raadsel opgelost van waarnemingen die met de Hubble-ruimtetelescoop zijn gedaan. De Hubble-waarnemingen, die enkele miljarden jaren terugkijken in de tijd, laten sterrenstelsels zien die zwaarder zijn dan de Melkweg, maar ook vele malen kleiner. Deze compacte stelsels zijn echter niet meer te zien in waarnemingen waarbij minder dan een miljard lichtjaar diep de ruimte in wordt gekeken. Tot nu toe was het een raadsel hoe deze stelsels de afgelopen miljarden jaren in omvang konden toenemen, zonder heel veel zwaarder te worden. Onder leiding van Simon Portegies Zwart lieten de astronomen hun supercomputer een jaar lang rekenen aan botsingen tussen gesimuleerde sterrenstelsels. De geringe massatoename bij een enorme groei in afmeting blijkt vooral voor te komen bij botsingen tussen grotere en kleinere sterrenstelsels. Na een botsing tussen meer gelijkwaardige stelsels, zoals in de toekomst bij de Melkweg en het Andromedastelsel het geval zal zijn, zal vooral de massa van het samengesmolten stelsel toenemen, zonder dat het erg veel groter wordt. De astronomen hebben ‘Little Green Machine’ zelf gebouwd. Door gebruik te maken van grafische kaarten, zoals die in spelcomputers worden gebruikt, is deze computer vele malen kleiner, goedkoper en zuiniger dan andere supercomputers met een vergelijkbare capaciteit. Na ongeveer een jaar programmeren en testen kon de machine optimaal voor de complexe berekeningen worden ingezet. Intussen is de leverancier van de grafische kaarten (NVIDIA) geïnteresseerd geraakt in de buitengewone efficiëntie van de software, en heeft het bedrijf de code gebruikt om hun nieuwe hardware te presenteren. (EE)
Supercomputer berekent waardoor sterrenstelsels wel groter, maar niet zwaarder worden

21 februari 2013
De dynamische structuur van jonge, compacte sterrenhopen is niet simpelweg het gevolg van de zwaartekrachtsinteracties tussen de afzonderlijke sterren. Tot die conclusie komen astronomen van het Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics (KIAA) in Beijing (China), onder wie de Nederlander Richard de Grijs, na onderzoek van de sterrenhoop NGC 1818. NGC 1818 is een jonge sterrenhoop in de Grote Magelhaense Wolk, een klein naburig sterrenstelsel. Het nieuwe onderzoek, gebaseerd op gegevens van de Hubble-ruimtetelescoop, laat zien dat er aan de randen van deze sterrenhoop meer dubbelsterren te vinden zijn dan in het centrum – precies het tegenovergestelde van wat werd verwacht. Door de zwaartekracht migreren de zware sterren van een sterrenhoop geleidelijk naar het centrum, en 'drijven' lichte sterren geleidelijk naar de randen. De verwachting was dat dit ook voor dubbelsterren zou gelden: gemiddeld zijn twee om elkaar heen cirkelende sterren immers zwaarder dan één ster. Maar bij NGC 1818 gaat die vlieger dus niet op. Aanvankelijk stonden de astronomen voor een raadsel. Maar inmiddels lijkt er nu een goede verklaring voor de tegendraadse verdeling van de dubbelsterren te zijn gevonden. In het dicht bevolkte centrum van een sterrenhoop worden wijde dubbelsterren – twee sterren die op een relatief grote onderlinge afstand om elkaar cirkelen – gemakkelijk van elkaar gescheiden door interacties met andere sterren. Compacte dubbelsterren hebben veel minder last van dit effect. Netto ontstaat er hierdoor een tekort aan dubbelsterren in het centrum oftewel een overschot aan dubbelsterren aan de randen van de sterrenhoop. (EE)
A Simple View Of Gravity Does Not Fully Explain The Distribution Of Stars In Crowded Clusters

19 februari 2013
Japanse sterrenkundigen hebben een ruw driedimensionaal beeld kunnen reconstrueren van een actief sterrenstelsel op ca. tien miljard lichtjaar afstand van de aarde. In de kern van het stelsel bevindt zich een zwaar zwart gat; in de directe omgeving daarvan wordt veel energie geproduceerd, terwijl er ook materiaal met hoge snelheid de ruimte in wordt geblazen. Zo'n extreem heldere kern wordt een quasar genoemd.Quasar SDSS J1029+2623 bevindt zich op grote afstand achter een cluster van sterrenstelsels in het sterrenbeeld Leeuw. Door de zwaartekracht van de cluster, die zich op een afstand van ca. 5 miljard lichtjaar bevindt, wordt het licht van de verre quasar versterkt en afgebogen. Deze zwaartekrachtlenswerking leidt ertoe dat astronomen drie afzonderlijke beeldjes van de quasar zien: licht dat via een verschillende routes op de aarde aankomt.Gedetailleerd spectroscopisch onderzoek aan de twee helderste quasarbeeldjes, verricht met de 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, brengt nu verschillen aan het licht die veroorzaakt worden doordat het licht van beeldje A in een iets andere richting is uitgezonden dan het licht van beeldje B. De waarnemingen doen vermoeden dat het weggeblazen materiaal in de omgeving van de quasar niet erg homogeen is, maar forse dichtheidsvariaties vertoont. (GS)
3-D Observations of Outflow from an Active Galaxy (origineel persbericht)

14 februari 2013
De eigenschappen van kleine dwergsterrenstelsels in de omgeving van het Andromedastelsel komen nauwkeurig overeen met de voorspellingen van de MOND-theorie - een alternatief voor de zwaartekrachttheorie van Newton. MOND (Modified Newtonian Dynamics) probeert waarnemingen aan bewegingen van sterren en sterrenstelsels te verklaren zonder een beroep te doen op mysterieuze donkere materie. In plaats daarvan gaan de aanhangers van MOND ervan uit dat de zwaartekracht zich wat anders gedraagt in gebieden waar sprake is van extreem geringe (zwaartekrachts-)versnellingen.In het verleden zijn de zogeheten rotatiekrommen van veel sterrenstelsels (de manier waarop de rotatiesnelheden van sterren en gaswolken samenhangen met hun afstand tot de kern van het stelsel) al goed verklaar door de MOND-theorie. In een nieuwe publicatie laten onderzoekers van Case Western Reserve University nu zien dat ook de snelheidsverdeling van sterren in de kleine dwergstelseltjes van Andromeda nauwkeurig verklaard kan worden door MOND. (GS)
MOND used to predict key property in Andromeda’s satellites (origineel persbericht)

13 februari 2013
Ook de superzware zwarte gaten in de kernen van rustige, solitaire spiraalstelsels worden gestaag zwaarder. Dat volgt uit nieuw theoretisch onderzoek dat vandaag in het tijdschrift Astrophysical Journal is gepubliceerd. In het centrum van bijna elk sterrenstelsel schuilt een zwart gat dat ruwweg een miljoen tot een miljard keer zo zwaar is als onze zon. Tot voor kort gingen astronomen ervan uit dat zo'n zwart gat het grootste deel van zijn massa verkrijgt als zijn sterrenstelsel in botsing komt met een soortgenoot. Er verzamelt zich dan veel gas rond het zwarte gat, dat heel heet wordt en veel licht uitzendt. Na zo'n 'groeispurt' zou de aanwas van het zwarte gat stagneren.Recente waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop hebben echter laten zien dat ook de zwarte gaten in spiraalstelsels die al lange tijd geen botsing hebben meegemaakt zwaarder worden. Het nieuwe onderzoek, waarbij gebruik is gemaakt van computersimulaties, doet daar nog een schepje bovenop: de kenmerken van deze rustige spiraalstelsels zijn alleen verklaarbaar als hun centrale zwarte gaten gewoon door blijven groeien.Die gestage groei kan worden toegeschreven aan het regelmatig opslokken van relatief kleine hoeveelheden massa in de vorm van gaswolken. Zo hebben astronomen in het centrum van onze Melkweg onlangs een gaswolk ontdekt die later dit jaar door het daar aanwezige zwarte gat aan flarden wordt getrokken. Naar verwachting zal dit zwarte gat hierdoor de komende tien jaar vijftien aardmassa's zwaarder worden.Het zwarte gat in het zogeheten Sombrerostelsel moet veel sneller groeien. De onderzoekers schatten dat dit exemplaar, dat de 500 miljoen zonsmassa's al is gepasseerd, gemiddeld ongeveer één zonsmassa per twintig jaar zwaarder wordt. (EE)
Black Holes Growing Faster Than Expected

6 februari 2013
Nieuwe waarnemingen door een internationaal team van astronomen laten zien dat de explosie van supernova SN 2010mc werd voorafgegaan door een forse uitstoot van materie. Het is voor het eerst dat dit verschijnsel, dat theoretisch al was voorspeld, zo duidelijk is waargenomen (Nature, 7 februari).Als een zware ster door zijn nucleaire brandstof heen raakt, volgt een enorme explosie: een supernova van type II. Maar voordat de ster zich compleet aan flarden blaast, zou hij al instabiel moeten zijn en flinke uitbarstingen moeten vertonen.Waarnemingen van een ongeveer vijftig zonsmassa's zware ster die in 2010 ontplofte, hebben nu laten zien dat dit inderdaad gebeurt. Veertig dagen voor de explosie vertoonde de ster een uitbarsting waarbij ongeveer een honderdste zonsmassa aan materie met grote snelheid werd weggeblazen. Vergeleken met de levensduur van de ster – ongeveer tien miljoen jaar – was dat dus heel kort voor de eindklap.Volgens de astronomen tonen de waarnemingen van SN 2010mc aan dat je de naderende dood van een zware ster kunt zien aankomen. En dat kan astronomen in staat stellen om een toekomstige supernova-explosie van dit type van minuut tot minuut te volgen. (EE)
Forecasting A Supernova Explosion

5 februari 2013
De Amerikaanse arts en amateurastronoom Robert Gendler heeft zijn eigen foto's van het actieve sterrenstelsel M106 gecombineerd met opnamen die gemaakt zijn door de Hubble Space Telescope. Op die manier is een kleurrijk portret van het merkwaardige stelsel ontstaan.M106 (NGC 4258) bevindt zich op 23,5 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Jachthonden. Het stelsel bevat een superzwaar zwart gat, en vertoont naast bijzondere spiraalarmen veel centrale activiteit, veroorzaakt doordat het zwarte gat materie uit zijn omgeving opslokt. Twee van de vier spiraalarmen in het stelsel zijn vermoedelijk ontstaan door die centrale activiteit; ze bestaan uit heet gas in plaats van sterren. Gendler, die al twintig jaar astrofotografie bedrijft, onder andere vanuit Nieuw Mexico en West-Australië, maakte gebruik van gearchiveerde Hubble-opnamen (voornamelijk van het centrale deel van M106), en combineerde die met foto's van hemzelf en collega-amateur Jay GaBany waarop juist de buitendelen van het stelsel beter in beeld zijn gebracht. Het resulterende mozaïek is vandaag gepresenteerd door het Space Telescope Science Institute. (GS)
Amateur and Professional Astronomers Team Up to Create a Cosmological Masterpiece (origineel persbericht)

1 februari 2013
Astronomen worstelen al een tijdje met het probleem dat er veel minder kleine sterrenstelsels worden waargenomen dan er volgens de meest gebruikte kosmologische modellen zouden moeten zijn. Nieuwe computerberekeningen bieden een plausibele verklaring voor dit gebrek aan dwergstelsels: ze bestaan wel, maar ze zenden domweg weinig licht uit.De afgelopen decennia is vastgesteld dat ons heelal bestaat uit ongeveer 75% donkere energie, 20% donkere materie en 5% normale materie. De beide laatste bestanddelen zijn samengeklonterd tot een ingewikkeld netwerk van filamenten en leegten, dat bekendstaat als het kosmische web. Computermodellen hebben laten zien dat dit kosmische web ontelbare kleine sterrenstelsels, met duizend keer zo weinig massa als onze Melkweg, zou moeten bevatten. Maar in de omgeving van het Melkwegstelsel zijn slechts enkele tientallen dwergstelsels ontdekt.Een internationaal team van wetenschappers heeft dit probleem onderzocht binnen het Constrained Local UniversE Simulations-project (CLUES). De computersimulaties van CLUES zijn bedoeld om een nauwkeurig beeld te geven van de directe omgeving van de Melkweg, de zogeheten Lokale Groep.Een analyse van de CLUES-simulaties heeft nu laten zien dat sommige dwergstelsels van de Lokale Groep zulke hoge snelheden hebben ten opzichte van het kosmische web, dat ze onderweg heel veel gas kwijtraken. En zonder gasvoorraad kunnen deze stelsels geen sterren produceren en zijn ze mogelijk te klein en te zwak om waarneembaar te zijn. (EE)
Where are all the dwarfs?

30 januari 2013
Een internationaal team van astronomen heeft een nieuwe manier bedacht om de massa's van de kolossale zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels te bepalen. Bij de nieuwe methode wordt de snelheid gemeten waarmee koolmonoxide-moleculen om zo'n zwart gat draaien (Nature, 31 januari).In het centrum van bijna elk sterrenstelsel houdt zich een zwart gat schuil. De massa's van deze objecten liggen doorgaans in de orde van vele miljoenen of enkele miljarden zonsmassa's. Tot nu toe worden deze massa's bepaald door bijvoorbeeld naar de baanbewegingen van sterren of gaswolken in het centrum van het sterrenstelsel te kijken. Deze methode is echter nogal omslachtig en alleen bruikbaar voor relatief nabije stelsels.Met de nieuwe techniek wordt gekeken naar de straling die koolmonoxide-moleculen uitzenden in het zogeheten submillimetergebied – een golflengtegebied dat op de grens van infrarood- en radiostraling ligt. Gas dat zich in de buurt van het centrum van een sterrenstelsel bevindt, staat onder invloed van de zwaartekracht: hoe zwaarder het daar aanwezige zwarte gat en hoe kleiner de afstand tot dat zwarte gat, des te sneller bewegen de gasmoleculen. De snelheid van het gas kan worden gemeten door gebruik te maken van het dopplereffect – de verschuiving van de golflengte van de straling die het gas uitzendt ten gevolge van zijn snelheid ten opzichte van de aarde. Het eerste stelsel dat de astronomen op deze manier hebben onderzocht, is NGC 4526, een spiraalstelsel op ongeveer 55 miljoen lichtjaar van de aarde. De koolmonoxide in dat stelsel is gedetecteerd met de Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy (CARMA), een opstelling van zes (sub)millimetertelescopen in Californië. Uit de snelheid waarmee het gas in de kern van NGC 4526 beweegt, blijkt dat het daar aanwezige zwarte gat een massa van ongeveer 450 miljoen zonsmassa's heeft.Naar verwachting zullen met de (bijna voltooide) ALMA-telescoop in het noorden van Chili straks honderden sterrenstelsels op deze manier onderzocht worden. Het 'wegen' van een superzwaar zwart gat zal dan nog maar enkele uren in beslag nemen. (EE)
New method of measuring the mass of supermassive black holes

28 januari 2013
De grote 'bel' op deze röntgenfoto is een zogeheten 'superbubble' in de Grote Magelhaense Wolk, op ca. 160.000 lichtjaar afstand. De superbubble, DEM L50 (of N186) geheten, is ontstaan door krachtige sterrenwinden en supernova-explosies van kort levende, zware sterren. Aan de bovenzijde van de superbubble is een kleinere ronde structuur te zien: een 'normaal' supernovarestant.De röntgenstraling van DEM L50 is vastgelegd door het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory; op deze foto zijn de röntgenwaarnemingen (roze) gecombineerd met waarnemingen op zichtbare golflengten. De hoeveelheid röntgenstraling van DEM L50 is ongeveer twintig keer zo groot als verwacht zou worden op basis van theoretische modellen; de extra röntgenstraling is vermoedelijk afkomstig van schokgolven in het gas en van heet gas dat aan de binnenzijde van de schil vrijkomt door 'verdamping' onder invloed van energierijke straling van sterren. (GS)
DEM L50: Stellar Effervescence on Display (origineel persbericht)

24 januari 2013
Exploderende sterren werden aanvankelijk in twee categorieën ingedeeld: nova's en supernova's. Maar later is nog een klasse van sterexplosies ontdekt die daar zo'n beetje tussenin zit: de rode nova's. Drie astronomen van instituten in Canada, China en de VS denken nu te weten hoe deze opvallend heldere nova-explosies tot stand komen. Ze zouden het gevolg zijn van het samensmelten van twee sterren (Science, 25 januari).Meer dan de helft van alle sterren in het heelal zijn dubbelsterren: twee sterren die om elkaar heen cirkelen. Astronomen houden zich al een hele tijd bezig met de vraag wat er gebeurt als die twee sterren elkaar zo dicht naderen dat ze letterlijk in elkaar opgaan: er ontstaat een gezamenlijk gasomhulsel. In feite zijn er vervolgens twee mogelijke uitkomsten: de twee sterren smelten samen tot één 'nieuwe' ster of vormen een extreem compacte dubbelster. Aangenomen wordt dat dit proces hooguit een paar honderd jaar en soms zelfs maar enkele weken in beslag neemt.De drie astronomen hebben nu onderzocht wat er van buitenaf van zo'n stellaire samensmelting te zien zou zijn. Uit hun berekeningen blijkt dat het hete gas van het gezamenlijke gasomhulsel afkoelt en uitdijt, en dat daarbij energie vrijkomt in de vorm van een uitbarsting van rood licht. Kortom: het resultaat van de samensmelting is een verschijnsel dat sterk aan een rode nova doet denken. (EE)
Red Explosions: The Secret Life Of Binary Stars Is Revealed

18 januari 2013
De energierijke galactische wind uit de kern van het actieve sterrenstelsel M82, op 12 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Grote Beer, reikt tot 40.000 lichtjaar afstand van het stelsel. Dat blijkt uit waarnemingen die zijn verricht met de Japanse 8,3-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii.M82 is een zogeheten 'starburst'-stelsel: er komen enorme geboortegolven van nieuwe sterren voor in de kern. Dat betekent dat er ook veel supernova-explosies plaatsvinden, van zware sterren die maar een korte levensduur hebben. Als gevolg van die supernova-explosies blazen starburst-stelsels krachtige galactische winden de ruimte in. Die zijn echter moeilijk waarneembaar, waardoor niet precies bekend is tot hoever ze reiken.Japanse astronomen hebben nu metingen verricht aan gaswolken op 40.000 lichtjaar afstand van het stelsel, die op de een of andere manier verhit en geïoniseerd zijn. Die ionisatie zou het gevolg kunnen zijn van de ultraviolette straling van zware reuzensterren in het stelsel, maar de waarnemingen (op de zogeheten H-alpha golflengte van geïoniseerd waterstof) zijn veel beter in overeenstemming met een andere verklaring: de wolken zijn geïoniseerd geraakt door schokgolven, veroorzaakt door de inwerking van de galactische wind van M82.De nieuwe metingen zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal. (GS)
Shedding Light on the Power of M 82's Superwinds (origineel persbericht)

17 januari 2013
Volgens astronomen van Swinburne University of Technology (Melbourne, Australië) groeien de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels vaak sneller dan gedacht. Dat concluderen zij uit waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop, de Europese Very Large Telescope in Chili en de Keck-telescoop op Hawaï. Binnen sterrenstelsels vindt een soort strijd plaats om het beschikbare gas: het kan worden gebruikt om nieuwe sterren te vormen of om het centrale zwarte gat te voeden. Jarenlang gingen wetenschappers ervan uit dat de uitkomst van die wedloop is dat het zwarte gat ongeveer even snel in massa toeneemt als de stellaire bevolking van het stelsel. Maar nieuwe waarnemingen van 72 sterrenstelsels waarvan de massa's van het superzware zwarte gat en de centrale sterrenpopulatie werden bepaald, laten iets heel anders zien. Bij grote elliptische sterrenstelsels gaat elke tienvoudige toename van de stellaire massa gepaard met een honderdvoudige toename van de massa van het zwarte gat. In de compacte kernen van kleine sterrenstelsels en schijfstelsels zoals onze Melkweg gebeurt juist het tegenovergestelde: daar winnen de sterren de strijd. (EE)
Black holes growing faster than expected

12 januari 2013
Sterrenkundigen van Case Western Reserve University hebben een proto-dwergsterrenstelsel ontdekt in de buitengebieden van M101, een groot spiraalstelsel op 27 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Grote Beer. Het gaat om een geïsoleerde gaswolk waarin nog geen sterren zijn ontstaan. Daarnaast is een 'gewoon' dwergstelsel ontdekt, dat - naast een relatief grote hoeveelheid gas - al wél sterren bevat.De twee extreem zwakke stelsels hebben de bijnamen Gilligan en Skipper gekregen. Ze zijn op radiogolflengten in kaart gebracht met de 100-meter Robert G. Byrd Green Bank Telescope in West-Virginia. Ze zijn mogelijk ontstaan als gevolg van zwaartekrachtsstoringen van het sterrenstelsel NGC 5474, dat ca. 250 miljoen jaar geleden vermoedelijk op vrij korte afstand langs het grotere stelsel M101 vloog. Door de getijdenkrachten van het passerende stelsel werden langgerekte slierten gas uit het spiraalstelsel getrokken. Ook die gasslierten zijn met de Green Bank Telescope gedetecteerd.De ontdekking wordt binnenkort gepubliceerd in The Astrophysical Journal. (GS)
Nearby dwarf galaxy and possible protogalaxy discovered (origineel persbericht)

11 januari 2013
Een internationaal team van astronomen heeft, op bijna negen miljard lichtjaar van de aarde, een kolossaal lint van quasars ontdekt. De groep quasars strekt zich uit over een afstand van ongeveer vier miljard lichtjaar en is daarmee de grootste bekende structuur in het heelal.Quasars zijn de heldere kernen van actieve sterrenstelsels. Ze produceren zoveel licht dat ze tot op miljarden lichtjaren afstand waarneembaar zijn.Sinds 1982 is bekend dat quasars de neiging hebben om groepen te vormen. Maar de nu ontdekte groep is dermate groot dat het zogeheten kosmologische principe in het geding komt. Dit beginsel, dat de basis vormt van de moderne kosmologie, zegt dat het heelal op grote schaal dezelfde eigenschappen heeft. Anders gezegd: waar een waarnemer zich ook bevindt, overal ziet het heelal er hetzelfde uit.Dat principe komt nu flink onder druk te staan. Volgens berekeningen zouden er geen structuren mogen bestaan die groter zijn dan één miljard lichtjaar. Maar de nu ontdekte langgerekte structuur van quasars is veel groter dan dat. (EE)
Astronomers Discover the Largest Structure in the Universe

10 januari 2013
Het balkspiraalstelsel NGC 6872 is het grootste spiraalstelsel van allemaal. Dat volgt uit gegevens van de Amerikaanse satelliet GALEX. Het stelsel, dat twee opvallende 'armen' heeft, strekt zich uit over een afstand van meer dan 522.000 lichtjaar en is daarmee meer dan vijf keer zo groot als ons Melkwegstelsel.De volle omvang van het stelsel kon pas worden vastgesteld nadat het op ultraviolette golflengten in beeld was gebracht. Alleen in dat golfgebied is precies te zien hoe ver de spiraalarmen van NGC 6872 – die veel jonge, hete sterren bevatten – zich uitstrekken.De opmerkelijke vorm van NGC 6872 is het gevolg van zijn interactie met een veel kleinere soortgenoot. Door de daarbij optredende getijkrachten is een van de spiraalarmen sterk vervormd en uitgerekt. En dat niet alleen: aan het uiteinde lijkt zich zelfs een deel van het stelsel te hebben losgemaakt. Het is mogelijk dat dit als een zelfstandig dwergstelsel zal blijven voortbestaan.NGC 6872 is 212 miljoen lichtjaar van ons verwijderd en staat in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Pauw. (EE)
Galex Reveals the Largest-Known Spiral Galaxy

10 januari 2013
Sterrenstelsels hebben een grote eetlust. Dat wil zeggen: voor het produceren van nieuwe sterren hebben zij veel 'vers' gas nodig. Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop zijn astronomen dat gas, dat van buiten het stelsel komt, op het spoor gekomen.Uit waarnemingen met de twee ultraviolet-spectrometers van de ruimtetelescoop blijkt dat er in de omgeving van sterrenstelsels grote hoeveelheden koel gas aanwezig zijn die weinig elementen zwaarder dan helium bevatten. Dat gebrek aan zware elementen bewijst dat dit gas vrijwel niet door sterren is 'bewerkt'.Behalve 'maagdelijke' gaswolken zijn tot in de wijde omgeving van sterrenstelsels ook gaswolken te vinden die aanzienlijk meer zware elementen bevatten (maar altijd nog minder dan onze zon). Dat betreft waarschijnlijk 'oud' gas dat door supernova-explosies uit de stelsels is verdreven.Het circumgalactische gas heeft zijn aanwezigheid verraden doordat het bepaalde golflengten van het licht van verre achtergrondobjecten (quasars) absorbeert. Uit de golflengten waarop dat gebeurt, kan worden afgeleid welke fysische en chemische eigenschappen het gas heeft.De hoeveelheid gas in de omgeving van een sterrenstelsel blijkt vergelijkbaar te zijn met die in het stelsel zelf. Voorlopig zullen de huidige stelsels dus nog wel nieuwe sterren kunnen produceren. (EE)
Massive Supply of Fresh Gas Found Around Galaxies

9 januari 2013
Tijdens de 221e bijeenkomst van de American Astronomical Society, in Long Beach (Californië), hebben astronomen bekendgemaakt dat een instabiel geworden ster die zij al drie jaar in de gaten hielden eindelijk een echte supernova is geworden. Eerder vertoonde de ster al enkele lichtere uitbarstingen die op het begin van een supernova-explosie leken.Het gaat om een vijftig tot tachtig zonsmassa's zware, blauwe ster in het 67 miljoen lichtjaar verre spiraalstelsel NGC 7259, die in 2009 plotseling veel helderder werd en voor een supernova werd aangezien. Dat leverde hem de aanduiding SN 2009ip op, al liep de uitbarsting zelf met een sisser af.Zulke zware, hete sterren gedragen zich wel vaker wispelturig. Ze variëren sterk in helderheid en stoten soms grote hoeveelheden gas uit. Welk mechanisme daarachter zit, is nog niet helemaal duidelijk, maar de directe aanleiding is wel bekend: het opraken van de brandstof in de kern van de ster.Na zijn ontdekking heeft SN 2009ip nog twee helderheidsuitbarstingen vertoont: in 2010 en in 2012. Die laatste begon op 24 juli en bleek het begin van een veel grotere explosie die hoogstwaarschijnlijk catastrofale gevolgen heeft gehad voor de ster: een echte supernova-explosie dus.Het einde van SN 2009ip stelt astronomen voor een raadsel. Volgens de standaardmodellen voor supernova-explosies van dit type zouden sterren van meer dan dertig zonsmassa's eerst hun buitenste mantel van waterstofgas moeten afstoten en nog een tijdje door het leven moeten gaan als hete, heliumrijke Wolf-Rayetsterren. Dat eindstadium lijkt SN 2009ip te hebben overgeslagen. (EE)
The Supernova That Cried Wolf (via Phys.org)

9 januari 2013
Astronomen hebben weer een nieuwe mijlpaal bereikt: met de Hubble-ruimtetelescoop is een supernova van type Ia waargenomen waarvan het licht er tien miljard jaar over heeft gedaan om ons te bereiken. Ondanks zijn kolossale afstand kon de verre supernova, die de aanduiding SCP-0401 draagt, gedetailleerd onderzocht worden.De meeste supernova-explosies beginnen met een zware ster waarvan de kern ineenstort. Maar een supernova van type Ia begint (volgens het meest eenvoudige model) met een witte dwergster die materie van een begeleidende ster 'leent'. Zodra zo'n witte dwerg een bepaalde kritieke massa bereikt, komt het tot een enorme explosie.Waar andere supernova-explosies grote verschillen in helderheidsverloop laten zien, vertonen supernova's van type Ia sterke onderlinge overeenkomsten. Dat maakt ze tot uitstekende 'standaardkaarsen' voor het meten van kosmische afstanden: hoe zwakker zo'n supernova lijkt, des te verder is hij van ons verwijderd. En tegelijkertijd kan uit zijn spectrum worden afgeleid met welke snelheid hij zich – ten gevolge van de uitdijing van het heelal – van ons verwijdert.De combinatie van die twee gegevens verraadt hoe snel het heelal op het moment van de supernova-explosie uitdijde. Door supernova's van type Ia op uiteenlopende afstanden waar te nemen, kan dus worden vastgesteld of de uitdijingssnelheid van het heelal in de loop van de tijd is veranderd. Dat is ook precies de manier waarop astronomen in 1998 hebben ontdekt dat de kosmische uitdijing aan het versnellen is.Supernova SCP-0401 kan dit onderzoek weer een stukje verder helpen. Bij de meeste supernova's van type Ia die op afstanden van meer dan 9 miljard lichtjaar zijn waargenomen, is ofwel het helderheidsverloop niet goed bekend of kon het spectrum niet volledig worden vastgelegd. De gegevens van SCP-0401 zijn daarentegen wél compleet.Er zijn overigens meer waarnemingen van zulke verre supernova's van type Ia nodig om de bestaande modellen voor de evolutie van het heelal goed te kunnen toetsen. (EE)
The Farthest Supernova Yet for Cosmology

8 januari 2013
Een krachtige explosie van energierijke gammastraling in een ver verwijderde quasar - een sterrenstelsel met een extreem heldere kern - vond niet in het feitelijke centrum van dat stelsel plaats, dicht bij het superzware zwarte gat dat zich daar bevindt, maar op een afstand van ca. 70 lichtjaar van de kern van het stelsel. Dat blijkt uit radiowaarnemingen die verricht zijn met een wereldwijd netwerk van tien onderling gekoppelde radiotelescopen. De nieuwe resultaten zijn deze week gepubliceerd op de 221ste bijeenkomst van de American Astronomical Society.De gamma-explosie vond in november 2011 plaats in de quasar 4C+71.07, op 10,6 miljard  lichtjaar afstand van de aarde. De gamma-uitbarsting werd waargenomen door NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope. Met behulp van het VLBA-netwerk (Very Long Baseline Array) is nu een snel bewegende bron van radiostraling ontdekt, waarvan aangetoond kon worden die samenvalt met het gebiedje waar de gammastraling vandaan komt. Tot nu toe werd altijd aangenomen dat gamma-explosies op zeer kleine afstand van de kern van het betreffende sterrenstelsel zouden plaatsvinden.Gammastraling ontstaat o.a. wanneer energierijke elektronen in botsing komen met fotonen ('lichtdeeltjes'). Het feit dat er op 70 lichtjaar afstand van de quasarkern krachtige gammastraling wordt geproduceerd, doet vermoeden dat zich in de 'jet' (straalstroom) een tot nu toe onbekende bron van zichtbaar licht en infrarode straling bevindt. (GS)
Galaxy's Gamma-Ray Flares Erupted Far From its Black Hole

8 januari 2013
Met de Amerikaanse ruimtetelescoop NuSTAR is de hoogenergetische röntgenstraling vastgelegd van twee mysterieuze zwarte gaten in de spiraalarmen van het nabijgelegen sterrenstelsel IC342. NuSTAR werd in juni 2012 gelanceerd; de eerste waarnemingsresultaten zijn vandaag gepresenteerd op de 221e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Long Beach. Nooit eerder is de sterrenhemel in dit golflengtegebied zo gedetailleerd vastgelegd.De röntgenstraling van de twee zwarte gaten (de paarse vlekken op de foto) is veel intenser dan je zou verwachten van een normaal 'stellair' zwart gat met een massa van een paar zonsmassa's. Door de NuSTAR-waarnemingen te vergelijken met metingen van het Chandra X-ray Observatory op minder energierijke golflengten hopen sterrenkundigen te achterhalen hoe die grote röntgenhelderheid verklaard kan worden: óf er is sprake van een veel zwaarder zwart gat, met een massa van misschien wel enkele honderden zonsmassa's, of de twee zwarte gaten in IC342 hebben wél een normale, relatief geringe massa, maar gedragen zich heel anders dan de standaardtheorieën voorspellen.NuSTAR legde in de afgelopen maanden ook de hoogenergetische röntgenstraling vast van Cassiopeia A, het restant van een supernova die enkele eeuwen geleden explodeerde. (GS)
NASA's NuSTAR Catches Black Holes in Galaxy Web

7 januari 2013
Sterrenkundigen van het Amerikaanse National Radio Astronomy Observatory hebben bij toeval een krachtige explosie ontdekt in een naburig sterrenstelsel. De uitbarsting werd ontdekt met de 305-meter radiotelescoop van Arecibo op Puerto Rico, tijdens een langdurig onderzoek aan moleculen in andere sterrenstelsels. Het gaat om het sterrenstelsel NGC 660, op 44 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Vissen. Dit vreemd gevormde spiraalstelsel is vermoedelijk het resultaat van de botsing en versmelting van twee andere stelsels, en bevat in de kern een superzwaar zwart gat.Vervolgonderzoek met een internationaal netwerk van radiotelescopen heeft uitgewezen dat er in de kern van NGC 660 een aantal kleine gebiedjes zijn die krachtige radiostraling uitzenden. De waarnemingen kunnen het best verklaard worden door aan te nemen dat het zwarte gat in de kern van het stelsel een energierijke uitbarsting heeft ondergaan - mogelijk door het opslokken van een grote hoeveelheid materie - waarbij bundels van energie en geladen deeltjes de ruimte in zijn geblazen. Door de rotatie van het zwarte gat vertonen die bundels een slingerende beweging, waarbij ze in botsing komen met verschillende gaswolken in de directe omgeving van het zwarte gat. Aanvullende metingen in de komende maanden en jaren moeten uitwijzen of deze interpretatie correct is.De resultaten zijn vandaag gepresenteerd op de 221e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Long Beach. (EE)
Massive Outburst in Neighbor Galaxy Surprises Astronomers

2 januari 2013
Een internationaal team van astronomen heeft een ontdekt dat ongeveer de helft van de kleine satellietstelsels van het Andromedastelsel in één en hetzelfde vlak om dat grote spiraalstelsel cirkelen – net als de planeten van ons zonnestelsel om de zon (Nature, 3 januari). De ontdekking stelt de bestaande inzichten over de evolutie van sterrenstelsels danig op de proef.Het onderzoek laat zien dat de omloopbanen van bijna dertig dwergstelsels die om het Andromedastelsel draaien binnen een denkbeeldige schijf liggen die ruim een miljoen lichtjaar breed en slechts 45.000 lichtjaar dik is. Dat is opmerkelijk, omdat de verwachting was dat deze satellietstelsels allerlei willekeurige banen zouden volgen, zoals bijen die om een bijenkorf zwermen.De kans dat deze verdeling op toeval berust is verwaarloosbaar klein. Hoe deze galactische eensgezindheid is ontstaan, is nog volkomen onduidelijk. Maar er zijn nu al aanwijzingen dat het Andromedastelsel geen uitzondering is: ook ons eigen Melkwegstelsel lijkt zo'n schijfvormige schare van satellietstelsels te hebben.Volgens de huidige theorie over het ontstaan van sterrenstelsels hebben grote spiraalstelsels zoals het Andromedastelsel en de Melkweg hun huidige omvang bereikt door naburige kleinere stelsels op te slokken. Hun kleine satellietstelsels zouden simpelweg oude dwergstelsels zijn die deze beproeving hebben doorstaan.Die theorie kan echter niet verklaren waarom de overgebleven dwergstelsels zich in een grote schijf zouden verzamelen. (EE)
Surprise Pancake Structure in Andromeda Galaxy Upends Galactic Understanding

20 december 2012
Waarnemingen met een wereldwijd netwerk van radiotelescopen hebben laten zien dat de zwarte gaten in de kernen van verre sterrenstelsels vaker actief zijn – en daardoor groeien – dan werd gedacht. Dit is het resultaat van onderzoek van de astronomen Seungyoup Chi, Peter Barthel en Michael Garrett uit Groningen en Dwingeloo, dat binnenkort in Astronomy & Astrophysics verschijnt. Ook in op het eerste gezicht normale sterrenstelsels blijken zwarte gaten aanwezig te zijn die materie verorberen en daardoor gestaag groeien. De intense straling die gewoonlijk het gevolg is van deze zogeheten accretieprocessen blijkt echter volledig aan het zicht te zijn onttrokken. Alleen een netwerk van zeer gevoelige radiotelescopen kan deze processen detecteren, zo concluderen de Nederlandse astronomen. Daarmee is het vermoeden bewezen dat de zwakke radiostraling die veel sterrenstelsels in het verre, vroege heelal vertonen, voor een deel het gevolg is van accretie door hun zwarte gaten.Traditionele radiotelescopen zoals die in Westerbork kunnen de precieze aard van die radiostraling niet bepalen. Daarvoor is de techniek van Very Long Baseline Interferometry (VLBI) nodig, waarbij een netwerk van ver uit elkaar staande radiotelescopen simultaan naar een en hetzelfde object kijkt. De vele gigabytes aan gegevens van de afzonderlijke telescopen worden later samengevoegd. Deze techniek simuleert op een digitale manier een radiotelescoop met een diameter van duizenden kilometers, wat in een zeer grote beeldscherpte en gevoeligheid resulteert. Gebruikmakend van zo’n VLBI-netwerk van zestien radiotelescopen in Europa en de VS kon een tot voor enkele jaren geleden onmogelijk geachte recordgevoeligheid en -afbeeldingsscherpte worden bereikt. Daarmee is de accretie-activiteit van de verre sterrenstelsels nu ondubbelzinnig aangetoond. (EE)
Meer actieve zwarte gaten dan gedacht

18 december 2012
Er zijn misschien wel meer zwarte gaten van de allerzwaarste categorie dan tot nu toe werd gedacht. Astronomen verbonden aan NASA, die op zoek gingen naar deze monsters met een gewicht van tussen de 10 en 40 miljard zonsmassa’s, vonden er tot hun verrassing 10 in de 18 clusters van sterrenstelsels die ze bekeken.De clusters werden onder de loep genomen met de Chandra röntgensatelliet van NASA. En in de kern van meer dan de helft van deze clusters werd een bron van zeer sterke röntgenstraling gedetecteerd, ofwel dé aanwijzing voor de aanwezigheid van een zwart gat. Die straling is volgens de theorie afkomstig van materie die sterk wordt versneld en verhit op het moment dat ze het zwarte gat invalt.Ook stelt de theorie dat er een relatie is tussen de intensiteit van de röntgenstraling en de massa van het zwarte gat. Op basis van de gemeten intensiteiten concluderen de astronomen dat ze in 10 gevallen te maken hebben met ultrazware zwarte gaten. Tot nu toe waren er slechts enkele van deze exemplaren bekend.In eerder onderzoek werd de massa van dit soort zwarte gaten geschat aan de hand van hun interactie met hun directe omgeving. Dat leverde massa’s op die wel een tienvoud minder waren. Volgens de astronomen betekenen de nieuwe resultaten dan ook dat we de interactie tussen de ultrazware zwarte gaten en hun omgeving nog niet goed begrijpen.Hun claim wordt kracht bijgezet door een derde onderzoek. Daarin werd aan de hand van bewegingen van sterren rondom één van deze zwarte gaten bevestigd dat het inderdaad om een ultrazwaar exemplaar gaat. (Roel van der Heijden)
From Super to Ultra: Just How Big Can Black Holes Get?

17 december 2012
Wetenschappers hebben een witte dwergster ontdekt die vorig jaar een korte maar krachtige puls van röntgenstraling produceerde. Opvallend, want gedacht werd dat dit soort flitsen alleen afkomstig waren van zwarte gaten.De puls werd op 11 november 2011 gezien door een röntgentelescoop aan boord van het ruimtestation ISS en was afkomstig uit de Kleine Magelhaense Wolk, een klein sterrenstelsel in de buurt van de Melkweg. Zoals de gangbare theorie voorschrijft dachten wetenschappers dat ze een zwart gat hadden gedetecteerd. Zwarte gaten hebben namelijk de neiging om veel röntgenstraling te produceren op het moment dat ze bijvoorbeeld een gaswolk of planetoïdes verorberen.Niets bleek minder waar. Uit het soort röntgenstraling waren de wetenschappers in staat de temperatuur van de bron te bepalen. Die bleek veel te laag te zijn voor een typische omgeving van een zwart gat.De wetenschappers concludeerden dat ze te maken hebben met een witte dwergster die wordt vergezeld door een veel zwaardere en hetere ster. Massa afkomstig van deze compagnon kon zich verzamelen op de witte dwerg en veroorzaakte daar een nucleaire reactie. Deze was uiteindelijk verantwoordelijk voor de sterke en unieke röntgenpuls.Witte dwergen zijn compacte en hete sterren die in feite aan het einde van hun leven zijn. Hun kernfusiebrandstof is op en de ster koelt dan ook heel langzaam af. Ook onze zon zal over miljarden jaren als een witte dwerg eindigen. (Roel van der Heijden)
How white dwarfs mimic black holes

13 december 2012
Zwarte gaten kennen allerlei gewichtsklassen. Sommige wegen 'slechts' een paar zonsmassa's, andere zijn een miljard keer zo zwaar. Onderzoek door twee NASA-satellieten laat zien dat het gedrag van al deze zwarte gaten opmerkelijke overeenkomsten vertoont (Science, 14 december). Dat kan erop wijzen dat steeds dezelfde fysische processen aan het werk zijn.Als een zwart gat materie uit zijn omgeving opslokt, wordt het 'actief'. Rond het zwarte gat hoopt de materie zich op tot een draaiende schijf, waarin de temperaturen extreme waarden bereikt. Aan de binnenste rand van de schijf, bij de overgang naar de 'horizon' van het zwarte gat, wordt een deel van de materie versneld en schiet zij in twee bundels loodrecht op de schijf terug de ruimte in.De materiedeeltjes in de bundels of 'jets' van een actief zwart gat bereiken snelheden in de buurt van de lichtsnelheid. Als die snelle deeltjes onderweg op andere materie botsen, komt gammastraling vrij – een zeer energierijke vorm van straling die waarneembaar is met de satellieten Swift en Fermi.Op welke manier de materie in de omgeving van een actief zwart gat tot zulke kolossale snelheden wordt versneld, is nog niet helemaal duidelijk. Maar uit het onderzoek met de beide NASA-satellieten blijkt dat – ongeacht de massa, leeftijd of omgeving van het zwarte gat – steeds ruwweg 3 tot 15 procent energie opgaat aan het produceren van gammastraling.Dat kan twee dingen betekenen. De eerste mogelijkheid is de jets van alle zwarte gaten op dezelfde manier ontstaan. Een andere mogelijkheid is dat er verschillende mechanismen bestaan die vrijwel identieke resultaten geven. (EE)
Study Reveals a Remarkable Symmetry in Black Hole Jets

12 december 2012
En weer zijn astronomen een stukje dieper doorgedrongen in het heelal. Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop hebben ze een zevental sterrenstelsels ontdekt op afstanden van meer dan 13 miljard lichtjaar. Daaronder bevindt zich mogelijk ook het verste sterrenstelsel dat tot nu toe is waargenomen.Het licht van de potentiële recordhouder vertoont een roodverschuiving van 11,9. Deze roodverschuiving wordt veroorzaakt door de uitdijing van het heelal: hoe groter het getal, des te sterker zijn de lichtgolven uitgerekt voordat ze de aarde bereiken en des te groter is de afstand die het licht heeft afgelegd. In dit geval moet die reistijd ongeveer 13,3 miljard jaar zijn geweest. Dat wil zeggen dat het sterrenstelsel al bestond toen het heelal amper 400 miljoen jaar oud was. De kleine 'volkstelling' onder verre sterrenstelsels laat verder zien dat het aantal stelsels tussen 350 miljoen en 600 miljoen jaar na de oerknal gestaag toenam. Dat bevestigt dat de vorming van de eerste sterrenstelsels een geleidelijk proces was: ze verschenen niet plotseling op het kosmische toneel, maar bouwden hun stellaire bevolking in een relatief rustig tempo op. (EE)

12 december 2012
Voor het eerst hebben astronomen een microquasar – een zwart gat dat materie van een begeleidende ster opslokt – ontdekt in een sterrenstelsel buiten onze Melkweg. Het object, dat een sterke bron van radio- en röntgenstraling is, maakt deel uit van het Andromedastelsel, dat 2,5 miljoen lichtjaar van ons verwijderd is (Nature, 13 december).Een microquasar bestaat uit een zwart gat van enkele zonsmassa's en een normale ster die om hun elkaar heen draaien. Hun onderlinge afstand is zo klein, dat er materie van de ster naar het zwarte gat stroomt. Die materie verdwijnt niet rechtstreeks in het zwarte gat, maar verzamelt zich in een snel ronddraaiende schijf daaromheen. De materie in deze zogeheten accretieschijf kan zo heet worden, dat zij een bron van röntgenstraling wordt.Een deel van de materie stroomt vanuit de accretieschijf alsnog naar het zwarte gat. De rest wordt, in de vorm van twee smalle bundels of 'jets' die haaks op de accretieschijf staan, juist terug de ruimte in geschoten. Deze jets zijn een sterke bron van radiostraling.Vermoed wordt dat in microquasars dezelfde mechanismen werkzaam zijn als in hun veel zwaardere soortgenoten die in de kernen van actieve sterrenstelsels worden aangetroffen. Wat zich hier precies afspeelt, is nog onduidelijk. Zeker is wel dat de processen zich bij microquasars veel sneller voltrekken dan bij 'echte' quasars. Voor astronomen is dat heel interessant, omdat hierdoor binnen een beperkte hoeveelheid tijd veel meer informatie kan worden verzameld. (EE)
Microquasar Found in Neighbor Galaxy

10 december 2012
Onderzoekers van het Netherlands Institute for Space Research (SRON) gaan de komende jaren gebruik maken van de Europese XMM-Newton-röntgensatelliet om clusters van sterrenstelsels en zwarte gaten te bestuderen. Clusters zijn verzamelingen van honderden sterrenstelsels die door de zwaartekracht bij elkaar worden gehouden. Daartussen zit vaak een ijl, heet gas dat röntgenstraling uitzendt. De astronomen hopen met hun metingen uit te vinden in welke concentraties elementen als zuurstof, silicium en ijzer daarin voorkomen en waar ze van afkomstig zijn.Daarnaast gaan de astronomen inzoomen op een zeer zwaar zwart gat in het centrum van het sterrenstelsel NGC 5548. Om preciezer te zijn op de snel draaiende gaswolk die het zwarte gat omhult. Door de zeer sterke röntgenstraling van invallend gas, wordt een deel van deze ring steeds weggeblazen. Met XMM-Newton kan men meer te weten te komen over dit explosieve proces.De metingen worden als het goed is in 2013 en 2014 gedaan en nemen in totaal vier weken in beslag.XMM-Newton werd in 1999 gelanceerd. Aan boord heeft het 3800 kilo zware gevaarte drie röntgentelescopen. Hoewel de officiële missie van de satelliet maar twee jaar duurde is hij nog steeds operatief. (Roel van der Heijden)
Nieuw onderzoek aan 'turbulent' zwart gat en oorsprong elementen in heelal

6 december 2012
Ondanks het feit dat de satelliet om budgettaire redenen uiteindelijk met een vrij kleine telescoop werd uitgerust, heeft NASA's infraroodsatelliet toch minstens één onbekende cluster van sterrenstelsels kunnen opsporen. De cluster, die de aanduiding MOO J2342.0+1301 heeft gekregen, telt honderden stelsels en bevindt zich op een afstand van zeven miljard lichtjaar.Clusters spelen een belangrijke rol bij het reconstrueren van de begintijd van het heelal. Een van de grote vragen in de kosmologie is hoe de eerste samenklonteringen in de kosmische materie zich tot (grote groepen van) sterrenstelsels konden ontwikkelen. Om die vraag te kunnen beantwoorden, is het noodzakelijk om zoveel mogelijk clusters op te sporen en hun ruimtelijke verdeling in kaart te brengen.Nu er in de WISE-gegevens een nieuwe cluster is opgespoord, bestaat de hoop dat daarin nog veel meer clusters te vinden zijn. De WISE-satelliet, die begin 2011 werd uitgeschakeld, heeft een enorme hoeveelheid gegevens nagelaten, en wetenschappers zijn druk bezig om die te ordenen. Het definitieve databestand zal eind 2013 beschikbaar zijn. (EE)
Little Telescope Spies Gigantic Galaxy Clusters

5 december 2012
Europese en Amerikaanse astronomen zoeken vrijwilligers die het naburige Andromedastelsel willen helpen verkennen. Bij dit Andromeda-project moet op duizenden opnamen van de Hubble-ruimtetelescoop worden gezocht naar sterrenhopen die meer kunnen vertellen over de evolutie van sterrenstelsels als deze. Voor die klus zijn duizenden paren ogen nodig. Sterrenhopen zijn verzamelingen van honderden, vele duizenden of zelfs miljoenen sterren die groepsgewijs zijn ontstaan. Alle sterren in zo'n sterrenhoop zijn dus even oud. Bij het onderzoek van de ontwikkeling van sterrenstelsels spelen deze groepen sterren een belangrijke rol, omdat hun leeftijden zich relatief gemakkelijk laten bepalen.Door de grote afstand van 2,4 miljoen lichtjaar valt het opsporen van sterrenhopen in het Andromedastelsel nog niet mee. De acht astronomen die de Hubble-opnamen begonnen af te speuren, hadden na een maand ploeteren nog maar twintig procent van het beeldmateriaal bekeken. Gemiddeld vond elk van hen een handjevol sterrenhopen per dag.Omdat de speurtocht zo veel te veel tijd gaat kosten, wordt nu de hulp van het grote publiek ingeschakeld. Voor deelname is geen inschrijving nodig, en ook sterrenkundige kennis is geen vereiste. In een eenvoudige tutorial wordt uitgelegd wat de bedoeling is.Ondertussen gaat 'Hubble' gewoon verder met de opdracht waar hij al in 2010 mee is begonnen: het fotograferen van het complete Andromedastelsel. Dat gebeurt stukje bij beetje, omdat het beeldveld van de ruimtetelescoop veel te klein is om het stelsel in één keer te bekijken. Als alles goed gaat, zullen de laatste opnamen in de zomer van 2013 worden gemaakt. (EE)
Andromeda Wants You!

5 december 2012
Astronomen hebben een nieuwe klasse van sterrenstelsels ontdekt. Vanwege hun vreemde vorm en kleur worden de zeldzame stelsels ‘tuinboonstelsels’ genoemd. Ze worden aan het gloeien gebracht door de intense straling uit de omgeving van een monsterachtig zwart gat.Bijna alle sterrenstelsels hebben een reusachtig zwart gat in hun centrum. In veel gevallen zendt de materie rond dat superzware zwarte gat intense straling uit, die het omringende gas ioniseert en aan het gloeien brengt. Doorgaans zijn deze gloeiende gebieden vrij klein: ongeveer tien procent van de middellijn van het stelsel. Maar in het geval van het recent ontdekte tuinboonstelsel J2240 en de zestien vergelijkbare objecten die inmiddels zijn opgespoord, beslaat het gloeiende gebied het hele stelsel. Hun vreemde kleur is te danken aan geïoniseerde zuurstofatomen.Vreemd genoeg zijn de zwarte gaten in deze stelsels veel minder actief dan je op grond van de grootte en helderheid van het gloeiende gebied zou verwachten. Daarom denken de astronomen dat de gloeiende gebieden echo’s zijn van een veel actievere periode van het centrale zwarte gat en dat de stelsels, bij het passeren van de laatste resten straling, geleidelijk zullen uitdoven. (EE)
Galactische echo’s uit het verleden

4 december 2012
Dankzij gegevens van de Europese infraroodsatelliet Herschel en de beide Keck-telescopen op Hawaï zijn astronomen op het spoor gekomen van honderden 'starburst'-stelsels – sterrenstelsels die in hoog tempo nieuwe sterren produceren. De galactische volkstelling bevestigt dat er vroeger veel meer sterren werden geboren dan nu. In starburst-stelsels ontstaan honderden tot duizenden nieuwe sterren per jaar. Ter vergelijking: ons Melkwegstelsel zit momenteel op een jaargemiddelde van één ster. Door die snelle productie van nieuwe sterren zouden starburst-stelsels vele malen helderder moeten zijn dan normale sterrenstelsels. Maar bij het ontstaan van nieuwe sterren komen enorme hoeveelheden stof vrij, die zichtbaar licht absorberen. Hierdoor lijken de stelsels veel minder licht te produceren dan ze in werkelijkheid doen.De absorptie van het sterlicht zorgt er echter ook voor dat het stof in de stelsels opwarmt. En de daarbij opgenomen energie zendt het stof vervolgens weer uit als infraroodstraling. Vandaar dat een satelliet als Herschel een belangrijke rol speelt bij het opsporen van starburst-stelsels. De Keck-telescopen zijn ingezet om de afstanden van de ontdekte stelsels te bepalen.Dat er vroeg in geschiedenis van het heelal veel meer starburst-stelsels waren dan nu, staat inmiddels wel vast. Maar onduidelijk is nog hoe deze stelsels zijn ontstaan. Volgens één theorie zouden de stellaire geboortegolven het gevolg zijn van botsingen tussen jonge sterrenstelsels. Een andere theorie stelt dat de eerste generaties sterrenstelsels in het heelal gewoon over heel veel gas beschikten en dus van zichzelf al grote aantallen sterren konden produceren.Welke theorie de juiste is, zal pas blijken als er meer duidelijkheid komt over de vorm van starburst-stelsels en de manier waarop zij draaien. (EE)
Herschel and Keck take census of the invisible Universe

29 november 2012
In maart van dit jaar maakten astronomen bekend dat het centrale deel van Abell 520, een reusachtige cluster van botsende sterrenstelsels, veel donkere materie en weinig sterrenstelsels bevatte. Daarmee zou de cluster een buitenbeentje zijn, omdat in vergelijkbare gevallen gewone materie (gas en sterren) in de buurt van de donkere materie blijft – ook na een zware botsing. Nieuw onderzoek laat echter zien dat het wel meevalt met die 'donkere kern'.Astronomen hebben vastgesteld dat negentig procent van alle materie in het heelal geen waarneembare straling uitzendt. Wel oefent deze donkere materie zwaartekracht uit.Een van de manieren om donkere materie te onderzoeken, behelst het analyseren van clusters van sterrenstelsels die met elkaar in botsing zijn. Bij zulke clusters kan de verdeling van donkere materie in kaart worden gebracht door de subtiele afbuiging van het licht van achtergrondobjecten in kaart te brengen.Amerikaanse en Britse astronomen hebben nu nog eens goed gekeken naar de verdeling van de donkere materie en sterrenstelsels in het hart van Abell 520. Door dat in drie verschillende kleuren te doen kon onderscheid worden gemaakt tussen sterrenstelsels die echt bij Abell 520 horen en stelsels die dichterbij of verder weg staan. De nieuwe analyse geeft een heel ander resultaat te zien. Waar het eerdere onderzoek aangaf dat de verhouding tussen donkere en lichtgevende materie in het hart van Abell 520 ongeveer 6:1 was, komt het nieuwe onderzoek uit op 2,5:1. Daarmee bevat het 'donkere hart' van de cluster een normale hoeveelheid donkere materie.De astronomen schrijven het verschil tussen beide resultaten toe aan de camera's die bij de twee onderzoeken zijn gebruikt. Het eerdere onderzoek werd gedaan met de WFPC2-camera van de Hubble-ruimtetelescoop, het nieuwe onderzoek met de verbeterde ACS-camera. (EE)
‘Dark Core’ May Not Be So Dark After All

28 november 2012
Amerikaanse astronomen hebben ontdekt dat de verre quasar GB 1428 een intense bundel of 'jet' van röntgenstraling produceert. De straling wordt veroorzaakt doordat de snelle elektronen die de quasar de ruimte in schiet in botsing komen met fotonen van de kosmische achtergrondstraling.Een quasar is in feite niets anders dan de extreem heldere kern van een sterrenstelsel. Hij verkrijgt zijn energie van een superzwaar zwart gat dat materie aantrekt en een deel daarvan met bijna de lichtsnelheid terug de ruimte in blaast in de vorm van bundels energierijke deeltjes. De elektronen in zo'n quasarbundel moeten zich een weg banen door de oceaan van fotonen (lichtdeeltjes) die na de oerknal in de ruimte is achtergebleven. Bij botsingen tussen de snelle elektronen en deze fotonen, kan de energie van de fotonen oplopen tot röntgenniveau.Quasar GB 1428 wordt gezien op een moment dat het heelal nog maar 1,3 miljard oud was: zijn licht doet er meer dan twaalf miljard jaar over om ons te bereiken. De kosmische achtergrondstraling – de nagloeiing van de oerknal – was destijds duizend keer zo intens als nu. Dat maakt de 'röntgenjet' van de quasar dermate helder dat hij ook op deze grote afstand waarneembaar is. GB 1428 is de verste quasar waarbij zo'n röntgenjet is waargenomen. De deeltjes die hij uitzendt lijken iets langzamer te bewegen dan die van nabijere quasars. Dat kan komen doordat ze met minder energie worden weggeschoten. Maar het is ook mogelijk dat ze sterker worden afgeremd door hun omgeving. (EE)
Record-Setting X-ray Jet Discovered

28 november 2012
In de kern van het betrekkelijk kleine sterrenstelsel NGC 1277 bevindt zich een uitzonderlijk zwaar zwart gat. De kolos neemt maar liefst veertien procent van de totale massa van het stelsel voor zijn rekening (Nature, 29 november). In de meeste sterrenstelsels is het massa-aandeel van het centrale zwarte gat minder dan 0,1 procent. NGC 1277 is een compact lensvormig sterrenstelsel. Het is iets lichter en aanzienlijk kleiner dan ons Melkwegstelsel. Maar desalniettemin bedraagt de massa van zijn centrale zwarte gat 17 miljard zonsmassa's. Het zwarte gat in het Melkwegcentrum is vierduizend keer zo licht.Het superzware zwarte gat is ontdekt door een internationaal team van astronomen, onder wie de Nederlanders Remco van den Bosch, Glenn van de Ven en Arjen van der Wel van het Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg (Duitsland). Bij een systematisch onderzoek van zevenhonderd relatief nabije sterrenstelsels ontdekten zij zes compacte stelsels, waaronder NGC 1277, waarin de sterren opvallend grote snelheidsverschillen vertonen. Zo’n grote snelheidsspreiding wijst erop dat zich in het centrum van het stelsel een grote massa bevindt. Ook de vijf andere compacte stelsels hebben waarschijnlijk een superzwaar zwart gat van ongeveer tien miljard zonsmassa's in hun kern, maar daarover bestaat nog geen zekerheid.De ontdekking kan leiden tot nieuwe inzichten over de vorming en evolutie van sterrenstelsels en hun centrale zwarte gaten. Op dit moment bestaan er drie sterk verschillende modellen die de relatie tussen de massa van een centraal zwart gat en de eigenschappen van een sterrenstelsel kunnen verklaren. Het is nog onbekend welke daarvan de waarnemingen het beste verklaart, maar de ontdekking van de kolossale zwarte gaten in NGC 1277 en zijn soortgenoten kan wellicht uitsluitsel helpen geven. (EE)
Onverwacht zwaar zwart gat ontdekt

28 november 2012
Astronomen hebben met behulp van de Europese Very Large Telescope in het noorden van Chili een quasar ontdekt die materie uitstoot met een kracht die zeker vijf keer groter is dan wat ooit is waargenomen. Een quasar is de extreem heldere kern van een sterrenstelsel dat zijn energie ontleent aan een superzwaar zwart gat. Hoewel zwarte gaten vooral bekendstaan als materie-verslinders, blazen de meeste quasars een deel van de aangetrokken materie met hoge snelheid hun omgeving in. Tot nu toe was echter bij geen enkele quasar een materiestroom waargenomen die zo sterk was als door theoretici was voorspeld.Waarnemingen van quasar SDSS J1106+1939 hebben daar verandering in gebracht. Deze produceert een materiestroom waarbij energie wordt afgevoerd in een tempo dat de energieproductie van onze zon met een factor twee miljoen miljoen overtreft. Dat komt ongeveer overeen met honderd keer de totale energieproductie van het complete Melkwegstelsel.De materiestroom strekt zich uit tot op ongeveer duizend lichtjaar van het superzware zwarte gat in het hart van SDSS J1106+1939. Jaarlijks stroomt er ongeveer vierhonderd zonsmassa’s aan materie van de quasar weg, met een snelheid van 8000 kilometer per seconde. (EE)
Zwart gat stoot recordhoeveelheid materie uit

20 november 2012
Computersimulaties laten zien dat de uitzonderlijk zwakke supernova-explosies die astronomen af en toe waarnemen in feite 'blindgangers' zijn. In sommige gevallen loopt de ontploffing van de witte dwerg die het epicentrum van de explosie vormt, letterlijk met een sisser af.In de loop van de jaren hebben astronomen duizenden supernova-explosies van type Ia waargenomen. Supernova's van dit type zijn bijna altijd even helder, wat het relatief eenvoudig maakt om hun afstanden te bepalen. Deze supernova's spelen dan ook een belangrijke rol bij het meten van de afstanden van sterrenstelsel en van de (veranderende) uitdijingssnelheid van het heelal.Sommige supernova's van type Ia zijn echter tien tot honderd keer zo zwak als hun soortgenoten. Bij normale supernova-explosies van dit type bereikt een witte dwergster een kritische massa, door materie van een begeleidende ster op te slokken of door met een begeleidende dwergster samen te smelten (zoals bijvoorbeeld bij supernova 2011fe het geval lijkt te zijn). Dit resulteert in een nucleaire kettingreactie in de kern van de witte dwerg, die zich een weg naar buiten baant. Uit de nieuwe computerberekeningen blijkt echter dat zo'n 'detonatiegolf' kan mislukken. Dat gebeurt als de fusiereacties zich niet tot de kern beperken, maar op meerdere plaatsen in de ster op gang komen. Dat leidt ertoe dat de witte dwerg opzwelt en niet heet genoeg wordt om echt tot ontploffing te komen. De ster raakt wel wat massa kwijt, maar blijft grotendeels intact.De computersimulaties geven ook aan waaraan je zo'n mislukte supernova-explosie kunt herkennen. Door het asymmetrische verloop van de 'explosie' zou de witte dwerg met een snelheid van honderden kilometers per seconde worden weggeschoten. Ook zouden de net-niet-ontplofte dwergsterren, anders dan normale witte dwergen, veel zware elementen als calcium, titanium en ijzer aan hun oppervlak hebben. (EE)
Failed explosions explain most peculiar supernovae

20 november 2012
De Planck-satelliet van ESA heeft een langgerekte sliert van heet gas gevonden tussen twee clusters van sterrenstelsels. De ‘brug’ meet ongeveer 10 miljoen lichtjaar in lengte. Het is voor het eerst dat zo’n sliert is waargenomen.Clusters van sterrenstelsels zijn verzamelingen van honderden sterrenstelsels zoals onze eigen Melkweg. Ze worden door de zwaartekracht bij elkaar gehouden. Er zijn duizenden clusters bekend. Maar twee van hen, Abell 399 en Abell 401, blijken nu fysiek met elkaar verbonden te zijn door een sliert van heet gas. De temperatuur van het gas ligt rond de 80 miljoen graden Celsius.De astronomen speculeren dat het gas een overblijfsel kan zijn van de structuur van het vroege universum. Materie was toen waarschijnlijk verdeeld in slanke filamenten die een enorm ‘kosmisch web’ vormden. Op kruispunten van deze filamenten was de dichtheid het grootst. Juist daar konden sterren, sterrenstelsels en clusters ontstaan.Vermoed wordt ook dat meerdere van deze clusters dergelijke verbindingen met elkaar hebben. Ze zijn echter lastig te detecteren omdat ze nauwelijks licht uitzenden. Na deze ontdekking hopen de astronomen deze slierten ook bij andere clusters te kunnen waarnemen.Planck werd in 2009 gelanceerd om de kosmische achtergrondstraling met grote precisie in kaart te brengen. Deze straling is als het ware de gloed die is overgebleven van de oerknal en is in alle richtingen om ons heen te detecteren.Terwijl Planck naar de achtergrondstraling kijkt is het in staat structuren op de voorgrond waar te nemen. De objecten worden daarbij als het ware ‘tegen het licht’ van de achtergrondstraling gehouden. (Roel van der Heijden)
Planck spots hot gas bridging galaxy cluster pair

15 november 2012
Door gebruik te maken van één van de krachtigste 'zoomlenzen' van de natuur heeft een internationaal team van astronomen, onder wie Rychard Bouwens (Universiteit Leiden), mogelijk het tot nu toe verste sterrenstelsel waargenomen met de Hubble-ruimtetelescoop. Dit sterrenstelsel wordt waargenomen zoals het er 420 miljoen jaar na de oerknal uitzag (Astrophysical Journal).Het licht van het ontdekte sterrenstelsel, MACS0647-JD genaamd, heeft er 13,3 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Vergeleken met de Melkweg is het stelsel heel klein: zijn diameter bedraagt slechts zeshonderd lichtjaar. Ook de massa van MACS0647-JD is maar een fractie van de massa van ons Melkwegstelsel: honderd miljoen tot één miljard zonsmassa's. Doordat het sterrenstelsel MACS0647-JD achter de zware cluster MACS J0647.7+7015 staat, wordt zijn licht als door een lens omgebogen. Dit wordt het zwaartekrachtlenseffect genoemd. Door de zwaartekrachtlens wordt het licht ook versterkt, waardoor het stelsel helderder lijkt. Op de foto die is gemaakt met de Hubble-ruimtetelescoop is het versterkte beeld van het sterrenstelsel MACS0647-JD als drie kleine stippen zichtbaar rondom de zware cluster die als 'lens' fungeert. (EE)
Verste sterrenstelsel tot op heden ontdekt met zwaartekrachtlens

6 november 2012
Een team van Portugese, Britse, Japanse, Italiaanse en Nederlandse astronomen heeft ontdekt dat de huidige economische crisis in het niet valt bij de recessie die het heelal heeft getroffen. Bij een grootschalig onderzoek hebben de astronomen vastgesteld dat de productie van nieuwe sterren de laatste elf miljard jaar dramatisch is gedaald. En die daling zet door.Volgens het gangbare model voor de evolutie van het heelal ontstonden de eerste sterren ongeveer 13,4 miljard jaar geleden – ruwweg driehonderd miljoen jaar na de oerknal. Maar veel van die sterren waren vele malen groter dan de zon, en zulke kolossen zijn binnen een miljoen jaar door hun brandstof heen en exploderen dan. Kleine sterren kunnen het miljarden jaren volhouden.Veel van het stof en gas dat bij sterexplosies vrijkomt, wordt gerecycled. Het voegt zich bij al bestaande gaswolken, waaruit weer nieuwe sterren kunnen ontstaan.Met behulp van drie telescopen, waaronder de Europese Very Large Telescope, hebben de astronomen onderzocht hoeveel nieuwe sterren de gaswolken in sterrenstelsels op uiteenlopende afstanden nog produceren. Uit dat onderzoek blijkt dat de sterproductie sinds de hoogtijdagen (ongeveer elf miljard geleden) met een factor dertig is afgenomen.Volgens de astronomen wordt het huidige heelal gedomineerd door oude sterren, waarvan de helft in de periode tussen elf en negen miljard jaar geleden is geboren. De productie van de andere helft heeft al vijf keer zo veel tijd gekost. Als deze ontwikkeling doorzet, ziet de kosmische toekomst er letterlijk somber uit. Het totale aantal sterren dat ooit is gevormd, zal dan nog maar met vijf procent toenemen – zelfs als het heelal eeuwig blijft bestaan. (EE)
‘Cosmic GDP’ crashes 97% as star formation slumps

1 november 2012
Astronomen hebben uit gegevens van de gammasatelliet Fermi afgeleid hoeveel sterlicht er is in het heelal. Dit meetresultaat geeft een indicatie van de gemiddelde sterrendichtheid (Science, 2 november). De totale hoeveelheid sterlicht in het heelal wordt door astronomen aangeduid met de term 'extragalactisch achtergrondlicht'. Voor gammastraling, de meest energierijke vorm van straling, fungeert dat achtergrondlicht als een soort mist. De astronomen hebben die mist onderzocht door heel nauwkeurig naar de gammastraling van 150 zogeheten blazars te kijken. Een blazar is een sterrenstelsel met een actief zwart gat in zijn kern dat veel gammastraling produceert.De gammastraling die we op aarde van blazars opvangen, heeft miljarden lichtjaren afgelegd. En onderweg is die straling door een steeds dichter wordende mist van zichtbaar licht en ultraviolette straling gegaan, die is geproduceerd door de sterren die in de loop van de kosmische geschiedenis zijn ontstaan.Bij botsingen tussen gammafotonen en het minder energierijke sterlicht ontstaan paren deeltjes, bestaande uit een elektron en zijn tegengesteld geladen tegenhanger, een positron. Als dat gebeurt, verdwijnt er dus een beetje gammastraling – vandaar de mist-analogie. Door de gammastraling van (relatief) nabije blazars te vergelijken met die van verre blazars, kan de dichtheid van die mist worden gemeten.Uit die meting blijkt dat er in het heelal gemiddeld 1,4 ster per 100 miljard kubieke lichtjaren is. Anders gezegd: de gemiddelde afstand tussen de sterren in het heelal is ongeveer 4150 lichtjaar. (EE)
Fermi Measures Cosmic 'Fog' Produced by Ancient Starlight

1 november 2012
Een internationaal team van astronomen heeft twee 'superheldere' supernova's ontdekt – sterexplosies die tien tot honderd keer zo helder zijn als 'normale' supernova's. Eén van de twee speelde zich af op een recordafstand van ruim twaalf miljard lichtjaar (Nature online, 31 oktober).Dat er superheldere supernova's bestaan, is pas sinds enkele jaren bekend. Hoe deze hevige sterexplosies ontstaan, is nog niet helemaal duidelijk. Wel wordt vermoed dat het gaat om extreem zware sterren, die 150 tot 200 keer zoveel massa hebben als onze zon. Dat zou in elk geval kunnen verklaren waarom superheldere supernova's vooral op zeer grote afstanden worden waargenomen: in het jonge heelal waren zulke zware sterren waarschijnlijk veel talrijker dan nu.De verre supernova's zijn opgedoken in het beeldmateriaal van de CFHT Legacy Survey. Bij deze omvangrijke hemelverkenning met een telescoop op Hawaï werden tussen 2003 en 2009 miljoenen sterrenstelsels maandelijks gefotografeerd, vooral om verre supernova’s te ontdekken. Het verwerken van de enorme hoeveelheid gegevens is in feite nog in volle gang. (EE)
Distant super-luminous supernovae found

31 oktober 2012
Astronomen hebben de eerste resultaten bekendgemaakt van de Calar Alto Legacy Integral Field Area-survey (CALIFA). Het gegevensbestand geeft ongekend gedetailleerde informatie over honderd relatief nabije sterrenstelsels. Behalve beeldinformatie wordt aan de hand van spectrale informatie een analyse gegeven van de chemische samenstelling van de stelsels en van de snelheden waarmee sterren en gaswolken binnen deze stelsels bewegen.Voor de CALIFA-survey zijn bijna duizend sterrenstelsels op afstanden van 70 tot 400 miljoen lichtjaar geselecteerd. De stelsels worden onderzocht met de 3,5-meter telescoop op de Calar Alto in het zuiden van Spanje. De verzamelde gegevens moeten onder meer inzicht geven in de hoeveelheid donkere materie die de stelsels bevatten. (EE)
CALIFA survey publishes intimate details of 100 galaxies

30 oktober 2012
Terwijl wetenschappers op zoek waren naar donkere materie in de omgeving van de Melkweg, kwamen ze per ongeluk een diefstal van astronomische proporties op het spoor. Het blijkt dat de Grote Magelhaense wolk sterren heeft gestolen van zijn buur: de Kleine Magelhaense wolk.De diefstal zou een paar honderd miljoen jaar geleden hebben plaatsgevonden, toen de Grote en Kleine Magelhaense wolken (twee dwergsterrenstelsels in de buurt van de Melkweg) met elkaar botsten. In feite kunnen botsende sterrenstelsels dwars door elkaar heen vliegen, maar nu blijkt dat de Grote Magelhaense wolk met zijn zwaartekracht een onbekend aantal sterren uit de Kleine Magelhaense wolk heeft weten los te peuteren en mee te nemen.Eigenlijk wilden de wetenschappers van het Harvard Smithsonian Center for Astrophysics iets heel anders ontdekken. Ze waren op zoek naar verzamelingen donkere materie in de Grote Magelhaense wolk. Daarvoor probeerden ze gebruik te maken van een effect dat gravitationele lenswerking heet. Hierbij wordt licht van veel verder gelegen sterrenstelsels afgebogen door de zwaartekracht van objecten in de voorgrond.De onderzoekers konden de waargenomen afbuiging van het licht echter niet verklaren met de aanwezigheid van donkere materie, maar juist met een verzameling sterren die zich achter de Magelhaense wolk zou bevinden. Toen de sterrenkundigen al hun gegevens in een computermodel stopten bleek dat deze groep sterren vrijwel zeker afkomstig is van een vroegere botsing met de Kleine Magelhaense wolk. (Roel van der Heijden)
Galactic Thief Almost Got Away with It

29 oktober 2012
Met de nieuwe Nederlandse radiotelescoop LOFAR zijn de beste plaatjes tot nu toe gemaakt van een ‘bellenblazend’ zwart gat. De bel is ruwweg 100.000 lichtjaar groot en bestaat uit materiedeeltjes die door het zwarte gat zijn uitgespuwd.Dat zwarte gaten niet alleen maar dingen opslokken was al langer bekend. Aan de polen van zwart gaten worden vaak sterke, naar buiten gerichte stralen van materiedeeltjes waargenomen. Vermoed werd dat op deze manier grote bellen van materie kunnen worden ‘opgeblazen’.Het was echter niet zo makkelijk deze bellen waar te nemen. De uitgespuwde materie zendt nauwelijks zichtbaar licht uit en wordt niet waargenomen door optische telescopen. In het radiospectrum hebben astronomen van onder andere de Radboud Universiteit in Nijmegen nu meer succes. Met de gloednieuwe radiotelescoop LOFAR zagen ze rondom het sterrenstelsel M87 een enorme bel van materie afkomstig is van het zwarte gat in het centrum van dit stelsel.LOFAR is gevoelig voor radiostraling met een golflengte van 1,3 tot 30 meter. Nog niet eerder was er zo’n gevoelig meetinstrument voor dit spectrum. De telescoop bestaat uit duizenden antennes verspreid over Nederland, Duitsland, Frankrijk, Verenigd Koninkrijk en Zweden. Doordat alle antennes aan elkaar zijn gekoppeld functioneren ze als één grote telescoop. Het centrum van deze internationale radiotelescoop ligt in de provincie Drenthe. (Roel van der Heijden)
Superzwaar zwart gat blaast enorme bel

26 oktober 2012
Franse en Canadese astronomen hebben de definitieve versie gepresenteerd van de Canada-France-Hawaii Telescope Legacy Survey, een langlopend project dat zich de tussen 2003 en 2009 heeft voltrokken op de top van de Mauna Kea (Hawaï). Bij de Legacy Survey zijn beeldgegevens verzameld van 38 miljoen sterrenstelsels tot op afstanden van negen miljard lichtjaar. Het verwerken van de gegevens, die onder meer worden gebruikt om de donkere materie en donkere energie in het heelal te onderzoeken, heeft drie jaar geduurd.Hoofddoel van de survey was het nauwkeurig meten van de helderheden van honderden supernova-explosies in verre sterrenstelsels. Zulke metingen worden gebruikt om de afstanden van deze stelsels te meten en de snelheden waarmee deze – ten gevolge van de uitdijing van het heelal – van ons vandaan bewegen. Die combinatie van gegevens maakt duidelijk hoe de uitdijingssnelheid van het heelal in de loop van de miljarden jaren is veranderd.Een tweede speerpunt was het in kaart brengen van de geheimzinnige donkere materie in het heelal. Daartoe is onderzocht hoe relatief nabije clusters van sterrenstelsels het licht van verder weg gelegen stelsels afbuigen en vervormen – een relativistisch verschijnsel dat al door Albert Einstein werd voorspeld. De mate van afbuiging verraadt hoeveel massa – in de vorm van zichtbare én donkere materie – de clusters bevatten.De gegevens van de Legacy Survey zullen nog jarenlang voor nieuwe onderzoeksdoeleinden worden gebruikt. Zo is een team van astronomen momenteel bezig om het reusachtige gegevensbestand door te spitten op verre quasars (de extreem heldere kernen van actieve sterrenstelsels). (EE)
Canada-France-Hawaii Telescope Legacy Survey Reveals Dark Secrets of the Universe

25 oktober 2012
Uit opnamen van de Hubble-ruimtetelescoop blijkt dat het elliptische reuzenstelsel A2261-BCG een uitzonderlijke grote kern heeft. Vermoed wordt dat het grote hart van dit sterrenstelsel wordt veroorzaakt door de activiteit van één of meer zwarte gaten, al is daar nog geen direct bewijs voor.A2261-BCG heeft een doorsnede van ruim een miljoen lichtjaar en is daarmee ruwweg tien keer zo groot als de Melkweg. Het stelsel bevindt zich op een afstand van drie miljard lichtjaar en maakt deel uit van de cluster Abell 2261.De kern van A2261-BCG meet ongeveer 10.000 lichtjaar en is daarmee de grootste die ooit is waargenomen. Zelfs afgezet tegen de grootte van het stelsel is de kern opvallend groot – drie keer zo groot als die van vergelijkbare stelsels.Voor de grote kern zijn twee scenario's bedacht. De eerste mogelijkheid is dat er in de kern twee superzware zwarte gaten om elkaar hebben gecirkeld en uiteindelijk zijn samengesmolten. Dat zou de sterren in het kerngebied in beroering brengen en uiteendrijven. Volgens een iets ander scenario zou er zelfs sprake kunnen zijn van twee samensmeltende zwarte gaten die uit de kern zijn ontsnapt. In zo'n geval verspreiden de sterren rond de kern zich doordat er minder massa is om hen bijeen te houden.Tot nu toe is echter geen bewijs gevonden dat zich in A2261-BCG inderdaad een superzwaar zwart gat bevindt. Noch in de kern, noch in de omgeving ervan. (EE)
Monster galaxy may have been stirred up by black-hole mischief

24 oktober 2012
Astronomen hebben vastgesteld dat het superzware zwarte gat in de kern van het spiraalstelsel NGC 4178 vederlicht is – vergeleken met andere superzware zwarte gaten dan. Maar eigenlijk is het verrassend dat NGC 4178 überhaupt zo'n centraal zwart gat heeft: de kern van het stelsel is namelijk nogal iel. Het zwarte gat in NGC 4178 is ontdekt met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra. Uit de eigenschappen van de röntgenstraling die uit de omgeving van het object afkomstig is, kan worden afgeleid dat het zwarte gat bezig is om materie uit zijn omgeving op te slokken. Ook volgt daaruit dat het zwarte gat een massa van minder dan 200.000 zonsmassa's heeft. Ter vergelijking: de meeste andere superzware zwarte gaten zijn miljoenen tot miljarden zonsmassa's zwaar.Bij andere sterrenstelsels bestaat een duidelijk verband tussen de massa van het centrale zwarte gat en de massa van de kern van het stelsel. De theoretische modellen die dat verband trachten te verklaren met een scenario waarbij sterrenstelsels samensmelten, voorspellen dat 'kernloze' stelsels zoals NGC 4178 geen centraal superzwaar zwart gat hebben. Dat dit toch het geval is, kan erop wijzen dat zo'n zwart gat ook kan ontstaan zonder dat daar een botsing tussen sterrenstelsels aan vooraf gaat. (EE)
Revealing A Mini-Supermassive Black Hole

24 oktober 2012
De meeste sterrenstelsels zouden omgeven zijn door een kolossaal omhulsel van donkere materie. Maar misschien zijn die zogeheten halo's wel niet zo onzichtbaar als tot nu toe werd aangenomen. Nieuw onderzoek van de kosmische infrarood-achtergrondstraling wijst erop dat de halo's ook sterren kunnen bevatten (Nature, 25 oktober). In de afgelopen decennia heeft onderzoek met ruimtetelescopen laten zien dat er meer licht op nabij-infraroodgolflengten uit de ruimte komt dan je op grond van de bekende aantallen sterrenstelsels zou verwachten. Vermoed werd dat die vlekkerige achtergrondstraling afkomstig is van verre sterrenstelsels die door hun grote afstanden zwak lijken en/of van relatief nabije, kleine stelsels die van zichzelf weinig licht uitzenden.Het nieuwe onderzoek laat echter zien dat beide mogelijkheden tekortschieten. Uit waarnemingen met de infraroodsatelliet Spitzer blijkt dat de mogelijke bijdrage van verre sterrenstelsels een factor duizend te klein is, en ook de relatief nabije stelsels kunnen maar ongeveer tien procent van de infraroodachtergrond voor hun rekening nemen. Er moet dus naar nieuwe bronnen van infraroodstraling worden gezocht. Volgens de onderzoekers zou het daarbij wel eens kunnen gaan om sterren die bij botsingen tussen verre sterrenstelsels de ruimte in geslingerd zijn. Die sterren zouden zich in de donkere halo's kunnen hebben genesteld en ongemerkt bijdragen aan de kosmische infrarood-achtergrond. (EE)
Astronomers Report That Dark Matter 'Halos' May Contain Stars

23 oktober 2012
Onderzoek van een van de verste en helderste quasars in het heelal heeft een verrassend resultaat opgeleverd: het sterrenstelsel waartoe de quasar zou moeten behoren is 'onzichtbaar'. De beste verklaring hiervoor is dat het stelsel zo veel stof bevat, dat de daarin aanwezige sterren aan het zicht onttrokken worden (Astrophysical Journal Letters).Een quasar is niets anders dan de heldere kern van een sterrenstelsel. De enorme hoeveelheid energie die de quasar produceert, is afkomstig van materie die op een superzwaar zwart gat valt. In het geval van quasar J1148, die zich op een afstand van meer dan 13 miljard lichtjaar bevindt, gaat het naar schatting om enkele zonsmassa's materie per jaar.Uit eerder onderzoek met een submillimeter-radiotelescoop was al gebleken dat het moederstelsel van J1148 rijk aan stof is. Onduidelijk was echter hoe dat stof verdeeld was: zouden er wellicht toch wat sterren door het stof heen schemeren?. Nieuwe waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop laten zien dat dit niet zo is: de sterren van het moederstelsel bleven onvindbaar. Dat bewijst dat het stelsel ongekend veel stof bevat. En dat betekent weer dat dit stelsel in korte tijd grote aantallen kortlevende, zware sterren moet hebben geproduceerd. Een zware ster produceert – met name tegen het einde van zijn korte bestaan – grote hoeveelheden stof, dat onder meer vrijkomt als de ster uiteindelijk als supernova explodeert. (EE)
Quasar May Be Embedded in Unusually Dusty Galaxy

23 oktober 2012
Er zijn honderden miljarden sterrenstelsels maar ze behoren eigenlijk altijd tot één van deze twee kampen. Of het is een spiraalstelsel (zoals onze eigen Melkweg), of het heeft een veel gelijkmatigere, elliptische vorm. Wetenschappers van onder andere het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics hebben nu ontdekt dat sterrenstelsel Centaurus A een beetje van beide is. Tot voor kort dachten astronomen dat Centaurus A als een typisch elliptisch sterrenstelsel door het leven ging. Maar toen astronoom Daniel Espada van en collega’s er hun radiotelescoop op richtten moesten zij anders concluderen. Achter een langgerekte stofwolk die midden over het sterrenstelsel loopt blijkt een complete spiraalarm te zitten. Centaurus A is daardoor het beste te beschrijven als een sterrenstelsel met een gespleten persoonlijkheid. De spiraalarm is waarschijnlijk afkomstig van een spiraalstelsel dat ongeveer 300 miljoen jaar geleden door Centaurus A is opgeslokt. Typisch voor een spiraalarm is dat er veel nieuwe sterren in ontstaan. In tegenstelling tot elliptische stelsels, die vrijwel uitsluitend oude sterren bevatten. (Roel van der Heijden)
Split-Personality Elliptical Galaxy Holds a Hidden Spiral

20 oktober 2012
Het idee dat sterrenstelsels zoals de Melkweg miljarden jaren geleden hun spiraalvorm aannamen en sindsdien niet meer veranderden moet over boord. In plaats daarvan denken astronomen nu dat de meeste spiraalstelsels zich juist de afgelopen miljarden jaren organiseerden in een spiraal. De resultaten zijn vandaag gepubliceerd in het Astrophysical Journal. Astronomen van NASA’s Goddard Space Flight Center trekken deze conclusie nadat ze de vorm van ruim 500 sterrenstelsels hebben bestudeerd. Sterrenstelsels zijn verzameling van wel honderden miljarden sterren die door de zwaartekracht bij elkaar worden gehouden. Waar relatief volwassen stelsels – zoals de Melkweg of het Andromedastelsel – een draaiende spiraalstructuur hebben, laten jongere sterrenstelsels een veel chaotischer beeld zien. De sterren in deze stelsels gaan alle kanten op. Naarmate sterrenstelsels ouder worden, worden deze bewegingen steeds meer geordend in één richting, om uiteindelijke een draaiende schijf te vormen. De ontdekking werden gedaan met de Keck-telescoop op Hawaï. In eerdere onderzoeken naar de evolutie van de vorm van sterrenstelsels werden onregelmatig gevormde stelsels vaak niet meegenomen. Nu keken de astronomen naar álle sterrenstelsels waarvan het mogelijk was de interne bewegingen te bepalen. Door dat te vergelijken met de leeftijd van de stelsels ontdekten de astronomen dat de evolutie veel later plaatsvindt dan gedacht. (Roel van der Heijden)
Astronomers Uncover A Surprising Trend in Galaxy Evolution

17 oktober 2012
Metingen met de Europese satelliet Integral laten zien dat de energie die het restant van supernova 1987A uitzendt voor een belangrijk deel afkomstig is van het verval van radioactief titanium (Nature, 18 oktober). Dat titanium is kort voor de eigenlijke supernova-explosie geproduceerd, toen de kern van de voormalige zware ster bij gebrek aan nucleaire brandstof instortte.Bij een supernova-explosie komt in korte tijd enorm veel energie vrij. Maar ook na afloop gloeit het restant van de ontplofte ster, door het verval van de radioactieve elementen, nog lang na. Doordat elk element die energie bij een karakteristieke golflengte uitzendt, kan worden vastgesteld wat de belangrijkste energiebron is.Kort na de explosie van supernova 1987A werd het verval van nikkel-56 naar kobalt-56 en het daarop volgende verval naar ijzer-56 waargenomen. En nu is ook aangetoond dat titanium-44, dat tot calcium-44 vervalt, tot de energieleveranciers behoort. De hoeveelheden radioactief titanium zijn zelfs zo groot dat de meeste energie die het supernovarestant de afgelopen twintig jaar heeft uitgezonden aan dat element kan worden toegeschreven. (EE)
Radioactive decay of titanium powers supernova remnant

16 oktober 2012
Astronomen zijn er, met behulp van onder meer de Hubble-ruimtetelescoop, voor het eerst in geslaagd om een reusachtig filament van donkere materie driedimensionaal in kaart te brengen. De 60 miljoen lichtjaar lange structuur maakt deel uit van het kosmische 'web' – de groteschaalstructuur van het heelal. Als het nu opgespoorde filament representatief is voor het volledige heelal, dan zijn deze structuren goed voor meer dan de helft van alle massa in het heelal.Volgens de oerknaltheorie hebben kleine verschillen in de materiedichtheid in de eerste momenten van het heelal ertoe geleid dat de meeste kosmische materie zich verzamelde langs de 'draden' van een kolossaal web. Hoewel deze zogeheten filamenten enorme afmetingen hebben, zijn ze moeilijk waarneembaar. Dat komt doordat ze voornamelijk uit donkere materie bestaat – materie die geen waarneembare vorm van straling uitzendt.Het duurde dan ook tot begin 2012 voordat astronomen een stukje van zo'n filament wisten op te sporen. En nu zijn astronomen er dus voor het eerst in geslaagd om een groot filament in drie dimensies in kaart te brengen.Het filament is gevonden in de omgeving van MACS J0717, een grote cluster van sterrenstelsels. Computermodellen laten zien dat zo'n cluster ontstaat waar twee of meer draden van het kosmische web elkaar kruisen. Door gedetailleerde opnamen van het gebied rond MACS J0717 te maken, kon worden vastgesteld dat sommige verder weg gelegen sterrenstelsels in de omgeving van de cluster vervormingen vertonen. Daarmee verried het filament zijn ligging: het is de zwaartekracht van zijn donkere materie die het licht van de verre stelsels afbuigt en vervormt.Vervolgens is het gebied van het filament afgezocht naar sterrenstelsels die deel uitmaken van het filament zelf. Door de posities en snelheden van duizenden van deze stelsels te meten, konden de astronomen reconstrueren hoe het filament ruimtelijk georiënteerd is. En uit die reconstructie blijkt dat het filament bijna recht van ons af wijst, waardoor het veel korter lijkt dan het in werkelijkheid is. Bovendien is de massadichtheid ervan veel groter dan theoretisch was voorspeld. (EE)
Dark Matter Filament Studied in 3D for the First Time

11 oktober 2012
Astronomen van de universiteit van Utah hebben ontdekt dat de kernen van elliptische reuzenstelsels, de grootste sterrenstelsels in het heelal, in de loop van de tijd steeds compacter zijn geworden. Dat is een aanwijzing dat deze stelsels betrokken zijn geweest bij botsingen met grote soortgenoten. Tot nu toe werd aangenomen dat de reuzenstelsels vooral in omvang toenamen door het opslokken van kleine sterrenstelsels.Het nieuwe onderzoek, waarvan de resultaten onlangs in The Astrophysical Journal zijn gepubliceerd, maakt gebruik van gegevens van de Sloan Digital Sky Survey-III en de Hubble-ruimtetelescoop. In deze gegevens zijn 79 zogeheten Einsteinringen opgespoord: vervormde afbeeldingen van verre sterrenstelsels waarvan het licht is afgebogen door de zwaartekracht van een tussengelegen reuzenstelsel. De afmetingen van zo'n ring verraden hoeveel massa dat laatste stelsel bevat, en uit de gemeten snelheden van sterren in dit stelsel kan worden afgeleid hoe die massa is verdeeld.Uit het onderzoek blijkt dat de kernen van de elliptische reuzenstelsels in de loop van de miljarden jaren steeds compacter zijn geworden. Dat effect treedt volgens de astronomen alleen op als twee grote sterrenstelsels met elkaar samensmelten. Bij het opslokken van kleine stelsels ontstaat een ander effect: die stelsels worden aan flarden getrokken en de sterren ervan komen vooral in de buitendelen van het reuzenstelsel terecht.Overigens wordt ook dat laatste verschijnsel bij de elliptische reuzenstelsels waargenomen. Het lijkt dus aannemelijk dat deze stelsels op twee manieren in omvang toenemen: door 'fusies' met soortgenoten en door het verorberen van kleine sterrenstelsels. (EE)
When Galaxies Eat Galaxies

9 oktober 2012
Onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop wijst erop dat sterrenstelsels al vroeg in de geschiedenis van het heelal grote hoeveelheden stof vormden. Dat is een van de eerste resultaten van een omvangrijk onderzoek van verre sterrenstelsels, die onlangs in The Astrophysical Journal zijn gepubliceerd.Bij het onderzoek zijn bijna drieduizend sterrenstelsels onderzocht die zo ver weg staan dat we ze zien zoals zij 500 miljoen tot 1,5 miljard jaar na de oerknal waren. Uit de waarnemingen blijkt dat de verre sterrenstelsels tot ongeveer 700 miljoen jaar na de oerknal weinig stof bevatten, maar daarna in rap tempo stofrijker werden. Dat wordt afgeleid uit de kleur die deze stelsels vertonen: hoe roder, des te meer stof. Het onderzoek laat ook zien dat niet alleen zware sterrenstelsels stofrijk werden: het geldt voor stelsels van uiteenlopende afmetingen.Het gevormde stof, dat uit elementen zwaarder dan helium bestaat, moet zijn geproduceerd door de eerste generaties van zware sterren in het heelal. Als zo'n ster door zijn brandstof heen is, explodeert hij en verspreiden de door hem gevormde zware elementen zich over het omringende sterrenstelsel. (EE)
Candels Team Discovers Dusty Galaxies At Ancient Epoch With Hubble Space Telescope

8 oktober 2012
Astronomen van de universiteit van Cambridge hebben een nog onbekende populatie van snel groeiende superzware zwarte gaten ontdekt. De objecten zijn gehuld in dichte stofwolken en daardoor alleen waarneembaar met infraroodinstrumenten. Dat er in de kern van (bijna) elk sterrenstelsel een zwaar zwart gat te vinden is, was al langer bekend. Maar het nieuwe onderzoek wijst erop dat de allerzwaarste mogelijk aan onze aandacht zijn ontsnapt. Het meest extreme object dat bij het onderzoek is opgespoord is ULASJ1234+0907, een stelsel in het sterrenbeeld Maagd op een afstand van 11 miljard lichtjaar. Het zwarte gat in de kern van dit sterrenstelsel is met een massa van 10 miljard zonsmassa's een van de zwaarste die ooit zijn waargenomen. Volgens de astronomen kunnen zich in ons heelal nog honderden van zulke kolossale zwarte gaten schuilhouden. Modellen wijzen erop dat deze kolossen ontstaan na hevige botsingen tussen sterrenstelsels. Bij deze botsingen worden de zwarte gaten in een tempo van honderden zonsmassa's per jaar van nieuw 'voedsel' voorzien en ontstaan grote hoeveelheden stof die het zwarte gat aan zicht onttrekken. (EE)
Giant black holes lurking in survey data

1 oktober 2012
Sterrenkundigen van de Pennsylvania State University hebben ontdekt dat sommige quasars - de extreem heldere kernen van ver verwijderde sterrenstelsels - hun directe omgeving in slechts een paar jaar 'schoonblazen'. Quasars worden 'aangedreven' door superzware zwarte gaten. Die slokken voornamelijk materiaal op, maar een deel van het naar binnen vallende gas wordt juist weer weggeblazen, de ruimte in. Zulke gaswolken verraden hun bestaan in het spectrum van de quasars - daarin zijn dan opmerkelijk brede absorptielijnen te zien.In het verleden was al eens ontdekt dat de gaswolken in sommige gevallen plotseling verdwenen leken te zijn. Op basis van waarnemingen die verricht zijn door de Sloan Digital Sky Survey is het verschijnsel nu voor het eerst systematisch onderzocht. Van 582 quasars met brede absorptielijnen in het spectrum bleek dat die in 19 gevallen na verloop van een paar jaar waren verdwenen. De resultaten zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal.De precieze oorzaak is nog niet met zekerheid achterhaald, maar vermoedelijk blazen de quasars hun eigen omgeving efficiënt schoon. De zogeheten quasarwinden die daarbij een rol spelen, bereiken snelheden van meer dan 1500 kilometer per seconde. Bovendien speelt de extreem snelle rotatie van de gasschijf rond de quasar waarschijnlijk een grote rol: gaswolken die zich eerst tussen de quasarkern en de aarde bevinden, en daardoor goed waarneembaar zijn, kunnen kennelijk binnen een paar jaar uit de gezichtslijn zijn verdwenen. (GS)
Gone, with the wind

28 september 2012
Sterrenkundigen hebben metingen verricht aan de rand van een superzwaar zwart gat op 50 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. Het zwarte gat - een gebied in de ruimte met zo'n sterk zwaartekrachtsveld dat er zelfs geen licht uit kan ontsnappen - bevindt zich in de kern van het sterrenstelsel M87 en wordt omgeven door een uitgestrekte accretieschijf: een platte schijf van materie die naar binnen wordt gezogen en daardoor veel radiostraling uitzendt.Uit de bewegingssnelheden van sterren in het centrale deel van M87 is eerder al afgeleid dat het zwarte gat zes miljard keer zo zwaar is als de zon. Bij die massa hoort een bepaalde afmeting van de zogeheten 'gebeurtenishorizon' - de eigenlijke 'rand' van een zwart gat.Door de waarnemingen van drie radiotelescopen (in Hawaii, Arizona en Californië) met elkaar te combineren tot één grote Event Horizon Telescope, slaagde een team van astronomen onder leiding van Shep Doeleman van het Massachusetts Institute of Technology erin om de binnenrand van de accretieschijf op te meten (op nog kleinere afstanden dan die binnenste stabiele omloopbaan wordt gas in hoog tempo het zwarte gat in gezogen).In SciencExpress maakt Doelemans team bekend dat de straal van de binnenste stabiele omloopbaan 5,5 keer zo groot is als de straal van de gebeurtenishorizon. Dat wijst erop dat de accretieschijf in dezelfde richting om zijn as draait als het zwarte gat.In de toekomst zal de Event Horizon Telescope nog worden uitgebreid met radioschotels in Europa, Chili, Mexico, Groenland en op de Zuidpool. (GS)
Measuring the universe’s ‘exit door’

26 september 2012
De Ultra Deep Field-opname (UDF) die de Hubble ruimtetelescoop in 2003 en 2004 maakte en waar meer dan 10.000 verschillende sterrenstelsels op te zien zijn, is verbeterd. De eXtreme Deep Field-opname (XDF) beslaat een klein deel van de UDF en laat nog zwakkere en verder gelegen sterrenstelsel zien.De nieuwe opname werd samengesteld uit een groot aantal opnames die de afgelopen tien jaar van hetzelfde stukje hemel zijn gemaakt. Zo kon deze nieuwe foto ontstaan met een ‘belichtingstijd’ van 2 miljoen seconden, oftewel ruim 23 dagen continue belichting.Niet alleen bevat de foto informatie uit het zichtbare spectrum maar ook uit het infrarode. Juist daardoor zijn ook extreem verre sterrenstelsels zichtbaar, waarvan het licht meestal van het zichtbare spectrum is opgeschoven naar het infrarode spectrum. In totaal zijn ongeveer 5500 sterrenstelsels te zien op de XDF. Sommige van die stelsels bestonden al zo’n 13,2 miljard jaar geleden, toen het universum ‘slechts’ 500 miljoen jaar oud was. (RvdH)
Hubble Goes to the eXtreme to Assemble Farthest-Ever View of the Universe

21 september 2012
Japanse sterrenkundigen hebben met de 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, een extreem compacte en 'actieve' protocluster van sterrenstelsels ontdekt, op 11 miljard lichtjaar afstand van de aarde. De protocluster, met de catalogusaanduiding USS1558-003, blijkt te bestaan uit drie concentraties van talloze sterrenstelsels waarin een geweldige stervormingsactiviteit voorkomt: per jaar ontstaan er naar schatting zo'n tienduizend nieuwe sterren. De verre protocluster wordt waargenomen zoals hij er 11 miljard jaar geleden uitzag, toen het heelal minder dan drie miljard jaar oud was. Onderzoek aan dit soort protoclusters werpt nieuw licht op de ontstaansfase van de grootste samenhangende structuren in het pasgeboren heelal. De ontdekking wordt beschreven in een artikel in The Astrophysical Journal.
Actieve proto-cluster ontdekt

19 september 2012
Geholpen door een kosmische 'loep' hebben de ruimtetelescopen Spitzer en Hubble een sterrenstelsel ontdekt dat waarschijnlijk het verste stelsel is dat ooit is waargenomen (Nature, 20 september). Het licht dat nu van het onooglijke rode vlekje is opgevangen, is uitgezonden toen het heelal amper 500 miljoen jaar oud was. Anders gezegd: het stelsel bevindt zich op een afstand van meer dan 13 miljard lichtjaar. Dit wijst erop dat het stelsel al bestond aan het einde van het zogeheten donkere tijdperk van het heelal. Dat tijdperk begon ongeveer 400.000 jaar na de oerknal, toen de temperatuur in het heelal zo ver was gedaald dat elementaire deeltjes zich konden samenvoegen tot neutraal waterstofgas, dat de vrije doorgang van licht belemmerde. Het heelal werd pas 'doorzichtig' toen de energierijke straling van de eerste sterren en sterrenstelsels ervoor zorgde dat de meeste waterstofatomen in het heelal hun elektron kwijtraakten oftewel ioniseerden. Ook nu nog verkeert dit waterstofgas in geïoniseerde toestand. Normaal gesproken zijn deze piepjonge sterrenstelsels niet waarneembaar met de huidige telescopen. Maar bij toeval bevindt het nu waargenomen stelsel zich achter een grote cluster van nabijere stelsels. De zwaartekracht van deze cluster fungeert als een soort lens die het licht van het 'ultra-verre' stelsel ongeveer vijftien keer versterkt.
Meer informatie:
Astronomers spy distant galaxy in its infancy

18 september 2012
Astronomen van instituten uit Zuid-Afrika en de VS hebben een nieuwe methode ontdekt om de afstanden van de verste sterrenstelsels in het heelal te meten. Omdat met de komende generatie van grote (ruimte)telescopen naar verwachting miljoenen van deze stelsels ontdekt zullen worden, kan de nieuwe methode van grote waarde zijn voor het in kaart brengen van de verdeling van de materie in het heelal. De astronomen hebben vastgesteld dat het licht van zogeheten quasars, de heldere kernen van actieve sterrenstelsels, helderheidsveranderingen vertonen die gecorreleerd zijn met hun roodverschuiving. Deze roodverschuiving wordt veroorzaakt doordat de uitdijing van het heelal de quasars van ons weg voert, waardoor hun licht roder wordt en de helderheidsvariaties trager lijken op te treden. Hoe groter de roodverschuiving, des te langer is het licht van de quasar onderweg geweest en des te verder is de quasar van ons verwijderd. De ontdekking maakt het mogelijk om de roodverschuiving van een quasar te bepalen zonder deze rechtstreeks te meten. Deze grootheid blijkt nu namelijk ook te kunnen worden afgeleid - tot op enkele procenten nauwkeurig - uit de wijze waarop de helderheid van de quasar in de loop van de tijd op en neer gaat.
Meer informatie:
Artikel op Quasars: mileposts marking the universe’s expansion
Using quasars as standard clocks for measuring cosmological redshift (pdf van vakpublicatie)

14 september 2012
Sterrenstelsels in het vroege heelal maakten in hoog tempo nieuwe sterren aan. Het aanflitsen van fel stralende sterren ging geregeld samen met veel vuurwerk in de vorm van heftige energie-uitbarstingen in de kernen van de stelsels en sterke radiostraling. Dat heeft een internationaal team van astronomen ontdekt, dat onder leiding van de Groningse astronoom Peter Barthel met de Herschel-satelliet zeventig quasars en radiostelsels - zogeheten actieve sterrenstelsels - in het vroege heelal heeft onderzocht (Astrophysical Journal Letters, 14 september). Verre actieve stelsels verraden hun aanwezigheid door heldere radio-, ultraviolet-, of röntgenstraling, afkomstig van het 'hongerige', gestaag consumerende zwarte gat in hun kern. Het licht van hun gewone sterren is op deze afstand uiterst zwak. Herschel maakt het echter mogelijk deze quasars en radiostelsels ook op infraroodgolflengten waar te nemen. Uit de eerste ruwe data van Barthels onderzoeksprogramma blijkt dat deze stelsels onverwacht sterke infraroodstralers zijn, wat betekent dat er op grote schaal stervorming plaatsvindt. Gedurende een periode van miljoenen jaren komen er honderden sterren per jaar bij. Ter vergelijking: in onze Melkweg ontstaat gemiddeld één ster per jaar. Dat ook de radiostraling sterk is, houdt in dat de activiteit in de kern hoog is. Het daar aanwezige zwarte gat groeit dus snel, maar door de stervorming neemt ook het sterrenstelsel als geheel in omvang toe. Volgens Barthel kunnen de Herschel-waarnemingen dus verklaren waarom zware sterrenstelsels zware zwarte gaten hebben, en lichte stelsels lichte.
Meer informatie:
Vuurwerk in het vroege heelal

5 september 2012
Amerikaanse astronomen hebben de chemische samenstelling gemeten van gaswolken in de Kleine Magelhaense Wolk, een klein buurstelsel van de Melkweg. Daarbij is ook het moeilijk detecteerbare element lithium opgespoord. De hoeveelheid ervan komt overeen met de voorspellingen van het standaardmodel voor het ontstaan van het heelal (Nature, 6 september). Toch lost dat het 'lithiumprobleem' waar astronomen al lang mee worstelen misschien niet op. Volgens het standaardmodel vormden zich drie lichte elementen uit de ziedende 'oersoep' van deeltjes waarmee het heelal kort na de oerknal was gevuld: vooral waterstof en helium, maar ook lithium. In oude sterren wordt echter veel minder lithium waargenomen dan het model voorspelt. Ook het recente onderzoek geeft niet echt uitsluitsel. Het gemeten lithiumgehalte komt weliswaar overeen met dat van het oerknalmodel, maar daarbij wordt buiten beschouwing gelaten dat ook in sterren en in de hete materieschijven rond zwarte gaten de afgelopen 13 miljard jaar veel lithium moet zijn geproduceerd. Er lijkt dus nog steeds veel 'oerlithium' zoek te zijn. Het nieuwe meetresultaat kan eigenlijk alleen in overeenstemming worden gebracht met het standaardmodel als de latere lithiumproductie relatief gering was of door andere processen wordt gemaskeerd.
Meer informatie:
Lithium mystery deepened by galaxy gas probe

4 september 2012
Japanse onderzoekers denken een oplossing gevonden te hebben voor een probleem rond een bepaald type supernova-explosies. Explosies van het type Ia zijn het gevolg van het volledig detoneren van een witte dwergster die zwaarder is geworden dan een bepaalde kritische grens. Er zijn de afgelopen jaren veel aanwijzingen gevonden dat die massatoename is ontstaan doordat de witte dwerg deel uitmaakt van een dubbelster, en materie van zijn begeleider - een opgezwollen rode reus - opzuigt. In een aantal gevallen is echter geen spoor van zo'n begeleider te vinden. Dat zou kunnen betekenen dat sommige Ia-supernova's het gevolg zijn van de versmelting van twee witte dwergen. Theoretici van het Japanse Kavli Instituut voor de Fysica en Mathematica van het Universum (Kavli IPMU) denken nu dat de begeleider al vóór de supernova-explosie geëvolueerd kan zijn tot een zeer zwakke helium-witte dwerg. Zulke sterren geven zo weinig licht dat ze vanaf grote afstand niet of nauwelijks detecteerbaar zijn. Als hun theorie klopt, zijn mogelijk toch alle Ia-supernova's het gevolg van de detonatie van één witte dwerg.
Meer informatie:
Persbericht Kavli IPMU
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

30 augustus 2012
Een internationaal onderzoeksteam heeft het licht van een verre supernova-explosie gebruikt om het sterrenstelsel waar de stervende ster deel van uitmaakte 'door te lichten'. Dat maakte het mogelijk om de chemische samenstelling van het stelsel te onderzoeken. De supernova behoorde tot een vrij zeldzame categorie van exploderende zware sterren, die 'ultraheldere' supernova's worden genoemd. Dankzij hun grote helderheid zijn zulke supernova's waarneembaar tot op grote afstanden: in dit geval voltrok de explosie zich in een sterrenstelsel op een afstand van ongeveer 9,5 miljard lichtjaar. Het gas in het sterrenstelsel heeft duidelijke 'vingerafdrukken' achtergelaten in het spectrum van deze supernova. Daaruit kan worden afgeleid dat het interstellaire gas in het stelsel er 'vertrouwd' uitzien, dat wil zeggen: qua samenstelling niet al te veel afwijkt van sterrenstelsels in onze naaste omgeving. Uit de ultraviolette straling die het stelsel zelf uitzendt, kan worden afgeleid dat het een populatie van miljarden jonge sterren bevat.
Meer informatie:
Record-Breaking Stellar Explosion Helps Understand Far-Off Galaxy

29 augustus 2012
Het onderzoek met de Amerikaanse infraroodsatelliet Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) heeft een stortvloed aan superzware zwarte gaten opgeleverd. Ook zijn een stuk of duizend sterrenstelsels ontdekt die in zoveel stof zijn gehuld, dat ze bijna geen zichtbaar licht uitzenden, maar wel veel infraroodstraling. WISE heeft de complete hemel op infrarode golflengten in kaart gebracht - twee keer zelfs. Het verwerken van alle gegevens die daarbij zijn verzameld, is nog in volle gang. In drie artikelen die in de Astrophysical Journal zullen verschijnen, presenteren astronomen de meest recente onderzoeksresultaten. Bij een van de onderzoeken zijn in de WISE-gegevens 2,5 miljoen superzware zwarte gaten op afstanden tot meer dan tien miljard lichtjaar opgespoord. Twee derde daarvan was nooit eerder waargenomen, omdat het licht dat zij uitzenden wordt tegengehouden door het stof in hun omgeving. Dat WISE deze objecten toch kon opsporen, komt doordat het omringende stof wordt opgewarmd door de energie die de materie-verorberende zwarte gaten produceren. Warm stof is een bron van infraroodstraling. Bij twee andere onderzoeken zijn duizend verre sterrenstelsels ontdekt die waarschijnlijk 100 biljoen keer zoveel licht produceren als onze zon, maar op zichtbare golflengten desondanks bijna niet waarneembaar zijn. Vervolgwaarnemingen met de Spitzer-ruimtetelescoop hebben laten zien dat deze stofrijke stelsels niet alleen een superzwaar zwart gat in hun kern hebben, maar ook in hoog tempo nieuwe sterren produceren. Bovendien zijn er aanwijzingen gevonden dat het zwarte gat in deze stelsels ouder is dan het gros van hun sterren.
Meer informatie:
NASA's WISE Survey Uncovers Millions of Black Holes

23 augustus 2012
Astronomen hebben ontdekt dat sommige supernova-explosies van type Ia worden voorafgegaan door 'gewone' nova-explosies (Science, 24 augustus). Dat wijst erop dat ze ontstaan in dubbelstersystemen waarin een witte dwerg materie opslokt van een oude, opgezwollen reuzenster. Die conclusie is opmerkelijk, omdat de laatste tijd steeds meer aanwijzingen zijn gevonden dat dit type supernova's op geheel andere wijze ontstaat: door het samensmelten van twee witte dwergsterren. De ontdekking draait om de recente supernova PTF 11kx, die zich afspeelde in een sterrenstelsel op 600 miljoen lichtjaar van de aarde. Waarnemingen lieten zien dat de ontploffende ster was gehuld in schillen van waterstofgas die al tientallen jaren vóór de feitelijke supernova-explosie zijn uitgestoten. Zulke gasschillen waren al vaker bij supernova's van type Ia waargenomen, maar nooit konden deze met zekerheid in verband worden gebracht met eerdere explosies. Bij PTF 11kx is dat nu wél gelukt. Vermoed wordt dat de voorloper van PTF 11kx veel overeenkomsten vertoonde met het object RS Ophiuchi, een zogeheten recurrente nova in ons eigen Melkwegstelsel. Van RS Oph staat vast dat hij bestaat uit een witte dwergster die om een rode reuzenster draait. Het gas dat deze reuzenster wegblaast, wordt door de witte dwerg opgevangen, en zodra zich genoeg materiaal heeft verzameld, vindt er aan het oppervlak van de witte dwerg een nucleaire explosie plaats. Bij RS Oph gebeurt dat ongeveer eens in de twintig jaar. Vreemd genoeg wijzen berekeningen erop dat de witte dwerg in zo'n dubbelster nooit genoeg materie kan verzamelen om een catastrofale supernova-explosie te produceren. Maar PTF 11kx bewijst het tegendeel en het lijkt er dus sterk op dat supernova-explosies van type Ia verschillende oorzaken kunnen hebben. Hoeveel ervan door het samensmelten van twee witte dwergen worden veroorzaakt en hoeveel door het ontploffen van een enkelvoudige witte dwerg is nog onduidelijk. En nog veel onduidelijker is waarom explosies met zulke verschillende oorzaken zoveel op elkaar kunnen lijken.
Meer informatie:
Supernovae of the same brightness, cut from vastly different cosmic cloth
New findings show some Type Ia supernovae linked to novae

23 augustus 2012
Bij onderzoek dat vandaag bij de algemene vergadering van de Internationale Astronomische Unie in Peking is gepresenteerd, zijn twee groepjes sterrenstelsels ontdekt die veel weghebben van ons eigen Melkwegstelsel en zijn twee naaste begeleiders, de Magelhaense Wolken. De ontdekking is het resultaat van een gerichte zoekactie: de Galaxy and Mass Assembly survey (GAMA). Onze Melkweg is een vrij normaal spiraalvormig sterrenstelsel, dat vele soortgenoten heeft. Maar tot nog toe was nog geen echt evenbeeld van de Melkweg en zijn Magelhaense Wolken ontdekt. Heel verwonderlijk is dat niet, want zulke satellietstelsels zijn op afstanden van miljoenen lichtjaren heel moeilijk waarneembaar. Bij de GAMA-verkenning zijn nu honderdduizenden sterrenstelsels onder de loep genomen. Ongeveer drie procent van deze stelsels blijkt begeleiders van het type 'Magelhaense Wolk' te hebben, maar slechts twee ervan zijn vrijwel identiek aan ons eigen stelsel en zijn beide begeleiders. Uit het onderzoek blijkt ook dat hoewel nabije begeleiders zoals de Magelhaense Wolken vrij zeldzaam zijn, ze bijna altijd worden aangetroffen bij sterrenstelsels die veel op Melkweg lijken. Dat zou kunnen betekenen dat er een verband bestaat tussen de specifieke vorm van sterrenstelsels als het onze en de aanwezigheid van nabije satellietstelsels.
Meer informatie:
The Milky Way now has a twin (or two)
Homepage GAMA-survey

21 augustus 2012
Amerikaanse sterrenkundigen hebben tientallen ver verwijderde sterrenstelsels ontdekt die een extreem krachtige 'galactische wind' produceren, met snelheden tot 2500 kilometer per seconde. Wanneer gas met zulke hoge snelheden uit een sterrenstelsel wordt geblazen, valt het niet langer terug en verdwijnt het voorgoed in de intergalactische ruimte. Op die manier kan een sterrenstelsel grote hoeveelheden gas kwijtraken, waardoor de vorming van nieuwe sterren uiteindelijk sterk kan worden afgeremd. Uit het nieuwe onderzoek, gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters, blijkt dat de krachtige galactische winden niet aangedreven worden door quasars (de energierijke kernen van sterrenstelsels, die vermoedelijk een superzwaar zwart gat bevatten), maar in veel gevallen door geboortegolven van nieuwe, zware sterren die na relatief korte tijd alweer exploderen als supernova. Een groot aantal van die supernova-explosies die kort na elkaar in een relatief klein gebied plaatsvinden, kan ertoe leiden dat er kolossale hoeveelheden gas met zeer hoge snelheden het stelsel uit worden geblazen, aldus de astronomen.
Meer informatie:
Intense Bursts of Star Formation Drive Fierce Galactic Winds
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 augustus 2012
Astronomen hebben twee sterrenhopen vol extreem heldere sterren ontdekt die op het punt staan samen te smelten. De sterrenhopen bevinden zich in de Grote Magelhaense Wolk, een klein satelliet-stelsel van onze Melkweg op een afstand van 170.000 lichtjaar. Het onderzoeksresultaat, waaraan de Nederlandse astronomen Mark Gieles (Universiteit van Cambridge, VK) en Selma de Mink (Space Telescope Science Institute, Baltimore, VS) hebben meegewerkt, is onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Astrophysical Journal Letters. Wat altijd leek op één enkele sterrenhoop in het stervormingsgebied 30 Doradus blijkt in werkelijkheid een samenstelling te zijn van twee sterrenhopen, die in leeftijd een miljoen jaar verschillen. Met de Hubble-ruimtetelescoop konden voor het eerst de lichtzwakke sterren in dat gebied worden waargenomen. Tijdens het onderzoek bleek er iets vreemds aan de hand met de sterrenhoop. Die is niet bolvormig, zoals verwacht, maar bestaat uit twee delen. Eén van de delen is vervormd en uitgerekt als gevolg van zwaartekrachtswerking, en dat is precies wat je verwacht wanneer twee sterrenhopen op het punt staan om samen te smelten. Tijdens het samensmelten van twee sterrenhopen worden veel sterren weggeslingerd, soms met snelheden van meer dan 100.000 km per uur. Dit kan een verklaring zijn voor het verrassend grote aantal zeer zware sterren dat in de omgeving van de botsende sterrenhopen is waargenomen.
Meer informatie:
Hubble ziet sterrenhopen op punt van samensmelten
Hubble Watches Star Clusters on a Collision Course

8 augustus 2012
Astronomen hebben de grootste driedimensionale kaart van sterrenstelsels gepresenteerd die ooit is gemaakt. De nieuwe kaart bestrijkt een volume dat het equivalent is van een kubus van 4 miljard bij 4 miljard bij 4 miljard lichtjaren en toont de posities en afstanden van meer dan een miljoen sterrenstelsels. De kaart, gebaseerd op gegevens van de Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III), is het tussenresultaat van een zesjarige hemelsurvey, die nu voor een derde is voltooid. De verste sterrenstelsels die bij deze survey zijn waargenomen, bevinden zich op een afstand van ongeveer zes miljard lichtjaar. Daarnaast zijn ook 150.000 quasars waargenomen - kolossale zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels die enorme hoeveelheden energie produceren. De verste daarvan zijn ongeveer twaalf miljard lichtjaar van ons verwijderd. De 3D-kaart zal worden gebruikt om de laatste zes miljard jaar van de kosmische geschiedenis te reconstrueren. Het uiteindelijke doel is om erachter te komen hoeveel donkere materie - materie die wel zwaartekracht uitoefent maar geen licht uitzendt - het heelal bevat. Ook willen de astronomen meer inzicht krijgen in de versnellende uitdijing van het heelal, die wordt toegeschreven aan de zogeheten donkere energie. Alle gegevens die vandaag zijn gepresenteerd, zijn niet alleen toegankelijk voor beroepsastronomen, maar ook voor amateurs, leraren en studenten.
Meer informatie:
Astronomers Release the Largest Ever Three-Dimensional Map of the Sky
The Ninth SDSS Data Release (DR9)

2 augustus 2012
Vorig jaar ontdekten astronomen dat een rustig zwart gat in de kern van een ver sterrenstelsel een uitbarsting vertoonde, nadat het een ster aan flarden had getrokken. Uit nader onderzoek is nu gebleken dat een karakteristiek röntgensignaal dat in de dagen na de uitbarsting werd waargenomen, afkomstig is van materie die op het punt stond om in het zwarte gat te vallen (Science, 3 augustus). Het karakteristieke signaal, dat een quasi-periodieke oscillatie of QPO wordt genoemd, is een kenmerkende eigenschap voor de schijf van hete materie die een zwart gat vaak omringt. Zo'n QPO is al bij verscheidene 'kleine' zwarte gaten waargenomen, maar bij het miljoenen zonsmassa's zware zwarte gat in de kern van een sterrenstelsel was zo'n signaal tot nu toe maar één keer eerder gezien. De vorig jaar waargenomen röntgenuitbarsting speelde zich af in een sterrenstelsel dat op een afstand van 3,9 miljard lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Draak staat. Een reconstructie van de gebeurtenissen die zich in de kern van dat stelsel hebben afgespeeld, laat zien dat een ster te dicht in de buurt van het centrale zwarte gat is gekomen en uiteen werd getrokken. Een deel van zijn gas viel naar het zwarte gat en vormde een schijf daaromheen. Als heet gas vanuit het binnenste deel van zo'n schijf naar het zwarte gat toe spiraalt, bereikt het een punt dat de 'binnenste stabiele cirkelbaan' wordt genoemd. Voorbij dat punt valt het gas onherroepelijk het zwarte gat in. Maar vóór het zover is, hoopt de materie zich een tijdje op in die binnenste cirkelbaan. Het zich verzamelende gas wordt enorm heet en zendt enorm veel röntgenstraling uit. De intensiteit van deze röntgenstraling is niet constant, maar vertoont min of meer regelmatige variaties: de QPO. In dit geval vertoonde de QPO een cyclus van drieënhalve minuut, waaruit kan worden afgeleid dat het gas van de onfortuinlijke ster het zwarte gat tot op minder dan tien miljoen kilometer was genaderd. Daarmee kan de variërende röntgenstraling echt als de laatste doodskreet van de ster worden beschouwd.
Meer informatie:
'Cry' of a Shredded Star Heralds a New Era for Testing Relativity
Final cry of disrupted star points to site of oblivion

30 juli 2012
Het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory heeft een gedetailleerde röntgenopname gemaakt van het spiraalvormige sterrenstelsels M83. Op de röntgenfoto, die maar liefst 8,5 uur lang is belicht, is onder andere het restant zichtbaar van een supernova die daar in 1957 explodeerde. Het overblijfsel van SN1957D was in 1981 al op radiogolflengten ontdekt, en in 1987 op foto's die gemaakt werden in zichtbaar licht. Uit de röntgenwaarnemingen, die binnenkort gepubliceerd worden in The Asttrophysical Journal , blijkt dat zich in het centrum van de uitdijende gasschil zeer waarschijnlijk een pulsar bevindt - een snel roterende, compacte neutronenster. Die is daarmee een van de allerjongste pulsars ooit waargenomen. Op Hubble-foto's van de supernovarest is te zien dat de explosie plaatsvond aan de rand van een sterrenhoop met een leeftijd van minder dan tien miljoen jaar.
Meer informatie:
X-rays Discovered From Young Supernova Remnant
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

18 juli 2012
Astronomen hebben een spiraalvormig sterrenstelsel ontdekt op een afstand van bijna 11 miljard lichtjaar (Nature, 19 juli). Het is voor het eerst dat zo'n 'modern' lijkend stelsel op zo'n grote afstand is opgespoord. Het bestaan van het spiraalstelsel, dat de aanduiding BX442 heeft gekregen, kwam aan het licht bij het maken van opnamen van ruim driehonderd zeer verre sterrenstelsels met de Hubble-ruimtetelescoop. De ontdekking komt als een verrassing. Het licht van BX442 heeft er bijna 11 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. En dat betekent dat dit stelsel al ongeveer drie miljard jaar na de oerknal zijn spiraalvorm had, terwijl verreweg de meeste stelsels uit die tijd er nogal vormeloos uitzien. Eigenlijk gaan astronomen ervan uit dat sterrenstelsels zo 'kort' na de oerknal nog te turbulent waren om een duidelijke spiraalstructuur te ontwikkelen. De vraag is dan ook waarom het BX422 wél is gelukt. Een mogelijk aanknopingspunt is dat het stelsel een dwergstelsel als begeleider heeft. Computerberekeningen laten zien dat de zwaartekrachtsinteractie tussen beide stelsels de spiraalstructuur van BX422 kan hebben veroorzaakt. Diezelfde berekeningen laten echter ook zien dat deze structuur van tijdelijke aard is: binnen honderd miljoen jaar is BX422 waarschijnlijk weer net zo vormeloos als de meeste van zijn soortgenoten.
Meer informatie:
Astronomers Report The Earliest Spiral Galaxy Ever Seen
Earliest Spiral Galaxy Surprises Astronomers

18 juli 2012
Een internationaal team van astronomen heeft met ongekende scherpte het hart van een ver sterrenstelsel waargenomen. Bij de waarnemingen, waarbij drie speciale radiotelescopen in Chili, in Arizona (VS) en op Hawaï met elkaar werden verbonden, is een beeldscherpte bereikt die twee miljoen keer zo groot is als die van het menselijk oog. Met het netwerk van radiotelescopen, die duizenden kilometers uit elkaar staan, is gekeken naar de quasar 3C 279. Dat is het centrum van een sterrenstelsel waar zich een superzwaar zwart gat van ongeveer een miljard zonsmassa's bevindt. Doordat dit zwarte gat grote hoeveelheden materie naar zich toe trekt, en uiteindelijk ook opslokt, is zijn directe omgeving een sterke bron van licht en andere soorten straling. Het stelsel staat zo ver weg dat dit licht er meer dan vijf miljard jaar over doet om de aarde te bereiken. Ondanks die enorme afstand is met het telescopennetwerk radiostraling gedetecteerd uit een gebiedje dat minder dan een lichtjaar groot is. Ter vergelijking: als onze maan met deze beeldscherpte in kaart zou worden gebracht, zouden daarop details ter grootte van een golfbal te zien zijn. Uiteindelijk is het de bedoeling om met een nog groter netwerk van radiotelescopen een dermate grote beeldscherpte te bereiken, dat het superzware zwarte gat in de kern van ons eigen Melkwegstelsel kan worden bestudeerd. Met deze 'Event Horizon Telescope' zal voor het eerst rechtstreeks onderzoek kunnen worden gedaan van de eigenschappen van dat zwarte gat. Zo moeten onder meer de gevolgen van de sterke lichtafbuiging van het zwarte gat in beeld worden gebracht.
Meer informatie:
APEX neemt deel aan scherpste waarneming ooit
A magnification of two million

11 juli 2012
Voor het eerst hebben astronomen zogeheten donkere sterrenstelsels - een vroege, theoretisch voorspelde fase in het ontstaan van sterrenstelsels - waargenomen. De verre objecten zijn in feite gasrijke sterrenstelsels-zonder-sterren. Met behulp van de Europese Very Large Telescope is het gelukt om deze ongrijpbare objecten te detecteren: ze verraden hun bestaan via de gloed die zij vertonen doordat zij door een quasar worden aangelicht. Donkere sterrenstelsels zijn kleine, gasrijke stelsels in het vroege heelal die niet erg bedreven zijn in het produceren van sterren. Ze worden beschouwd als de bouwstenen van de huidige, heldere stelsels, die rijk zijn aan sterren. Astronomen denken dat zij deze grote stelsels wellicht van het gas hebben voorzien waarmee deze later hun huidige sterren hebben geproduceerd. Omdat ze weinig of geen sterren bevatten, zenden de donkere stelsels niet veel licht uit. Daardoor zijn ze moeilijk waarneembaar. Bij dit nieuwe onderzoek zijn deze stelsels nu voor het eerst rechtstreeks waargenomen. De donkere stelsels zijn opgespoord doordat hun gas een fluorescerende gloed vertoont, die wordt veroorzaakt door de ultraviolette straling van een naburige quasar - de extreem heldere kern van een actief melkwegstelsel. Deze gloed is vergelijkbaar met hoe witte kleding oplicht onder de uv-lampen in een nachtclub. Binnen een straal van enkele miljoenen lichtjaren rond de quasar zijn twaalf donkere stelsels aangetroffen. Het is de astronomen ook gelukt om enkele eigenschappen van de stelsels te bepalen. Ze schatten dat de stelsels ongeveer een miljard zonsmassa's aan gas bevatten, wat typerend is voor lichte, gasrijke sterrenstelsels in het jonge heelal. Ook konden ze schatten dat het stervormingsrendement in de stelsels minstens honderd keer zo laag is als in normale sterrenstelsels uit die periode.
Meer informatie:
Donkere sterrenstelsels opgespoord in het vroege heelal

6 juli 2012
Radio-astronomen hebben een 'middelzwaar' zwart gat opgespoord in het 300 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel ESO 243-49. Volgens de onderzoekers is dit het eerste object in zijn soort waarvan zeker is dat zijn massa tussen die van een superzwaar zwart gat (miljoenen zonsmassa's) en een stellair zwart gat (enkele zonsmassa's) in ligt (Science Express, 5 juli). Superzware zwarte gaten zijn in de kernen van vele sterrenstelsels waargenomen, en ook van stellaire zwarte gaten bestaan al de nodige zekere gevallen. Maar het opsporen van middelzware zwarte gaten komt maar moeilijk op gang. Er hebben zich de afgelopen wel de nodige kandidaten aangediend, maar de meeste daarvan bleken uiteindelijk toch minder zwaar dan gedacht. De nu ontdekte kandidaat, die de aanduiding HLX-1 draagt, werd in 2009 ontdekt als een zeer heldere bron van röntgenstraling. Die eigenschap wijst erop dat een zwart gat bezig is om grote hoeveelheden gas uit zijn omgeving op te slokken. Dit gas wordt enorm heet en zendt het röntgenstraling uit. Uiteindelijk verdwijnt veel van het gas in het 'gat', maar een deel ervan wordt in de vorm van bundels energierijke deeltjes terug de ruimte in geblazen. Waar deze deeltjes op het gas in de omgeving stuiten, genereren ze een andere, minder energierijke vorm van straling: radiostraling. Bij HLX-1 is vastgesteld dat elke uitbarsting van röntgenstraling enkele dagen later wordt gevolgd door een uitbarsting van radiostraling. Uit de intensiteiten van de beide soorten straling kan worden afgeleid dat de massa van het zwarte gat ergens tussen 10.000 en 100.000 zonsmassa's ligt. Volgens de onderzoekers zou dit object de kern van een klein sterrenstelsel kunnen zijn, dat door het grote stelsel ESO 243-49 verzwolgen wordt.
Meer informatie:
Belching black hole proves a biggie

4 juli 2012
Een internationaal team van astronomen heeft een 'brug' van donkere materie ontdekt die de verbinding vormt tussen twee clusters van sterrenstelsels. Mogelijk maakt de brug deel uit van het 'web' van donkere materie in het heelal, waarlangs zich de sterrenstelsels hebben gevormd (Nature, 5 juli). Volgens de huidige inzichten bestaat bijna tachtig procent van alle materie in het heelal uit materie die geen enkele waarneembare vorm van straling uitzendt, maar wel zwaartekrachtsaantrekking uitoefent. Het standaardmodel van de kosmologie zegt dat deze donkere materie kort na de oerknal tot kolossale 'pannenkoeken' samentrok. En waar twee van deze pannenkoeken elkaar kruisten, ontstonden lange filamenten van hoge materiedichtheid die tezamen het kosmische web vormen. Het bestaan van dit kosmische web komt tot uiting in de ruimtelijke verdeling van sterrenstelsels. Maar of het web ook echt een 'skelet' van donkere materie heeft, moet nog blijken. Mogelijk dat bij recente waarnemingen van de clusters Abell 222 en 223 een eerste stukje van dat skelet is ontdekt. Door heel nauwkeurig naar 40.000 verre sterrenstelsels te kijken die ver achter de beide clusters staan, hebben de astronomen ontdekt dat zich in de ruimte tussen Abell 222 en 223 aanzienlijke hoeveelheden materie bevinden, die het licht van de verre stelsels een beetje afbuigen. Minder dan tien procent van deze materie zendt waarneembare (röntgen)straling uit. De rest lijkt uit donkere materie te bestaan. De materiebrug tussen Abell 222 en 223 is 60 miljoen lichtjaar lang. Hij bevat een hoeveelheid massa die 65 tot 98 biljoen keer zo groot is als de massa van de zon.
Meer informatie:
Dark matter's tendrils revealed

26 juni 2012
Met de Hubble Space Telescope is een zwaartekrachtlens ontdekt op vele miljarden lichtjaren afstand van de aarde. Zulke 'lichtbogen' zijn de uitgerekte, vervormde en versterkte beeldjes van ver verwijderde sterrenstelsels, waarvan het licht is afgebogen door de zwaartekracht van een dichterbij gelegen cluster van sterrenstelsels. De cluster, IDCS J1426.5+3508 geheten, werd ontdekt met de infrarode Spitzer Space Telescope. Hij bevindt zich op een afstand van tien miljard jaar en is ongeveer 500 biljoen keer zo zwaar als de zon. Het is een van de zwaarste clusters die ooit op zo'n grote afstand zijn gevonden. Het vervormde sterrenstelsel staat nóg verder weg (maximaal op 13 miljard lichtjaar afstand). De kans op het vinden van deze zwaartekrachtlens was onwaarschijnlijk klein, aldus de sterrenkundigen, die hun ontdekking publiceren in drie artikelen in The Astrophysical Journal. De lenswerking treedt alleen op bij zeer zware clusters. Die waren in de jeugd van het heelal zeldzaam. Bovendien waren de meeste sterrenstelsels in de prille jeugd van het heelal zo zwak dat ze onzichtbaar zouden zijn, zelfs wanneer er sprake is van zwaartekrachtlenswerking.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Engelstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

21 juni 2012
Japanse astronomen hebben ontdekt dat het ultraheldere infraroodstelsel Arp 220 het resultaat is van een 'fusie' tussen vier of meer sterrenstelsels. Ultraheldere infraroodstelsels vormen een klasse van relatief nabije sterrenstelsels die een groot deel van hun energie in het infrarood uitzenden. Dat laatste wijst erop dat ze veel stof bevatten en in hoog tempo nieuwe sterren produceren. Astronomen vermoedden al dat deze bijzondere stelsels het gevolg waren van botsingen, maar onduidelijk was hoeveel en welke soort sterrenstelsels daarbij betrokken waren. Nieuwe opnamen van Arp 220, gemaakt met de Subaru- en de Keck-telescoop op Hawaï, laten nu zien dat dit stelsel twee 50.000 lichtjaar lange 'staarten' vertoont. Zulke staarten zijn al vaker waargenomen bij botsende paren sterrenstelsels, maar in dit geval is er iets bijzonders aan de hand. De sterren in de uitlopers lijken overblijfselen te zijn van vroegere starbursts - hevige 'geboortegolven' van sterren. En ook het ontstaan van zo'n starburst vereist een botsing tussen sterrenstelsels. Het lijkt er dus op dat Arp 220 het gevolg is van een botsing tussen twee starburst-stelsels, die op hun beurt door een onderlinge botsing van twee of meer 'normale' sterrenstelsels waren ontstaan. Of dit scenario ook van toepassing is op andere ultraheldere infraroodstelsels zal nader onderzoek moeten uitwijzen.
Meer informatie:
Multiple Mergers Generate Ultraluminous Infrared Galaxy

21 juni 2012
Een team van wetenschappers uit Japan en Europa heeft met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) een 12,4 miljard lichtjaar ver sterrenstelsel onderzocht. Daarbij is vastgesteld dat de chemische samenstelling van dit sterrenstelsel, dat wordt waargenomen zoals het slechts 1,3 miljard jaar na de oerknal was, niet veel afwijkt van die van nabijere stelsels. Het resultaat wijst erop dat er al vroeg in de geschiedenis van het heelal intense stervormingsactiviteit is geweest. Bij de oerknal werd namelijk alleen waterstof, helium en een beetje lithium gevormd. Alle overige (zwaardere) elementen, zoals de bij dit stelsel waargenomen stikstof, zijn gevormd in het inwendige van sterren.
Meer informatie:
ALMA Reveals Constituent of a Galaxy at 12.4 Billion Light-Years Away

19 juni 2012
De zwarte gaten in het vroege heelal hadden genoeg aan een paar 'snacks' om hun quasaractiviteit op peil te houden en te groeien. Dat is de conclusie van recente waarnemingen met de NASA-ruimtetelescopen Spitzer en Hubble. Quasars zijn extreem heldere bakens van licht die hun energie ontlenen aan zwarte gaten die materie opslokken - een proces waarbij de materie temperaturen van miljoenen graden kan bereiken. De helderste quasars bevinden zich in de kernen van sterrenstelsels die verstoord zijn geraakt door botsingen met soortgenoten. Bij zo'n ontmoeting komt veel gas en stof in de zwaartekrachtsgreep van de hongerige zwarte gaten in de stelsels terecht. Nu hebben astronomen echter ook een onderliggende populatie van zwakkere quasars ontdekt, die deel uitmaken van normaal ogende spiraalstelsels. In dit geval gaat het om zwarte gaten die betrekkelijk kleine hoeveelheden materie te verwerken krijgen - een flinke gaswolk en misschien zo nu en dan een dwergsterrenstelsel. Uit een inventarisatie van dertig verre sterrenstelsels die quasaractiviteit vertonen blijkt dat 26 daarvan normale, onverstoorde stelsels zijn. Een zwart gat heeft dus niet veel materie nodig om quasar te worden.
Meer informatie:
Most Quasars Live on Snacks, Not Large Meals

13 juni 2012
Een internationaal team van astronomen is er voor het eerst in geslaagd om de afstand van het sterrenstelsel HDF850.1 te bepalen. HDF850.1 staat bekend als een van de meest productieve 'sterrenfabrieken' in het waarneembare heelal. De afstand van het stelsel blijkt ongeveer 12,5 miljard lichtjaar te bedragen. We zien HDF850.1 dus zoals het stelsel 12,5 miljard jaar geleden was - amper een miljard jaar na de oerknal. En tot verrassing van de onderzoekers maakt het object deel uit van een groepje van een stuk of tien proto-stelsels (Nature, 14 juni). Het stelsel HDF850.1 werd in 1998 ontdekt. Uit onderzoek bleek dat het stelsel jaarlijks ongeveer duizend zonsmassa's aan sterren produceert. Dat is ongekend veel: in ons eigen Melkwegstelsel ligt het tempo een factor duizend lager. Omdat sterren ontstaan in dichte wolken van gas en stof, straalt HDF850.1 maar weinig zichtbaar licht uit - vandaar dat het zoveel moeite heeft gekost om zijn afstand te bepalen: zelfs de Hubble-ruimtetelescoop schoot tekort. Het is uiteindelijk aan waarnemingen op heel andere golflengten - in het submillimetergebied - te danken dat de afstand van de verre sterrenfabriek kon worden vastgesteld. Daarbij is gebruik gemaakt van de radio-interferometer IRAM in de Franse Alpen. Daarmee zijn de zwakke lijnen in het spectrum van HDF850.1 geregistreerd die het mogelijk maken om de roodverschuiving, en daarmee de afstand, van het verre stelsel te meten.
Meer informatie:
Astronomers pinpoint elusive galaxy after decade-long hunt

11 juni 2012
De superzware zwarte gaten in de kernen van de sterrenstelsels NGC 4342 en NGC 4291 hebben een enorme groeispurt doorgemaakt, waardoor ze enorm veel zwaarder zijn dan je zou verwachten op basis van de eigenschappen van de sterrenstelsels waarin ze zich bevinden. De twee sterrenstelsels staan op afstanden van 75 en 85 miljoen lichtjaar. De centrale superzware zwarte gaten hebben massa's van respectievelijk 500 miljoen en één miljard zonsmassa's. Normaal gesproken is de massa van een superzwaar zwart gat gerelateerd aan de massa van de centrale verdikking van het gaststerrenstelsel. Dat doet vermoeden dat de groei van de sterrenstelsels en van de centrale zwarte gaten op de een of andere manier aan elkaar gekoppeld is. De zwarte gaten in NGC 4342 en NGC 4291 zijn echter tientallen malen zo zwaar als je zou verwachten op basis van de massa van de stellaire centrale verdikking. Sterrenkundigen hielden er rekening mee dat de sterrenstelsels misschien veel sterren zijn kwijtgeraakt door zwaartekrachtsstoringen van passerende buurstelsels in een ver verleden - een proces dat bekend staat als 'tidal stripping'. Uit nieuwe waarnemingen met het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory blijkt nu echter dat die verklaring niet juist kan zijn. Beide stelsels liggen ingebed in een grote wolk van heet gas (dat de röntgenstraling uitzendt die door Chandra is waargenomen), en dat impliceert dat ze enorm veel donkere materie moeten bevatten. Als er ooit sprake is geweest van 'tidal stripping', zou die donkere materie ook moeten zijn verdwenen. Sterrenkundigen denken nu dat de groei van de zwarte gaten mogelijk juist gerelateerd is aan de hoeveelheid donkere materie in de twee stelsels. De zwarte gaten zouden heel snel hebben kunnen groeien wanneer de stelsels in hun vroege jeugd grote, traag roterende gasmassa's bevatten. Zo zouden ze al enorm zwaar geworden kunnen zijn voordat de vorming van sterren in de centrale verdikkingen van de twee stelsels echt goed op gang kwam. Later zou de activiteit van het superzware zwarte gat de vorming van nieuwe sterren in de kern van het stelsel juist hebben kunnen belemmeren. De nieuwe Chandra-metingen zijn gepresenteerd op de 220ste bijeenkomst van de American Astronomical Society in Anchorage, Alaska.
Meer informatie:
Black Hole Growth Found To Be Out Of Sync
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

11 juni 2012
Twee buurstelsels van ons eigen Melkwegstelsel moeten enkele miljarden jaren geleden bijna met elkaar in botsing zijn gekomen. Dat blijkt uit nieuwe waarnemingen van de Green Bank Telescope, een grote radiotelescoop in de Verenigde Staten. Het gaat om het Andromedastelsel, op 2,5 miljoen lichtjaar afstand, en het veel kleinere Driehoekstelsel, dat zich op een afstand van ca. 3 miljoen lichtjaar bevindt. In 2004 werd met de Westerbork-radiotelescoop in Drenthe al ontdekt dat zich tussen de twee stelsels een 'brug' van ijl neutraal waterstofgas bevindt. De Westerbork-waarnemingen waren echter niet heel erg overtuigend. De nieuwe metingen van de Green Bank Telescope hebben het bestaan van de waterstofbrug nu definitief bevestigd. Bovendien is ontdekt dat het waterstofgas in de brug is samengeklonterd in wolken van een paar duizend lichtjaar groot - in afmetingen vergelijkbaar met een klein dwergsterrenstelsel. Uit de posities en de snelheden van de gaswolken blijkt dat ze inderdaad geassocieerd zijn met de twee grotere sterrenstelsels. Het gaat zo goed als zeker om gas dat uit de twee sterrenstelsels is getrokken door de onderlinge zwaartekracht tijdens een nauwe ontmoeting, die vermoedelijk enkele miljarden jaren geleden heeft plaatsgevonden. In de toekomst zullen het Andromedastelsel en het Driehoekstelsel in botsing komen met het Melkwegstelsel. Uiteindelijk zullen de drie sterrenstelsels vermoedelijk versmelten tot één reusachtig elliptisch sterrenstelsel. Dat duurt echter nog wel minstens zes miljard jaar.
Meer informatie:
Neighbor Galaxies May Have Brushed Closely, Astronomers Find
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

7 juni 2012
De allereerste objecten in het heelal waren niet alleen zeer talrijk, ze waren ook extreem helder. Dat is de conclusie van onderzoekers die metingen aan de kosmische infrarode achtergrondstraling hebben onderzocht, verricht door de Amerikaanse Spitzer Space Telescope. Deze infrarode achtergrondstraling werd in 2005 al door Spitzer waargenomen, maar de ware aard ervan was lange tijd onduidelijk. Nu zijn twee gebieden aan de hemel gedurende meer dan vierhonderd uur door de infraroodcamera's van Spitzer in het oog gehouden, en een analyse van de meetresultaten doet vermoeden dat de infrarode achtergrondstraling niet afkomstig is van objecten in ons eigen Melkwegstelsel, maar de allereerste stralende objecten in het heelal. Of het daarbij om extreem zware sterren ging of om zwarte gaten die materie uit hun omgeving opslokten is niet met 100 procent zekerheid bekend, maar de 'vlekkerigheid' in het patroon van de infrarode achtergrondstraling komt goed overeen met de verwachtingen voor de verdeling van de allereerste stralende objecten in de geschiedenis van het heelal. Die objecten zijn in de Spitzer-waarnemingen niet afzonderlijk te zien, maar de infraroodruimtetelescoop ziet wel variaties in de gezamenlijke zwakke 'gloed' van deze objecten.
Meer informatie:
NASA's Spitzer Finds First Objects Burned Furiously
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

7 juni 2012
Door twee actieve zwarte gaten nauwkeurig te bestuderen hebben sterrenkundigen van SRON Netherlands Institute for Space Research sterke aanwijzingen verzameld dat elk zwart gat als het ware kan schakelen tussen twee verschillende 'versnellingen'. Zwarte gaten zijn extreem krachtige en efficiënte 'machines' die niet alleen materie opslokken, maar in ruil daarvoor ook veel energie aan het heelal teruggeven. Wanneer zwarte gaten materie aantrekken, stoten ze energierijke röntgenstraling uit en produceren ze sterke jets. Toch is het nog niet duidelijk hoe zwarte gaten energie produceren en verdelen over de uitstoot van röntgenstraling en deze jets (die we kunnen waarnemen in radiogolflengten). In 2003 bleek uit astronomische observaties al wel dat er een verband bestaat tussen de uitstoot van röntgenstraling en de jet van een zwart gat. Dat verband is echter niet voor alle zwarte gaten hetzelfde. Een team van sterrenkundigen onder leiding van Michael Coriat (nu verbonden aan de Universiteit van Southampton) vond onlangs een zwart gat dat leek te schakelen tussen de twee soorten krachtbronnen, afhankelijk van zijn helderheid. Dit leek erop te duiden dat zwarte gaten niet twee verschillende krachtbronnen hebben, maar veel meer dat elk zwart gat kan schakelen tussen twee verschillende versnellingen. Peter Jonker en promovenda Eva Ratti van SRON hebben nu een belangrijk volgend stukje van deze puzzel weten te leggen. Door gebruik te maken van waarnemingen van de röntgen-ruimtetelescoop Chandra en de EVLA-radiotelescoop in New Mexico konden ze twee zwarte gaten tot aan het einde van een 'vreetbui' nauwkeurig observeren. Jonker en Ratti ontdekten dat ook deze twee zwarte gaten beschikken over het vermogen om te schakelen. Volgens Jonker is dit stevig bewijs voor de theorie dat alle zwarte gaten naar een andere versnelling kunnen schakelen. Bovendien ontdekten de astronomen dat het overschakelen bij de drie zwarte gaten bij dezelfde helderheid gebeurt.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 juni 2012
Met de Amerikaanse röntgentelescoop Chandra is een superzwaar zwart gat ontdekt dat met hoge snelheid uit het centrum van een sterrenstelsel wordt weggestoten. Het zwarte gat is miljoenen malen zo zwaar als de zon, maar vliegt toch met een snelheid van 5 miljoen kilometer per uur naar buiten - snel genoeg om uiteindelijk aan de zwaartekracht van het sterrenstelsel te ontsnappen. Eerdere waarnemingen, onder andere met de Hubble Space Telescope, lieten al zien dat zich in het centrum van het sterrenstelsel CID-42, op 4 miljard lichtjaar afstand van de aarde, twee puntvormige bronnen van licht bevinden, die zich met hoge snelheid van elkaar verwijderen. De nieuwe Chandra-waarnemingen, die binnenkort gepubliceerd worden in The Astrophysical Journal, tonen nu aan dat één van de twee ook een brn van röntgenstraling is - zo goed als zeker de straling van heet gas dat een superzwaar zwart gat in wordt gezogen. Hoewel er enkele alternatieve verklaringen voor de waarnemingen bestaan, gaat het volgens de onderzoekers waarschijnlijk om een zwart gat dat het resultaat is van de botsing en versmelting van twee kleinere zwarte gaten, in de kernen van twee botsende stelsels (het andere object zou dan een zware cluster van sterren zijn). Bij die versmelting zijn krachtige zwaartekrachtsgolven geproduceerd - rimpelingen in de ruimtetijd die voorspeld worden door Einsteins relativiteitstheorie maar die nog nooit direct zijn waargenomen. Computersimulaties laten zien dat zulke zwaartekrachtsgolven in de ene richting sterker kunnen zijn dan in de andere, waardoor het superzware zwarte gat in één bepaalde richting kan worden weggestoten. Als deze verklaring klopt, is het volgens de astronomen heel goed mogelijk dat er veel superzware zwarte gaten onopgemerkt door de intergalactische ruimte koersen. Omdat die dan niet langer gas uit hun omgeving slokken, zenden ze ook geen röntgenstraling uit en zijn ze dus echt onzichtbaar.
Meer informatie:
Giant Black Hole Kicked Out of Home Galaxy
Persbericht Chandra X-ray Observatory
Computersimulatie van het 'wegschieten' van een zwart gat.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

3 juni 2012
Met de Japanse 8,2-meteer Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is het verste sterrenstelsel ooit ontdekt. Daarmee heeft Subaru zijn eigen record van vorig jaar verbroken. Het stelsel SXDF-NB1006-2 staat zo ver weg dat het opgevangen licht er 12,91 miljard jaar over heeft gedaan om de aarde te bereiken. Dat betekent dat sterrenkundigen het stelsel zien zoals het er 12,91 miljard jaar geleden uitzag, toen het heelal slechts ca. 750 miljoen jaar oud was. De astronomen, die hun resultaat binnenkort publiceren in The Astrophysical Journal , hebben ook aangetoond dat er in het verre stelsel verhoudingsgewijs veel meer neutraal waterstof (80%) voorkomt dan in het huidige heelal. Dat betekent dat er inderdaad wordt teruggekeken tot in het tijdperk van de reïonisatie, toen de eerste sterren en sterrenstelsels in het heelal de koude, donkere wolken van neutraal waterstof opnieuw begonnen te verhitten en reïoniseren. Later dit jaar wordt op de Subaru-telescoop een nieuwe, grotere camera geïnstalleerd (Hyper-Suprime-Cam), met een veel groter beeldveld. Daarmee zal de prille jeugd van het heelal nog gedetailleerder bestudeerd kunnen worden.
Meer informatie:
Discovery of the Most Distant Galaxy in the Cosmic Dawn
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

1 juni 2012
Sterrenkundigen van de Arizona State University hebben met behulp van de 6,5-meter Magellan-telescoop op de Las Campanas-sterrenwacht in Chili het zwakste verre sterrenstelsel ooit ontdekt. Het onooglijke lichtvlekje, met de aanduiding LAEJ095950.00+021219.1, staat zo ver weg dat het uitgezonden licht er bijna 13 miljard jaar over heeft gedaan om de aarde te bereiken. Sterrenkundigen zien het stelsel daardoor zoals het er uitzag toen het heelal pas 800 miljoen jaar oud was. Er zijn wel eerder enkele sterrenstelsels op deze grote afstand ontdekt, maar het nieuw gevonden object is veel zwakker, en is vermoedelijk veel representatiever voor de sterrenstelsels die in dat vroege stadium van de evolutie van het heelal bestonden. De nieuwe ontdekking wordt beschreven in Astrophysical Journal Letters.
Meer informatie:
ASU astronomers discover faintest distant galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

31 mei 2012
Het Andromedastelsel (M31), het meest nabijgelegen grote sterrenstelsel, ligt op een ramkoers met ons eigen Melkwegstelsel. Er was al bekend dat Andromeda min of meer op ons afkomt, maar sterrenkundigen wisten niet zeker of het in de verre toekomst echt tot een botsing zou komen. Uit precisiemetingen die verricht zijn met de Hubble Space Telescope blijkt nu dat zo'n botsing inderdaad niet te vermijden is. Een team van astronomen onder leiding van de Nederlander Roeland van der Marel van het Space Telescope Science Institute in Baltimore is er als eerste in geslaagd om de eigenbeweging van duizenden sterren in het Andromedastelsel te meten - de extreem geringe zijwaartse verplaatsing aan de sterrenhemel. Die blijkt veel kleiner te zijn (ca. 17 kilometer per seconde) dan de snelheid langs de gezichtsrichting (110 kilometer per seconde). Dat betekent dat de twee sterrenstelsels over ca. vier miljard jaar voor het eerst (eventueel schampend) met elkaar in botsing zullen komen. Hoe die eerste ontmoeting ook precies verloopt, het staat in elk geval vast dat de twee stelsels nog eens twee miljard jaar later zullen versmelten tot één groot elliptisch sterrenstelsel. Tot onderlinge botsingen van afzonderlijke sterren zal het waarschijnlijk niet komen, maar de banen van de sterren in de twee stelsels zullen zeker ingrijpend worden beïnvloed door zwaartekrachtsstoringen. Uit computersimulaties blijkt dat onze zon zich na afloop van de botsing zo goed als zeker op een veel grotere afstand van de kern van het resulterende stelsel zal bevinden. Niet dat iemand daar getuige van kan zijn: over vier miljard jaar is de zon zoveel groter en heter geworden dat er geen leven op aarde meer mogelijk is. Overigens speelt ook het kleinere Driehoekstelsel (M33) een rol in het botsingsproces. Het is zelfs niet uitgesloten dat M33 eerder met het Melkwegstelsel in botsing komt dan M31. De metingen aan de ruimtelijke beweging van het Andromedastelsel leveren ook nieuwe informatie op over de massa van de Lokale Groep, waarin M31, M33 en het Melkwegstelsel de grootste leden zijn. De meetresultaten en hun implicaties worden beschreven in drie artikelen in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
NASA's Hubble Shows Milky Way is Destined for Head-on Collision with Andromeda Galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

31 mei 2012
Met de Europese röntgentelescoop XMM-Newton zijn lichtecho's waargenomen rond een superzwaar zwart gat in de kern van het actieve sterrenstelsel NGC 4151. Superzware zwarte gaten worden omgeven door een extreem hete, rondwervelende materieschijf van waaruit gas het zwarte gat in wordt gezogen. Die accretieschijf ligt weer ingebed in een zogeheten 'corona' van energierijke elektronen, die röntgenstraling uitzendt. Over de precieze structuur en afmetingen van die corona is echter niet veel met zekerheid bekend. Met XMM-Newton zijn nu röntgen-lichtecho's waargenomen: uitbarstingen van röntgenstraling in de corona worden 'gereflecteerd' door geïoniseerde ijzeratomen in de accretieschijf rond het zwarte gat, dat ongeveer vijftig miljoen keer zo zwaar is als de zon. Uit metingen van het tijdverschil tussen de oorspronkelijke uitbarsting en de lichtecho (ongeveer een half uur) concluderen sterrenkundigen nu dat de corona klein en compact is, en zich vlak bij het superzware zwarte gat bevindt. De waarnemingen, die gepubliceerd worden in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , werpen ook nieuw licht op de structuur van de accretieschijf.
Meer informatie:
XMM-Newton reveals light 'echo' around supermassive black hole
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

31 mei 2012
Met de internationale Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), op 5000 meter hoogte op de Chajnantor-vlakte in Noord-Chili, zijn voor het eerst gedetailleerde waarnemingen op een golflengte van 1,3 millimeter verricht van het radiosterrenstelsel Centaurus A, op 12 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. Op de lange millimetergolflengten waarop het ALMA-observatorium waarneemt, kijken sterrenkundigen dwars door de stofwolken heen die zo prominent zichtbaar zijn op foto's gemaakt met optische telescopen. Het koele gas dat door ALMA in kaart is gebracht, beweegt rond het centrum van het stelsel. Een groene kleur betekent dat het gas naar ons toe beweegt; een oranje kleur wijst op een beweging van ons af. De ring van koel gas valt nagenoeg samen met een ring van sterren, die zichtbaar is op de achtergrondfoto van Centaurus A, gemaakt in het nabije infrarood met de Europese New Technology Telescope, eveneens in Chili. Zowel het koele gas als de ring van sterren zijn overblijfselen van een klein spiraalstelsel dat in het verleden in botsing is gekomen met het grote elliptische sterrenstelsel. ALMA is nog in aanbouw; over ruim een jaar moet het observatorium bestaan uit 66 schotelantennes. Er kunnen al wel wetenschappelijk bruikbare waarnemingen met het observatorium worden verricht, in het kader van het Early Science Programme.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

30 mei 2012
Drie sterrenstelsels in de omgeving van ons eigen Melkwegstelsel (het Andromedastelsel, het Driehoekstelsel en de Grote Magelhaense Wolk) bevatten ruim dertig procent méér koel, neutraal waterstofgas dan tot nu toe algemeen werd aangenomen. Dat blijkt uit gedetailleerde radiowaarnemingen van de drie sterrenstelsels, uitgevoerd met radiotelescopen in Australië en de Verenigde Staten, en met de Westerbork Synthese Radio Telescoop in Nederland. Wolken van koel, neutraal waterstof (HI) zenden geen zichtbaar licht uit, maar wel een geringe hoeveelheid radiostraling op een karakteristieke golflengte van 21 centimeter. Uit de sterkte van dat 21 cm-signaal kan de hoeveelheid gas worden afgeleid. De Australische radioastronoom Robert Braun heeft nu echter laten zien dat een deel van die straling in bepaalde gebieden ook weer door hetzelfde neutrale waterstofgas wordt geabsorbeerd. Het 21 cm-signaal raakt daardoor verzwakt, en het lijkt alsof er minder waterstofgas in die gebieden voorkomt. Door de nieuwe metingen te vergelijken met waarnemingen van sterrenstelsels op zeer grote afstanden in het heelal heeft Braun ook laten zien dat de hoeveelheid koel, neutraal waterstofgas in sterrenstelsels in de loop van de afgelopen twaalf miljard jaar wel met een factor 5 is afgenomen: het grootste deel van het gas is in de loop van de tijd omgezet in sterren.
Meer informatie:
Persbericht CSIRO
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

23 mei 2012
Een internationaal team van astronomen heeft met de internationale LOFAR-radiotelescoop van ASTRON, het Nederlands instituut voor radioastronomie, de vorming van de cluster Abell 2256 in kaart gebracht. Abell 2256 is een groep van honderden sterrenstelsels op een afstand van 800 miljoen lichtjaar. De resultaten van dit onderzoek worden binnenkort gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Astronomy & Astrophysics. LOFAR heeft voor het eerst beelden van Abell 2256 kunnen maken in het frequentiegebied van 20 tot 60 megahertz. Tot grote verrassing van de astronomen was de cluster veel helderder en complexer dan verwacht. Vermoed wordt dat grote clusters als deze ontstaan door samensmeltingen en botsingen van kleinere clusters. Abell 2256 is op dit moment bij zo'n botsing betrokken. De radiostraling die sterrenkundigen met de LOFAR-radiotelescoop hebben waargenomen, wordt geproduceerd door elementaire deeltjes die met bijna de snelheid van het licht bewegen. Met LOFAR kan onderzocht worden hoe de deeltjes tijdens het botsen van clusters tot zulke extreme snelheden worden versneld. LOFAR is gebouwd door een internationaal consortium dat wordt geleid door Nederland, met deelname van Duitsland, Frankrijk, Engeland en Zweden. Eén van de hoofddoelen is het op radiogolflengten in kaart brengen van de hele noordelijke hemel, met een gevoeligheid en scherpte die honderd keer beter is dan tot nu toe mogelijk was.
Meer informatie:
Persbericht ASTRON

17 mei 2012
Met de Europese infraroodsatelliet Herschel is een kolossale 'brug' van honderden sterrenstelsels ontdekt die twee clusters van sterrenstelsels met elkaar verbindt. De beide clusters zullen over miljarden jaren met elkaar in botsing komen en, samen met een derde cluster, een grote supercluster gaan vormen. De intergalactische brug heeft een lengte van ongeveer acht miljoen lichtjaar en is meer dan zeven miljard lichtjaar van de aarde verwijderd. Dat wil zeggen dat het licht van de supercluster-in-wording er meer dan zeven miljard jaar over heeft gedaan om ons te bereiken. In feite is de enorme kettingbotsing dus allang ten einde. Het is voor het eerst dat zo'n brug of filament in deze vroege, cruciale fase van het heelal is waargenomen. Het object biedt astronomen een kijkje in het vormingsproces van de grootste kosmische structuren. Geschat wordt dat de sterrenstelsels in de brug ongeveer duizend zonsmassa's aan nieuwe sterren per jaar produceren. Ter vergelijking: onze Melkweg produceert ongeveer één zonsmassa aan nieuwe sterren per jaar. De hevige stervorming wordt toegeschreven aan het feit dat de sterrenstelsels in het filament steeds dichter naar elkaar toe worden gedreven, waardoor het in de stelsels aanwezige gas in beroering wordt gebracht.
Meer informatie:
Herschel Sees Intergalactic Bridge Aglow With Stars

16 mei 2012
Een internationaal team van astronomen heeft een gordel van warm stof waargenomen rond het superzware zwarte gat in de kern van het 150 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel NGC 3783. Om deze waarneming mogelijk te maken, moest het (infrarood)licht van drie telescopen van de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili worden gecombineerd. De stofgordel is waarschijnlijk de 'voedselbank' van waaruit materie op de hete gasschijf valt die het zwarte gat op kleinere afstand omringd. Deze 'accretieschijf' zelf is niet waargenomen. Uit de waarnemingen blijkt dat de gordel een middellijn van ongeveer één lichtjaar heeft. Dat betekent dat hij vanaf de aarde gezien ongeveer zo klein lijkt als het strafschopgebied van een denkbeeldig voetbalveld op de maan. Met één afzonderlijke telescoop zijn zulke kleine details momenteel nog niet waarneembaar. Door het opgevangen licht van de twee of meer telescopen nauwkeurig te combineren, kan echter de beeldscherpte worden bereikt van een 'virtuele' telescoop met een middellijn van meer dan honderd meter - tien keer zo groot als de grootste telescopen van nu. Doel van het onderzoek is om er achter te komen hoe de massa van het centrale zwarte gat in een sterrenstelsel kan oplopen tot miljoenen of zelfs miljarden zonsmassa's.
Meer informatie:
Fuel for the black hole
Three-Telescope Interferometry Allows Astrophysicists to Observe How Black Holes are Fueled

15 mei 2012
Sterrenkundigen hebben een mogelijke verklaring gevonden voor het feit dat sommige supernova-explosies veel energierijker zijn dan andere. Een voorbeeld van zo'n extreem heldere supernova was SN 2010jl, die eind 2010 opvlamde in het sterrenstelsel UGC 5189A, op 160 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. Zowel in zichtbaar licht als op röntgengolflengten was deze sterexplosie veel energierijker dan de gemiddelde supernova. Waarnemingen met het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory in 2010 en 2011 laten nu zien dat de extra lichtkracht het gevolg is van het feit dat de schokgolf van de supernova zich met grote snelheid in een omringende schil van eerder weggeblazen gas boort. Daarbij wordt dat gas sterk verhit en geïoniseerd, waarna het zelf straling begint uit te zenden. Dat SN 2010jl inderdaad door zo'n cocon van eerder weggeblazen gas wordt omgeven, blijkt uit het feit dat de röntgenstraling van de supernova in 2011 veel minder sterk wordt geabsorbeerd dan in 2010. De röntgenstraling van de supernova breekt dus nu voor het eerst door de omhullende cocon heen - een verschijnsel dat niet eerder is waargenomen. De Chandra-resultaten zijn gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters.
Meer informatie:
A supernova cocoon breakthrough
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

15 mei 2012
Astronomen van het Heidelberg Institute for Theoretical Studies denken een oplossing gevonden te hebben voor het raadsel van de ontbrekende dwergstelsels in het heelal. Volgens de gangbare theorieën is de groteschaalstructuur van het heelal ontstaan door samenklontering van donkere materie en intergalactisch gas. De simulaties voorspellen het bestaan van vele honderden kleine dwergstelsels rond grote sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel, maar die grote aantallen dwergstelsels zijn nooit gevonden. Volgens een team van theoretici onder leiding van Volker Springel wordt de vorming van kleine dwergstelsels mogelijk indirect verhinderd door superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. Wanneer zulke zwarte gaten energierijke gammastraling uitzenden, worden ze 'blazars' genoemd. Uit berekeningen blijkt nu dat de gammastraling in wisselwerking treedt met de optische straling die afkomstig is van de blazars. Daarbij worden grote hoeveelheden elektronen en positronen gevormd, die het omringende ijle intergalactische gas verhitten, soms wel tot een honderd maal zo hoge temperatuur. Omdat heet gas minder gemakkelijk samenklontert onder invloed van de eigen zwaartekracht, zou die verhitting een mogelijke oorzaak kunnen zijn van het ontbreken van talloze kleine dwergstelsels. Dat het ijle intergalactische gas heter is dan altijd is aangenomen, zou zichtbaar moeten zijn in de spectra van verre quasars. Volgens de auteurs, die hun resultaten publiceren in The Astrophysical Journal en de Montly Notices of the Royal Astronomical Society , lijkt dat inderdaad het geval te zijn.
Meer informatie:
Persbericht Heidelberg Institute for Theoretical Studies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

9 mei 2012
Waarnemingen met de Europese infraroodsatelliet Herschel wijzen erop dat sterrenstelsels die een zeer actief zwart gat in hun kern hebben minder sterren produceren dan stelsels met een minder actief zwart gat (Nature, 10 mei). Zwarte gaten die het kalmer aan doen, stimuleren de stervorming juist. Waarschijnlijk schuilt in de kern van elk groot sterrenstelsel een zwart gat van miljoenen zonsmassa's. Gas dat naar zo'n veelvraat toe stroomt, bereikt enorme snelheden en temperaturen en straalt kolossale hoeveelheden energie uit. Dat dit nadelige consequenties kan hebben voor de ontwikkeling van een sterrenstelsel, bleek al uit eerder onderzoek van relatief nabije stelsels. In de omgeving van een gulzig zwart gat kan zoveel energie worden geproduceerd dat het nog aanwezige koele gas, dat nodig is voor de vorming van nieuwe sterren, uit het omringende stelsel wordt verjaagd. Het nieuwe onderzoek bevestigt dat dit effect ook acht tot twaalf miljard jaar geleden al optrad, toen de stervorming in het heelal op haar hoogtepunt was. Met de Herschel-satelliet is de stervormingsactiviteit in 65 verre stelsels onderzocht, en de resultaten zijn vergeleken met gegevens van de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra, waaruit kan worden afgeleid hoeveel energie de zwarte gaten in de kernen van deze stelsels produceren. Uit dit vergelijkende onderzoek blijkt dat de stervorming in een sterrenstelsel en de röntgenhelderheid van zijn centrale zwarte gat tot op zekere hoogte gelijk op gaan. In stelsels met de meest actieve zwarte gaten stokt de stervorming echter. De onderzoekers vermoeden dat de toestroom van gas naar het zwarte gat in eerste instantie de stervorming juist bevordert. Maar als de gasaanvoer té groot wordt, begint het zwarte gat zoveel straling uit de braken, dat de vorming van nieuwe sterren wordt verhinderd.
Meer informatie:
Overfed Black Holes Shut Down Galactic Star-Making

7 mei 2012
Supernova's van type Ia blijken in twee varianten voor te komen, volgens sterrenkundigen van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. De exploderende sterren worden onder andere gebruikt voor onderzoek aan de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. Tot nu toe was echter onduidelijk hoe ze precies ontstaan. Wat zeker is, is dat Ia-supernova's het gevolg zijn van de volledige detonatie van een witte dwergster die op de een of andere manier zwaarder dan een bepaalde kritische massa is geworden. Maar zoiets kan op twee manieren gebeuren: door de versmelting van twee witte dwergen in een dubbelstersysteem, of doordat een witte dwerg materie opzuigt van een begeleider. In dat laatste geval verwacht je dat de supernova de 'vingerafdruk' bevat van gas dat afkomstig is van die begeleider. Onderzoek aan 23 Ia-supernova's laat nu zien dat beide typen explosies voorkomen: met en zonder gas. Dat doet vermoeden dat beide ontstaansscenario's een rol spelen, en dat er dus twee varianten van Ia-supernova's bestaan. Hoe het mogelijk is dat die twee soorten vrijwel exact dezelfde explosie-helderheid vertonen, ondanks de verschillende ontstaanswijze, is niet duidelijk. Wel zullen sterrenkundigen bij hun onderzoek aan de uitdijingsgeschiedenis van het heelal voortaan rekening moeten houden met het vóórkomen van twee verschillende soorten explosies.
Meer informatie:
One Supernova Type, Two Different Sources
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 mei 2012
Met de Japanse 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is een protocluster van sterrenstelsels ontdekt op een afstand van 12,7 miljard lichtjaar van de aarde. Dat betekent dat de cluster-in-wording al bestond toen het heelal nog maar ca. één miljard jaar oud was. De ontdekking is gepubliceerd in The Astrophysical Journal. Sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel zijn gegroepeerd in clusters en superclusters. Hoe deze groteschaalstructuur van het heelal precies is ontstaan, is niet goed bekend. De ontdekking van clusters in de prille jeugd van het heelal kan dan ook bijdragen aan een beter begrip van dat proces. De vorming van clusters heeft in elk geval op de een of andere manier invloed op de eigenschappen van de sterrenstelsels die erin voorkomen: sterrenstelsels in clusters zijn in het algemeen bijvoorbeeld zwaarder dan sterrenstelsels die géén deel uitmaken van grote clusters. De protocluster werd ontdekt in het Subaru Deep Field, een klein gebiedje aan de sterrenhemel dat zeer gedetailleerd is bestudeerd met de Japanse reuzentelescoop. De sterrenstelsels in de verre protocluster verschillen niet noemenswaard van de sterrenstelsels in de omgeving. Dat doet vermoeden dat de invloed van een cluster op de stelsels die erin voorkomen zich pas in een later stadium doet voelen.
Meer informatie:
Subaru Telescope Discovers the Most Distant Protocluster of Galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 mei 2012
Sterrenkundigen hebben gezien hoe een superzwaar zwart gat in de kern van een sterrenstelsel op bijna drie miljard lichtjaar afstand van de aarde een ster heeft verschalkt. Met de Pan-STARRS telescoop op Hawaii werd in het voorjaar van 2010 een langdurige licht-'flits' waargenomen, veroorzaakt doordat de ster uiteen werd gerukt door de getijdenkrachten van het zwarte gat. Uit de metingen, die deze week gepubliceerd worden in Nature , blijkt dat het om de heliumrijke kern van een rode reuzenster ging, die ongeveer even zwaar was als de zon. De waterstofrijke mantel van de ster moet bij een eerdere ontmoeting met het zwarte gat al zijn losgerukt. Het zwarte gat is drie miljoen keer zo zwaar als de zon. De astronomen, die ook waarnemingen van de ruimtetelescoop GALEX en van de MMT-telescoop in Arizona gebruikten, wisten nauwkeurig te bepalen wanneer de ster uiteen is gerukt: 76 dagen vóórdat de langgerekte lichtflits op 12 juli 2010 zijn maximale helderheid bereikte, ofwel op 27 april.
Meer informatie:
Black Hole Caught in a Feeding Frenzy
Persbericht Jet Propulsion Laboratory
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

30 april 2012
Astronomen hebben, met de röntgensatelliet Chandra, een uitbarsting waargenomen van een zwart gat in het nabije sterrenstelsel M83. Het zwarte gat heeft een normale ster als begeleider en vormt daarmee een 'dubbelster'. Dubbelsterren van dit type, die veel meer röntgenstraling produceren dan normale dubbelsterren, zijn al vaker waargenomen. Maar uit de recente waarneming blijkt dat de bestaande inzichten over deze objecten aan herziening toe zijn. Tot nu toe werd namelijk aangenomen dat de ster in deze ultraheldere röntgenbronnen altijd jong is - naar astronomische begrippen dan - en het zwarte gat dus ook. In dit geval lijkt de ster die om het zwarte gat cirkelt echter een rode reus te zijn: een miljarden jaren oude ster van het kaliber zon die aan het eind van zijn leven is gekomen. Het heeft er dus alle schijn van dat er twee soorten ultraheldere röntgenbronnen zijn: jonge en oude. De röntgenuitbarstingin de dubbelster is ontstaan doordat een aanzienlijke hoeveelheid materie van de ster naar het zwarte gat is gestroomd. Deze materie valt niet rechtstreeks het 'gat' in, maar verzamelt zich in een schijf daaromheen en bereikt extreem hoge temperaturen.
Meer informatie:
NASA'S Chandra Sees Remarkable Outburst from Old Black Hole

26 april 2012
Een internationaal team van astronomen, onder wie sterrenkundigen van ASTRON, heeft ontdekt dat sommige van de oudste sterrenstelsels in het heelal vele malen meer sterren en drie keer meer stermassa hebben dan alle huidige modellen voor de evolutie van sterren voorspellen. Het team vond een manier om de effecten van de donkere materie, die eerdere bepalingen van de hoeveelheid sterren bemoeilijkten, te verwijderen (Nature, 26 april). De onderzoeksresultaten betekenen dat de huidige modellen, waarbij decennialang is aangenomen dat de hoeveelheid waargenomen licht op eenvoudige wijze kan worden gebruikt om te bepalen hoeveel massa er in sterren zit, herzien moeten worden. Het onderzoek roept ook een nieuwe vraag op: hoe komt het dat heel oude sterrenstelsels, die dus heel vroeg in het bestaan van het heelal zijn gevormd, al zo snel zo zwaar konden worden? Tot nu toe was het erg lastig om de massa in sterren te bepalen, omdat het onmogelijk was om de massa in sterren te onderscheiden van die van donkere materie. Bij de nieuwe methode wordt gebruik gemaakt van tweedimensionale kaarten van de bewegingen van de sterren in een groot aantal sterrenstelsels, in combinatie met geavanceerde modellen van de dynamica van de stelsels. Hiermee is het mogelijk de effecten van de donkere materie te scheiden van die van de sterren, en kan worden aangetoond dat de relatie tussen waargenomen licht en stellaire massa niet universeel is en van sterrenstelsel tot sterrenstelsels verschilt.
Meer informatie:
Persbericht ASTRON

24 april 2012
Het bekende Sombrerostelsel (M104), op 28 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd, is een schizofrene mix van een elliptisch stelsel en een afgeplat schijfvormig stelsel. Dat blijkt uit infraroodwaarnemingen van het sterrenstelsel, verricht met de Amerikaanse Spitzer Space Telescope, die gepubliceerd zijn in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Het Sombrerostelsel dankt zijn naam aan de opvallende schijfvormige structuur (de rand van de sombrero) en de dikkere 'halo', die vroeger altijd werd beschouwd als de zogeheten centrale verdikking van een spiraalvormig sterrenstelsel. De Spitzer-metingen laten echter zien dat die halo veel meer massa bevat dan tot nu toe werd aangenomen. In feite gaat het om een groot elliptisch sterrenstelsel, dat op de een of andere manier toch ook een schijfvormige structuur van gas, stof en sterren bevat. Het 'schizofrene' stelsel zou ontstaan kunnen zijn toen het elliptische stelsel ruim 9 miljard jaar geleden een grote hoeveelheid intergalactisch gas opslokte, dat zich vervolgens in een schijf verdeelde. Onduidelijk is hoe zeldzaam zo'n gebeurtenis is en hoe de schijf intact heeft kunnen blijven.
Meer informatie:
NASA's Spitzer Finds Galaxy With Split Personality
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

18 april 2012
Waarnemingen met de grote 'neutrinotelescoop' IceCube op Antarctica hebben nog geen uitsluitsel kunnen geven over de herkomst van de meest energierijke vorm van kosmische straling. Eén belangrijke klasse van kandidaten, extreme supernova-explosies, lijkt echter afgevoerd te kunnen worden (Nature 19 april). 'Kosmische straling' is de verwarrende benaming voor de energierijke deeltjes uit de ruimte - voornamelijk protonen - waarmee de aarde voortdurend wordt bestookt. De meeste van deze snelle deeltjes zijn waarschijnlijk afkomstig van supernova-explosies, maar sommige hebben zoveel energie dat een 'gewone' sterontploffing tekortschiet om die te verklaren. Gedacht werd dat zogeheten hypernova's - de hevige explosies die optreden als een zeer zware ster tot een zwart gat ineenstort - wellicht de bron van deze extreem energierijke deeltjes waren. Naast snelle protonen produceren deze hypernova-explosies ook kortstondige flitsen van gammastraling. En bij interacties tussen extreem energierijke protonen en gammastraling zouden neutrino's moeten vrijkomen. Als hypernova's inderdaad de bron van de meest energierijke vorm van kosmische straling waren, zou IceCube in de periode mei 2008- april 2010, toen de neutrinodetector nog niet helemaal compleet was, na elke gammaflits ongeveer acht neutrino's uit de richting van de hypernova hebben moeten opvangen. Maar hoewel er in die jaren meer dan driehonderd gammaflitsen zijn waargenomen, heeft IceCube verrassend genoeg niet één neutrino gedetecteerd dat met zekerheid van zo'n hypernova-explosie afkomstig was. De vraag is nu waar de meest energierijke kosmische straling dan wél vandaan komt. Eigenlijk is er nog maar één serieuze klasse van kandidaten: de actieve kernen van sterrenstelsels. In deze kernen houden zich superzware zwarte gaten schuil die materie uit hun omgeving opslokken en een deel van hun 'buit' als bundels van energierijke deeltjes terug de ruimte in blazen. De komende tijd wordt onderzocht of IceCube de daarbij vrijkomende neutrino's wél waarneemt.
Meer informatie:
Where Do The Highest-Energy Cosmic Rays Come From?
IceCube Neutrino Observatory explores origin of cosmic rays

17 april 2012
Ter gelegenheid van de 22ste verjaardag van de Hubble Space Telescope, die op 20 april 1990 werd gelanceerd, hebben NASA, ESA en ESO een gigantische 'panoramafoto' gepubliceerd van het centrale deel van de Tarantulanevel, een kolossaal stervormingsgebied op 167.000 lichtjaar afstand in de Grote Magelhaense Wolk. Voor de opname, die ruim 30 megapixels telt, zijn in totaal dertig foto's samengevoegd - vijftien van de Hubble Space Telescope en vijftien van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop op La Silla, Chili. Aan de totstandkoming van de Hubblefoto hebben vier Nederlandse astronomen meegewerkt. Het centrale deel van de Tarantulanevel staat bekend als 30 Doradus - het is een zeer compacte verzameling van vele duizenden pasgeboren sterren, waarvan sommige extreme exemplaren meer dan honderd keer zo zwaar zijn als de zon.
Meer informatie:
Hubble's Panoramic View of a Turbulent Star-making Region
Persbericht Space Telescope Science Institute (Engelstalig)
Hogeresolutieversies (incl. zoom-versie) van de foto
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 april 2012
Sterrenkundigen van het Lowell Observatory hebben honderden gele superreuzen ontdekt in twee naburige sterrenstelsels: de Grote Magelhaense Wolk en het Driehoekstelsel (M33). De gevonden aantallen en eigenschappen van de gele superreuzen komen nauwkeurig overeen met theoretische modellen voor de laatste evolutiestadia van sterren. Hete, heldere blauwe sterren veranderen aan het eind van hun relatief korte leven in rode superreuzen zoals Betelgeuze en Aldebaran. Tijdens die gedaanteverwisseling vertonen ze gedurende korte tijd - slechts een paar duizend jaar - een gele kleur. Zulke gele superreuzen zijn dan ook zeer zeldzaam; de ster Canopus in het sterrenbeeld Kiel is een voorbeeld in ons eigen Melkwegstelsel. Pas door veel gele superreuzen te bestuderen, kan een goede vergelijking worden uitgevoerd met voorspellingen van evolutiemodellen. Dat is nu gelukt met gele superreuzen in de twee nabijgelegen sterrenstelsels. De waarnemingen zijn verricht met de 4-meter Blanco-telescoop op de Cerro Tololo-sterrenwacht in Chili en de MMT-telescoop op Mount Hopkins in Arizona. Eerdere modellen voorspelden een te groot aantal gele superreuzen (anders gezegd: een te lange gele-superreuzenfase); de nieuwe metingen zijn echter goed in overeenstemming met preciezere modellen van theoretici van de sterrenwacht van Genève.
Meer informatie:
NOAO: The Lives of Stars, or Astronomers as Paparazzi
Vakpublicatie over gele superreuzen in de Grote Magelhaense Wolk
Vakpublicatie over gele superreuzen in M33
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

12 april 2012
In de recent vrijgegeven meetgegevens van NASA's infraroodsatelliet WISE hebben astronomen meer dan tweehonderd zogeheten blazars opgespoord, en waarschijnlijk zullen er nog duizenden volgen. Blazars zijn nauw verwant aan de quasars en behoren dus tot de meest energierijke objecten in het heelal. Net als quasars ontlenen blazars hun energie aan het superzware zwarte gat in de kern van een sterrenstelsel dat bezig is materie op te slokken. Een deel van de energie die daarbij vrijkomt, wordt uitgestoten in de vorm van twee nauwe bundels of 'jets' van deeltjes die bijna de snelheid van het licht hebben. Een blazar onderscheidt zich van een quasar doordat een van die jets toevallig recht onze kant op is gericht. Dat is uiteraard niet zo heel vaak het geval, en dat maakt deze objecten vrij zeldzaam. Astronomen gebruiken infraroodmetingen doorgaans om de zwakke straling van relatief koele objecten op te sporen. Blazars zijn verre van koel en produceren juist veel röntgen- en gammastraling. Dat ze ook in het infrarood waarneembaar zijn, komt doordat de deeltjes in de jets bij hun versnelling deze vorm van straling afgeven. Door de WISE-gegevens te vergelijken met die van de gammasatelliet Fermi, zijn de astronomen erachter gekomen dat meer dan de helft van de nog onverklaarde gammabronnen die deze laatste satelliet heeft ontdekt blazars zijn.
Meer informatie:
NASA's WISE Mission Sees Skies Ablaze With Blazars

10 april 2012
Een internationaal team van wetenschappers heeft nog eens bevestigd dat de uitdijing van het heelal aan het versnellen is. Dat blijkt uit een grote inventarisatie van quasars - de extreem heldere kernen van verre sterrenstelsels. Bij het onderzoek is gekeken naar een specifieke categorie van deze objecten: quasars die door het zogeheten zwaartekrachtslenseffect meervoudig zijn afgebeeld. Dit effect is het gevolg van de zwaartekrachtswerking van een zwaar voorgrondobject - een sterrenstelsel of cluster van sterrenstelsels - dat het licht van alles wat er recht achter staat afbuigt. De eerste van deze kosmische 'luchtspiegelingen' werd in 1979 ontdekt, en sindsdien waren al meer dan honderd 'gelensde' quasars opgespoord. Dankzij het nieuwe onderzoek, waarbij nauwkeurig is gekeken naar 100.000 quasaropnamen van de Sloan Digital Sky Survey, zijn daar nog eens vijftig exemplaren bij gekomen. Uit het percentage quasars dat lenseffecten vertoont, kan de uitdijingssnelheid van het heelal worden afgeleid. Bij een versnellende uitdijing neemt de afstand tot elke quasar namelijk sneller toe, en dat vergroot de kans dat een quasar gelensd wordt afgebeeld. Het waargenomen percentage van 0,05 procent is in overeenstemming met de uitkomsten van berekeningen die uitgaan van een versnellende uitdijing. De oorzaak van deze versnelling wordt, bij gebrek aan beter, 'donkere energie' genoemd. Maar wat dat precies is, weet eigenlijk niemand.
Meer informatie:
"Cosmic Mirages" Confirm Accelerated Cosmic Expansion

3 april 2012
Wanneer twee spiraalvormige sterrenstelsels met elkaar botsen en versmelten, ontstaat er een groot elliptisch sterrenstelsel waarin uiteindelijk vrijwel geen nieuwe sterren meer worden geboren. Kennelijk wordt het interstellaire gas uit de oorspronkelijke twee stelsels op de een of andere manier weggeblazen, waardoor de vorming van nieuwe sterren sterk wordt afgeremd of zelfs geheel tot stilstand komt. Met de Amerikaanse Galaxy Evolution Explorer (GALEX) en een groot aantal andere telescopen in de ruimte en op aarde zijn nu waarnemingen verricht aan het elliptische sterrenstelsel NGC 3801, waaruit blijkt dat dit proces vrij kort geleden is begonnen en misschien zelfs nog steeds gaande is. De stervorming in NGC 3801 is in de laatste paar honderd miljoen jaar sterk afgenomen, en er zijn veel aanwijzingen gevonden dat dat het gevolg is van twee effecten: supernova-explosies en energierijke straalstromen van een superzwaar centraal zwart gat. Na de versmelting van de twee oorspronkelijke sterrenstelsels worden er veel nieuwe, zware sterren geboren, die na relatief korte tijd exploderen als supernova. De uitdijende gasschillen van die explosies blazen interstellaire materie uit het stelsel. De zwarte gaten in de kernen van de twee oorspronkelijke stelsels versmelten tot één superzwaar zwart gat, dat kort na de botsing ook een zeer grote activiteit kan vertonen, doordat het grote hoeveelheden gas en sterren opslokt. Daarbij worden krachtige straalstromen ( jets ) van energierijke straling en deeltjes de ruimte in geblazen, wat ook zijn weerslag heeft op het interstellaire gas. Samen werken deze twee effecten als een soort kosmische bladblazer, die het gas waaruit nieuwe sterren zouden kunnen ontstaan de intergalactische ruimte in blazen. De nieuwe resultaten worden gepubliceerd in een artikel in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
Cosmic 'Leaf Blower' Robs Galaxy of Star-Making Fuel
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 april 2012
De superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels groeien in de loop van de tijd door passerende dubbelsterren uiteen te rukken. Daarbij verdwijnt één component van de dubbelster in het zwarte gat, terwijl de andere met hoge snelheid het sterrenstelsel uit wordt geslingerd. Dat is in ieder geval de conclusie van een theoretische studie van Ben Bromley van de Universiteit van Utah en zijn collega's, die vandaag gepubliceerd is in Astrophysical Journal Letters. Bromley deed eerder onderzoek aan hypersnelle sterren, die aan de zwaartekracht van het Melkwegstelsel ontsnappen. Modelberekeningen laten nu zien dat zulke hypersnelle sterren kunnen ontstaan wanneer ze oorspronkelijk deel uitmaakten van een dubbelstersysteem dat te dicht in de buurt kwam van het superzware zwarte gat in de kern van het Melkwegstelsel. Door waarnemingen aan de Melkwegkern te combineren met theoretische berekeningen, leiden de astronomen af dat het centrale zwarte gat gemiddeld eens in de duizend jaar een dubbelster uit elkaar rukt. Die frequentie komt goed overeen met het waargenomen aantal hypersnelle sterren. In tien miljard jaar zou het superzware zwarte gat op die manier op deze manier gemakkelijk zijn huidige massa van enkele miljoenen zonsmassa's bereikt kunnen hebben.
Meer informatie:
Black Holes Grow By Eating Binary Star Partners
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

28 maart 2012
Een Europees team van astronomen, onder wie Bram Venemans van het Max-Planck Institut für Astronomie in Heidelberg, heeft grote hoeveelheden gas en stof ontdekt in het sterrenstelsel J1120+0641. Het licht van dat stelsel heeft er zo lang over gedaan om ons te bereiken, dat we het object waarnemen zoals het was toen het heelal nog maar 740 miljoen jaar oud was. Bijzonder aan J1120+0641 is dat dit stelsel op dat moment al een superzwaar zwart gat in zijn kern had - het verste dat we kennen. Het gas en stof is waargenomen met de IRAM-array, een opstelling van zes radioschotels op het 2550 meter hoge Plateau de Bure in de Franse Alpen. De zes schotels, die straling met golflengten van enkele millimeters opvangen, werken tezamen als één grote telescoop. Opmerkelijk is dat het nu ontdekte gas en stof aanzienlijke hoeveelheden koolstof bevat, een element dat schaars was in de begintijd van het heelal. Na de oerknal bestond de materie in het heelal vrijwel geheel uit waterstof en helium: koolstof en andere zware elementen zijn later in de kernen van de eerste sterren gevormd. De aanwezigheid van zoveel koolstof bevestigt dat er na de oerknal in hoog tempo zware sterren ontstonden, die al binnen enkele honderden miljoenen jaren hun omgeving (op explosieve wijze) met zware elementen verrijkten.
Meer informatie:
Astronomers detect vast amounts of gas and dust around black hole in early universe

27 maart 2012
Onderzoek met de Europese infraroodsatelliet Herschel wijst erop dat gasrijke sterrenstelsels in het vroege heelal in hoog tempo nieuwe sterren produceerden. In het nabije heelal wordt zo'n hoge stervormingsactiviteit alleen bij botsende sterrenstelsels gezien. De Herschel-gegevens laten weliswaar zien dat botsingen ook in het vroege heelal soms tot zulke 'starbursts' leidden, maar dat in de meeste gevallen simpelweg de beschikbare hoeveelheid gas bepalend was. Volgens de onderzoekers resulteerden botsingen tussen sterrenstelsels wel in hevige stervorming, maar was dat vuurwerk van korte duur. Hierdoor speelt dit 'galactische kannibalisme' maar een bescheiden rol in de geschiedenis van de stervormingsactiviteit.
Meer informatie:
GOODS-Herschel reveals gas mass role in creating fireworks versus beacons of star formation

27 maart 2012
Voor het eerst kan het grote publiek gedetailleerde infraroodopnamen van meer dan tweehonderd nabije sterrenstelsels bekijken. De beelden, gebaseerd op gegevens die tussen 2003 en 2009 zijn verzameld met de NASA-satelliet Spitzer, zien er heel anders uit dan normale foto's van sterrenstelsels. Ze zijn gemaakt op een golflengte van 24 micrometer, een golflengtegebied waarin de meeste straling afkomstig is van het warme stof rond jonge sterren. Het gaat voorlopig nog maar om een kleine selectie het beeldmateriaal dat Spitzer op deze golflengte heeft verzameld. Later dit jaar zullen meer opnamen worden vrijgegeven. Binnenkort zullen veel van de sterrenstelsels ook worden bekeken met de Europese infraroodsatelliet Herschel, maar dan op langere golflengten. Wetenschappers gebruiken de infrarodgegevens om een overzicht te krijgen van de stervormingsactiviteit in sterrenstelsels.
Meer informatie:
Public to get access to spectacular infrared images of galaxies
Spitzer data

27 maart 2012
Met het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory is voor het eerst een 'normaal' zwart gat gevonden in een sterrenstelsel buiten de Lokale Groep. Zulke stellaire zwarte gaten zijn veel kleiner, lichter en moeilijker waarneembaar dan de superzware zwarte gaten die in de kernen van de meeste sterrenstelsels voorkomen. Tot nu toe zijn stellaire zwarte gaten alleen in ons eigen Melkwegstelsel voorgekomen, en in enkele andere nabijgelegen sterrenstelsels in de zogheten Lokale Groep. Met Chandra is nu echter de röntgenuitbarsting van zo'n zwart gat gezien in het sterrenstelsel Centaurs A, op 12 miljoen lichtjaar afstand. De hete schijf van gas en stof rond het zwarte gat zond gedurende korte tijd 50.000 keer zoveel röntgenstraling uit als de zon. Later werd de röntgenbron zo zwak dat Chandra hem niet meer kon waarnemen.
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

27 maart 2012
Sterrenkundigen hebben actieve sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand vastgelegd met de nieuwe SCUBA 2-camera. SCUBA 2 is de gevoeligste submillimetercamera ter wereld; hij werd eind vorig jaar geplaatst op de Brits-Canadees-Nederlandse 15-meter James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) op Mauna Kea, Hawaii. De camera legt de warmtestraling vast van stof in verre stelsels, dat opgewarmd is door pasgeboren sterren die zelf aan het zich worden onttrokken. Door de submillimetergegevens te vergelijken met detailfoto's van de Hubble Space Telescope wordt de structuur van de actieve sterrenstelsels zichtbaar - het blijken onregelmatig gevormde, 'klonterige' systemen te zijn. SCUBA 2 doet waarnemingen in hetzelfde golflengtegebied als de Europese ruimtetelescoop Herschel, maar omdat de schotel van de JCMT veel groter is, zijn de waarnemingen gedetailleerder. Op de eerste foto's die met de nieuwe camera zijn gemaakt, zijn sterrenstelsels zichtbaar die zo ver weg staan dat het waargenomen licht werd uitgezonden toen het heelal nog maar een kwart van de huidige leeftijd had.
Meer informatie:
New SCUBA-2 camera reveals wild youth of the universe
SCUBA 2
Nieuwe camera onthult wilde jeugd van het heelal
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

23 maart 2012
Britse en Australische astronomen hebben een mogelijke verklaring gevonden voor het feit dat sommige zwarte gaten zo enorm veel massa bevatten. Het lijkt erop dat deze slokoppen geen 'tafelmanieren' hebben: ze kiepen gewoon twee 'maaltijden' tegelijk hun keelgat in. De zwarte gaten in kwestie bevinden zich in de kernen van sterrenstelsels. In sommige gevallen zijn deze objecten zo snel gegroeid, dat ze al ongeveer een miljard jaar na de oerknal miljarden zonsmassa's aan materie hadden verzameld. Zwarte gaten groeien door materie uit de omgeving aan te trekken. Die materie vormt een schijf rond het gat, om vandaaruit naar binnen te spiralen. Dat proces gaat echter zo langzaam, dat zwarte gaten nooit miljarden zonsmassa's aan materie zouden kunnen verzamelen. Computersimulaties laten nu zien dat het opslokken van materie veel sneller kan gaan als zich rond het zwarte gat twee materieschijven vormen die schuin op elkaar staan of in tegengestelde richting draaien. Doordat zulke schijven mettertijd opzwellen, kan het uiteindelijk tot een botsing tussen de materie van beide schijven komen. Het resultaat daarvan is dat grote hoeveelheden gas rechtstreeks het zwarte gat in stromen. De astronomen hebben berekend dat zwarte gaten op deze manier duizend keer sneller kunnen aandikken.
Meer informatie:
Astronomers put forward new theory on size of black holes

21 maart 2012
Met de Japanse 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea is bij toeval een merkwaardig rechthoekig sterrenstelsel ontdekt, dat wel wat weg heeft van een geslepen smaragd. Het gaat om het kleine dwergstelsel LEDA 074886, dat zich in de directe omgeving bevindt van het grotere stelsel NGC 1407, op 70 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Eridanus. Op de bewerkte foto van het dwergsterrenstelsel is te zien dat zich in de kern een schijfvormige verdeling van voornamelijk jonge sterren bevindt. De onderzoekers denken dat de ongebruikelijke rechthoekige vorm in feite een zijaanzicht is van een min of meer cilindrische verdeling van oudere sterren - alsof je van opzij tegen een blikje tomatenpuree aankijkt. Die verdeling van oudere sterren is mogelijk het gevolg van de botsing van twee kleinere spiraalstelsels. Bij die botsing zouden de sterren alle kanten op geslingerd zijn, terwijl het gas van de twee stelsels zich ophoopte in het centrum, waar vervolgens nieuwe sterren ontstonden in een mooie, afgeplatte schijf. De ontdekking van het stelsel wordt op 1 mei gepubliceerd in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
Surprising Discovery of a Rare "Emerald-Cut" Galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

21 maart 2012
Met de VISTA-telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili is een indrukwekkende foto gemaakt waarop meer dan 20.000 sterrenstelsels te zien zijn. De foto is de langst belichte (astronomen spreken liever van 'diepste') infraroodopname van deze omvang die ooit is gemaakt. Het is een optelsom van meer dan zesduizend afzonderlijke opnamen, met een totale belichtingstijd van 55 uur. Het gefotografeerde hemelgebied maakt deel uit van het zogeheten COSMOS-veld in het zuidelijke sterrenbeeld Sextant. Dit is een stukje hemel dat op het eerste gezicht leeg lijkt, maar bij nader onderzoek bijna ontelbare aantallen verre sterrenstelsels blijkt te bevatten. Het is al met verscheidene telescopen onderzocht, waaronder ook de Hubble-ruimtetelescoop. Door de uitdijing van het heelal verschuift het licht van verre objecten naar langere golflengten. Voor de verste stelsels die we kunnen waarnemen, betekent dit dat het licht dat de aarde bereikt grotendeels in het infrarode deel van het spectrum terechtkomt. Met zijn grote beeldveld en hoge infrarood-gevoeligheid is VISTA dus bij uitstek geschikt om verre sterrenstelsels in het vroege heelal op te sporen. Op de vandaag gepresenteerde foto zijn tienduizenden rode vlekjes te zien: sterrenstelsels waarvan het licht meer dan tien miljard jaar - in sommige gevallen zelfs meer dan dertien miljard jaar - onderweg is geweest. En daar blijft het niet bij: VISTA zal nog vaker naar dit stukje hemel turen. Op de definitieve foto, die over enkele jaren wordt gepresenteerd, zullen dus sterrenstelsels op nóg grotere afstanden te zien zijn.
Meer informatie:
VISTA tuurt diep de kosmos in

20 maart 2012
Exploderende sterren (supernova's) van type Ia zijn van groot belang voor het bepalen van de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. Hoe de explosies precies plaatsvinden is echter nog steeds niet opgehelderd. De exploderende ster is een zogeheten witte dwerg die op de een of andere manier zwaarder is geworden dan een bepaalde kritische massa (1,4 keer de massa van de zon), waarna hij volledig detoneert. Maar hóe de witte dwerg zwaarder wordt is niet bekend. Onderzoek aan de meest nabijgelegen Ia-supernova van de laatste decennia, supernova 2011fe in het sterrenstelsel M101, heeft nu uitgewezen dat er vermoedelijk sprake is van de versmelting van twee witte dwergen in een dubbelstersysteem. Andere scenario's, waarin de witte dwerg gas opzuigt van een begeleidende zonachtige ster of van een rode reuzenster, zijn niet in overeenstemming met nieuwe metingen van telescopen op aarde en in de ruimte, waaronder NASA's Swift-kunstmaan Uit die nieuwe waarnemingen, die gepubliceerd worden in The Astrophysical Journal , blijkt namelijk dat de sterexplosie in een uitzonderlijk 'schone' omgeving plaatsvond, terwijl bij het langzaam leeg eten van een begeleidende ster altijd veel circumstellair materiaal aanwezig zou moeten zijn.
Meer informatie:
Explosive Stars with Good Table Manners
Persbericht NASA
Vakpublicatie over het onderzoek
Tweede vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

20 maart 2012
Sterrenkundigen van de Princeton-universiteit zijn er voor het eerst in geslaagd om de bewegingssnelheden te meten van ver verwijderde clusters van sterrenstelsels. Daarbij maakten ze gebruik van het zogeheten kinematische Sunyaev-Zel'dovich-effect, dat in 1972 al werd voorspeld door twee Russische natuurkundigen. Het kSZ-effect biedt een compleet nieuwe kijk op de jeugd van het heelal: de bewegingen van ver verwijderde clusters kan informatie opleveren over de rol van donkere materie en donkere energie in de evolutie van de kosmos. De resultaten worden binnenkort gepubliceerd in Physical Review Letters. Het kSZ-effect is een subtiel effect dat meetbaar is in de kosmische achtergrondstraling - het afgekoelde overblijfsel van de energie van de oerknal. Wanneer die microgolfstraling door een cluster van sterrenstelsels heen beweegt, komt hij met een net iets andere golflengte (temperatuur) op aarde aan. Beweegt de cluster naar ons toe, dan zien wij de straling een paar miljoenste graad warmer; beweegt de cluster van ons af, dan is de temperatuur juist een paar miljoenste graad lager. Het effect is nu voor het eerst overtuigend gemeten door twee instrumenten: de Atacama Cosmology Telescope in Noord-Chili en de BOSS-survey in New Mexico (onderdeel van de Sloan Digital Sky Survey). Van clusters van sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand zijn snelheden bepaald in de orde van 600 kilometer per seconde.
Meer informatie:
Detection of cosmic effect may bring universe's formation into sharper focus
Vakpublicatie over het onderzoek
Persbericht Sloan Digital Sky Survey
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

15 maart 2012
Bij een gerichte zoekactie met de Hubble-ruimtetelescoop zijn drie zogeheten quasars ontdekt die als 'zwaartekrachtslens' werken. Dat wil zeggen dat ze met hun zwaartekracht de beelden van verre sterrenstelsels die recht achter hen staan versterken en vervormen. Een quasar is de heldere kern van een sterrenstelsel. In die kern schuilt een superzwaar zwart gat dat materie uit zijn omgeving opslokt en op die manier kolossale hoeveelheden energie produceert. Dat maakt dat een quasar doorgaans aanzienlijk meer licht produceert dan het stelsel waar hij deel van uitmaakt. Hierdoor zijn de moederstelsels van quasars niet of nauwelijks waarneembaar en is het moeilijk om een schatting te maken van hun massa's. Als zo'n stelsel echter als zwaartekrachtslens fungeert, kan uit de wijze waarop deze het beeld van een verder weg gelegen stelsel vervormt toch een schatting van zijn massa worden gemaakt. De astronomen die de nieuwe 'lensquasars' hebben ontdekt, zijn bezig om een catalogus van deze objecten samen te stellen. Dit om te onderzoeken of sterrenstelsels die een quasar in hun kern hebben wezenlijk verschillen van stelsels zonder quasar.
Meer informatie:
Astronomers Using NASA's Hubble Discover Quasars Acting as Gravitational Lenses

14 maart 2012
Twee teams van astronomen hebben, met behulp van gegevens van diverse telescopen in de ruimte en op aarde, de ruimtelijke verdeling van de donkere materie in de cluster Abell 383 onderzocht. Deze grote verzameling van sterrenstelsels bevindt zich op een afstand van ongeveer 2,3 miljard lichtjaar. Donkere materie is onzichtbaar spul dat geen licht uitzendt of absorbeert, maar wel een aantrekkende kracht uitoefent. Er zijn verschillende aanwijzingen dat er in het heelal ongeveer zes keer zoveel donkere materie als 'normale' materie aanwezig is. Astronomen proberen meer inzicht te krijgen in de aard van de donkere materie door clusters als Abell 383 te bestuderen. Daarbij wordt gebruik gemaakt van het feit dat dergelijk grote massaconcentraties het licht van verder weg gelegen objecten afbuigen (het 'zwaartekrachtlenseffect'). Opmerkelijk genoeg komen de beide onderzoeksteams, die niet precies dezelfde meetresultaten en wiskundige modellen hebben gebruikt, niet tot hetzelfde resultaat. Het team onder leiding van astronomen van twee Californische instituten komt tot de conclusie dat het centrum van Abell 383 relatief weinig donkere materie bevat, wat in strijd zou zijn met het meest gebruikte theoretische model. Een team onder leiding van astronomen uit Israël, Frankrijk en Denemarken vindt juist wel de verwachte massaconcentratie in het centrum van de cluster. Ook heeft dit team vastgesteld dat de donkere materie die zich in Abell 383 verschuilt niet volmaakt bolvormig is verdeeld, maar de vorm van een rugbybal heeft aangenomen. Vanaf de aarde kijken we bijna recht tegen de smalle kant van deze kolossale 'bal' aan.
Meer informatie:
Getting A Full Picture Of An Elusive Subject

14 maart 2012
Nieuwe waarnemingen met de Europese Very Large Telescope (VLT) hebben meer inzicht opgeleverd in het groeigedrag van jonge sterrenstelsels. Bij de grootste survey in zijn soort hebben astronomen ontdekt dat sterrenstelsels tijdens hun 'tienerjaren' van eetgewoonte zijn veranderd. Aanvankelijk gaven zij de voorkeur aan een gelijkmatige aanvoer van gas, maar hun latere groei is vooral te danken aan het kannibaliseren van kleinere stelsels. Astronomen weten al een tijdje dat de eerste sterrenstelsels veel kleiner waren dan de indrukwekkende spiraalvormige en elliptische stelsels die het huidige heelal bevolken. In de loop van de kosmische geschiedenis zijn sterrenstelsels dus enorm veel zwaarder geworden, maar de aard van hun 'voedsel' en eetgewoonten is nog onduidelijk. Met het nieuwe onderzoek proberen de astronomen dit vraagstuk op te lossen. Met behulp van de VLT hebben ze nauwkeurig naar een selectie van verre, gasrijke sterrenstelsels gekeken. De waarnemingen wijzen erop dat toen het heelal 3 tot 5 miljard jaar oud was de evolutie van de stelsels sterk veranderde. Was bij hun vorming de gelijkmatige aanvoer van gas nog de belangrijkste groeifactor, later begonnen samensmeltingen met soortgenoten een steeds grotere rol spelen. Verder laten de VLT-waarnemingen zien dat een derde van de waargenomen stelsels geen rotatie vertoont: in onze kosmische omgeving zijn zulke stelsels onbekend. Ook onverwacht is de ontdekking dat veel van deze stelsels concentraties van zwaardere elementen in hun buitendelen hebben - precies het tegenovergestelde van wat de huidige sterrenstelsels laten zien.
Meer informatie:
De eetgewoonten van puberende sterrenstelsels

14 maart 2012
Wanneer astronomen al het gas en stof in gewone sterrenstelsels als onze Melkweg bij elkaar optellen, stuiten ze op een discrepantie: er is lang niet genoeg materie voorhanden om in het huidige tempo nieuwe sterren te blijven produceren. Om deze paradox op te lossen, is voorgesteld dat zich in sterrenstelsels een reusachtige materiekringloop afspeelt. Waarnemingen door een internationaal team van sterrenkundigen lijken dat vermoeden te bevestigen - gedeeltelijk dan. Spiraalstelsels als het onze produceren gemiddeld ongeveer één ster per jaar. En ondanks het feit dat er op elk moment maar enkele miljarden zonsmassa's aan 'bouwmateriaal' voorradig is, kunnen ze dat klaarblijkelijk vele miljarden jaren volhouden. Ergens moet dus steeds nieuw gas en stof vandaan komen. Van buitenaf bijvoorbeeld, uit de intergalactische ruimte. Daar zijn echter geen duidelijke aanwijzingen voor gevonden. Het leek daarom waarschijnlijker dat sterrenstelsels het bestaande materiaal gewoon hergebruiken. Door supernova-explosies en door de stralingsdruk van hete sterren blazen sterrenstelsels veel gas de omringende ruimte in. De vraag is met welke snelheden dat gebeurt: als de uitstoot te hevig is, raken de stelsels alleen maar meer gas kwijt, wat de paradox van de constante stervorming nog zou vergroten. Om de kringloop te sluiten, moet het gas uiteindelijk terugvallen naar het stelsel Bij enkele nabije sterrenstelsels waren inderdaad al aanwijzingen voor dat terugstromende gas gevonden. En nu is dat ook gelukt bij stelsels op grote afstanden waarvan bekend is dat ze veel meer gas uitstoten. Hoeveel gas er terugvalt, is nog niet helemaal duidelijk, maar het zou om maximaal 40 procent van de totale uitstoot kunnen gaan - onvoldoende om de discrepantie helemaal op te lossen, maar wel genoeg om de stervormingsactiviteit van spiraalstelsels langer op peil te houden.
Meer informatie:
Recycling galaxies caught in the act

7 maart 2012
Met de VLT Survey Telescope (VST) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili is een uitzonderlijk scherpe opname gemaakt van een fascinerende verzameling van onderling wisselwerkende sterrenstelsels in de zogeheten Herculescluster. Aan de hand van opnamen als deze gaan Groningse astronomen de komende jaren de evolutie van sterrenstelsels in dunbevolkte delen van de cluster onderzoeken. Clusters ontstaan waar kleinere groepen sterrenstelsels zich onder invloed van hun zwaartekracht samenvoegen. Naarmate de groepen dichter bijeenkomen, wordt de cluster compacter en bolvormiger. Tegelijkertijd naderen ook de stelsels elkaar, wat in veel gevallen tot (bijna-)botsingen leidt. Zelfs als de oorspronkelijke groepen grotendeels uit spiraalstelsels bestaan, zullen de galactische interacties de spiraalstructuur uiteindelijk verstoren en het gas en stof uit de stelsels verdrijven, waardoor de stervorming grotendeels stilvalt. Daarom zijn de meeste stelsels in een volwassen cluster doorgaans elliptisch of onregelmatig van vorm. De Herculescluster staat op een afstand van ongeveer 500 miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Hercules. Hij onderscheidt van andere relatief nabije verzamelingen van sterrenstelsels door zijn onregelmatige vorm en zijn grote variëteit aan sterrenstelsels - vooral jonge, stervormende spiraalstelsels. Elliptische reuzenstelsels ontbreken volkomen, wat erop wijst dat deze cluster zich in een vroeg evolutiestadium bevindt. Het lijkt erop dat de Herculescluster een verzameling van tenminste drie groepen sterrenstelsels is, die zich momenteel tot een groter geheel samenvoegen. Bovendien is de cluster zelf bezig om zich met andere grote clusters tot een 'supercluster' te verenigen. Een groot deel van deze Hercules-supercluster zal door Edwin Valentijn en Jeffrey Bout van het Kapteyn Instituut (Groningen) met de VST in kaart worden gebracht. De camera van deze telescoop - de onder Nederlandse leiding ontwikkelde OmegaCAM - is ideaal voor het onderzoek van de randgebieden van clusters, waar zich de nog niet goed begrepen interacties met naburige clusters afspelen.
Meer informatie:
VST's OmegaCAM legt botsingen in jonge cluster vast

6 maart 2012
Een internationaal team van astronomen onder leiding van Ivo Labbé van de Leidse Sterrewacht heeft een zware cluster met rode, volwassen sterrenstelsels gevonden in het vroege heelal. Hij bevindt zich op een afstand van 10,5 miljard lichtjaar van de aarde en is daarmee de verst verwijderde rode cluster die ooit is waargenomen. Deze opeenhoping van sterrenstelsels biedt een blik op een van de dichtstbevolkte gebieden in het vroege heelal. Het resultaat wordt binnenkort gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. De ontdekking is gedaan met de nieuwe infraroodcamera FourStar op de Magellan 6,5-m telescoop in Chili, waarmee '3D-kaarten' van het verre heelal gemaakt kunnen worden. Op die manier vonden de astronomen een zeer ver verwijderde groep van 33 stelsels, die zo ver weg staat dat het licht ervan werd uitgezonden toen het heelal pas 3 miljard jaar oud was (zo'n 20% van de huidige leeftijd). Deze bijzondere concentratie is nog opmerkelijker omdat de helft van de stelsels al een rode kleur vertoont, een indicatie voor een volwassen sterpopulatie.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Distant Galaxy Cluster Sheds Light on Early Universe
Galaxy Cluster Hidden in Plain View
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 maart 2012
Nieuw onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop heeft bevestigd dat de donkere kern van Abell 520, een reusachtige cluster van botsende sterrenstelsels, uit donkere materie bestaat. Deze cluster blijft daarmee een buitenbeentje: in soortgelijke kosmische 'schrootwolken' blijven gewone materie (gas en sterren) en donkere materie in elkaars nabijheid - ook na een zware botsing. Het onderzoeksteam, met onder anderen Henk Hoekstra van de Universiteit Leiden, presenteert het resultaat vandaag in The Astrophysical Journal. Dat Abell 520 een donkere kern heeft, bleek in 2007 voor het eerst uit een vergelijking van opnamen van NASA's röntgensatelliet Chandra met waarnemingen van de telescopen CFHT en Subaru op Hawaï. Op die beelden was te zien dat de kern van de cluster uit een concentratie van donkere materie en heet gas bestaat. Maar de sterrenstelsels die normaal gesproken in de buurt van de donkere materie zichtbaar zijn, ontbraken. Tot nu toe werd het door veel astronomen voor onmogelijk gehouden dat gewone materie en donkere materie elk huns weegs gaan. Uit het nieuwe onderzoek blijkt echter dat Abell 520 daar geen boodschap aan heeft. Een computerreconstructie van de botsing zal wellicht kunnen uitwijzen waarom dat zo is. Het bestaan van donkere materie werd tachtig jaar geleden voor het eerst voorspeld. Ze wordt wel omschreven als de 'lijm' van het heelal. Zonder de extra zwaartekracht van donkere materie zouden sterren door hun eigen snelheid uit hun stelsel vliegen en clusters uit elkaar vallen.
Meer informatie:
Nieuwe Hubble-opnamen bevestigen de 'onverklaarde' donkere kern van Abell 520
Dark Matter Core Defies Explanation in Hubble Image

27 februari 2012
Een merkwaardige relatie tussen superzware zwarte gaten en sterrenstelsels kan mogelijk verklaard worden door UFO's - geen unidentified flying objects, maar ultra-fast outflows - ultra-snelle materiestromen. Een team van astronomen onder leiding van Francesco Tombesi van NASA's Goddard Space Flight Center schrijft dat in een publicatie in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Al lange tijd verbazen sterrenkundigen zich erover dat de massa van een superzwaar zwart gat op de een of andere manier gerelateerd is aan de massa van het centrale deel van het sterrenstelsels waarin het zich bevindt. Dat doet vermoeden dat superzware zwarte gaten invloed hebben op de evolutie en de eigenschappen van die centrale verdikking (de bulge). Hoe dat in zijn werk zou moeten gaan, is echter onduidelijk: de bundels van straling en energierijke deeltjes die door zwarte gaten de ruimte in worden geblazen (de zogeheten jets), zijn heel smal en deponeren hun energie op veel grotere afstand van de kern van het stelsel. Tombesi en zijn collega's hebben nu met behulp van de Europese röntgentelescoop XMM-Newton 42 actieve sterrenstelsels bestudeerd op afstanden van minder dan 1,3 miljard lichtjaar. In veertig procent van de gevallen vonden ze aanwijzingen voor het bestaan van snel weggeblazen wolken van interstellair gas. Het gaat om uitstromingen van ongeveer één zonsmassa per jaar, met snelheden rond 40.000 kilometer per seconde - bijna 15 procent van de lichtsnelheid. Deze ultra-fast outflows vertegenwoordigen een grote hoeveelheid energie in een veel breder gebied dan de smalle jets, en zouden dan ook goed in staat zijn om gebeurtenissen in de centrale verdikking sterk te beïnvloeden. Zo kunnen ze een rem zetten op de hoeveelheid materie die door het zwarte gat wordt opgezogen, en zouden ze ook het tempo van stervorming in de bulge kunnen afremmen. Op die manier is de relatie tussen de massa van het zwarte gat en de massa van de centrale verdikking wellicht goed te verklaren, aldus de onderzoekers.
Meer informatie:
Ultra-fast Outflows Help Monster Black Holes Shape Their Galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

27 februari 2012
Het nabijgelegen dwergstelsel I Zw 18, een kleine begeleider van ons eigen Melkwegstelsel, is gehuld in een uitgestrekte halo van gloeiend gas, dat afkomstig is van recente stervormingsactiviteit en supernova-explosies in het stelsel. Dat blijkt uit gevoelige waarnemingen die verricht zijn met de Hubble Space Telescope. De halo van I Zw 18 is zestien keer zo groot als de 'stellaire component' van het dwergstelsel - het gebied waarin zich de sterren bevinden. Volgens de onderzoekers van de Universiteit van Porto in Portugal zouden ook veel andere sterrenstelsels met een hoge stervormingsactiviteit gehuld kunnen zijn in gashalo's, hoewel dat vanwege de grote afstand in de meeste gevallen niet direct waarneembaar is. Dat betekent dat de helft van de totale energieproductie van een starburst-stelsel misschien niet geproduceerd wordt door de sterren zelf, maar afkomstig is uit die halo. De resultaten zijn inmiddels gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.
Meer informatie:
Persbericht Universiteit van Porto (Portugees)
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

23 februari 2012
Een spectaculair helder object dat een paar jaar geleden in het naburige Andromedastelsel opvlamde, lijkt een 'gewoon' stellair zwart gat als oorzaak te hebben. De 'ultra-heldere röntgenbron' werd eind 2009 ontdekt met de NASA-röntgensatelliet Chandra. Door de betrekkelijk kleine afstand van het Andromedastelsel (2,5 miljoen lichtjaar) kon het verschijnsel goed worden worden gevolgd. De meeste ultra-heldere röntgenbronnen bevinden zich op afstanden die veel groter zijn. Het onderzoek kan meer inzicht geven in de oorzaak van ultra-heldere röntgenbronnen. Sommige wetenschappers menen dat deze ontstaan doordat relatief kleine zwarte gaten van enkele zonsmassa's in hoog tempo gas en stof om zich heen verzamelen. Dat leidt tot de vorming van een zogeheten accretieschijf, waarin de temperaturen zo hoog oplopen dat de materie röntgenstraling uitzendt. Een alternatieve verklaring gaat uit van 'middelmatig' zware zwarte gaten van ongeveer duizend zonsmassa's. Het lijkt erop dat het object in het Andromedastelsel niet tot deze laatste categorie behoort. Met Chandra, diens Europese tegenhanger XMM-Newton, de gammasatelliet Swift en de Hubble-ruimtetelescoop is een scherpe helderheidsafname van de röntgenbron waargenomen die zich in de loop van enkele maanden voltrok. Zo'n afname is karakteristiek voor stellaire zwarte gaten waar een normale ster omheen draait. Ook de energieproductie van het object stemt daarmee overeen. Volgens de onderzoekers zou het zwarte gat in het Andromedastelsel ongeveer dertien keer zo zwaar zijn als de zon - fors, maar 'normaal'. Nader onderzoek zou nog meer informatie kunnen opleveren, maar doorgaans treden uitbarstingen als deze maar eens in de paar decennia op.
Meer informatie:
Spectacularly bright object in Andromeda caused by 'normal' black hole
First ultraluminous source in Andromeda galaxy unmasked as stellar mass black hole

16 februari 2012
In het sterrenbeeld Draak staat een spiraalstelsel dat omgeven is door kolossale 'lussen' van sterren. Lang is gedacht dat deze lussen een overblijfsel zijn van een dwergsterrenstelsel dat relatief kort geleden door het spiraalstelsel is opgeslokt. Maar nieuwe computersimulaties, uitgevoerd door Franse en Chinese astronomen, laten zien dat de veroorzaker waarschijnlijk aanzienlijk groter was. Bovendien zou de botsing al veel langer geleden hebben plaatsgevonden. Het stelsel waar het allemaal om draait 'heet' NGC 5907 en bevindt zich op een afstand van ongeveer 50 miljoen lichtjaar. De nieuwe computersimulaties maken aannemelijk dat NGC 5907, net als veel andere sterrenstelsels, in een ver verleden - toen het heelal nog aanzienlijk kleiner was dan nu - in botsing is gekomen met een gasrijke soortgenoot.Die botsing zou zich acht tot negen miljard jaar geleden hebben voltrokken. Van de computerberekeningen is een 'filmpje' gemaakt. Het slotbeeld vertoont inderdaad treffende overeenkomsten met het huidige aanzien van NGC 5907, maar een hard bewijs voor de juistheid van dit scenario is dat niet. De computersimulaties 'voorspellen' echter dat er rond het stelsel nog veel grotere, maar zwakkere lussen van sterren te vinden moeten zijn. Toekomstige waarnemingen zullen uitwijzen of dat inderdaad zo is.
Meer informatie:
Archaeology of galaxies – The Dragon clash

15 februari 2012
Astronomen hebben een sterrenhoop van jonge, hete sterren ontdekt die om een zwart gat van middelbare massa cirkelt. De aanwezigheid van de sterrenhoop wijst erop dat het ongeveer 20.000 zonsmassa's zware zwarte gat ooit deel heeft uitgemaakt van een klein sterrenstelsel. Het zwarte gat, dat de aanduiding HLX-1 draagt, bevindt zich nu in het 290 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel ESO 243-49. Het werd in 2009 ontdekt met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton en was destijds het eerste zwarte gat waarvan vaststond dat het qua massa ergens tussen een stellair (10 zonsmassa's) en een superzwaar zwart gat (miljoenen zonsmassa's) in zat. Bij vervolgwaarnemingen met de satelliet Swift en de Hubble-ruimtetelescoop is nu een ongeveer 250 lichtjaar grote groep sterren ontdekt die in een baan om HLX-1 draait. Door de grote afstand zijn geen afzonderlijke sterren te zien, maar helderheid en kleur stemmen overeen met die van een jonge sterrenhoop van hete sterren. Zulke jonge sterrenhopen zijn ook in nabije sterrenstelsels te zien, maar nooit buiten de hoofdschijf van het stelsel, zoals in dit geval. De beste verklaring is dat HLX-1 het centrale zwarte zwarte gat is van een voormalig dwergsterrenstelsel, dat een paar honderd miljoen jaar geleden door ESO 243-49 is opgeslokt. De waargenomen sterrenhoop zou zijn ontstaan uit gas rond het zwarte gat dat bij deze samensmelting in beroering is gebracht. De toekomst van HLX-1 is onzeker. Maar het is denkbaar dat het naar het centrum van zijn nieuwe thuisstelsel zal spiralen, en zich uiteindelijk samenvoegt met het daar al aanwezige superzware zwarte gat. Zo worden zwarte gaten groot.
Meer informatie:
Black hole came from a shredded galaxy
Hubble Finds Relic of a Shredded Galaxy

13 februari 2012
De 'lege' ruimte tussen de sterrenstelsels is niet echt leeg, maar is 'gevuld' met donkere materie. Die conclusie trekken Japanse onderzoekers op basis van waarnemingen van miljoenen sterrenstelsels, aangevuld met gedetailleerde computersimulaties. Al lange tijd is duidelijk dat er ongeveer zes keer zoveel mysterieuze donkere materie in het heelal is als normale zichtbare materie. Hoe die donkere materie exact in de ruimte is verdeeld, is echter niet nauwkeurig bekend. In een artikel in The Astrophysical Journal tonen de Japanse onderzoekers nu aan dat de donkere materie niet in sterrenstelsels is geconcentreerd, maar ook de intergalactische ruimte vult. Terwijl de zichtbare materieverdeling in een sterrenstelsel (gas en sterren) een vrij duidelijke grens vertoont, blijken alle sterrenstelsels omringd te worden door uitgestrekte wolken en slierten van donkere materie, die tot aan naburige stelsels reiken. De verdeling van de donkere materie kon in kaart gebracht worden via de techniek van de zwakke lenswerking: de beeldjes van ver verwijderde sterrenstelsels worden in zeer geringe mate vervormd door de zwaartekracht van (donkere) materie tussen de verre stelsels en de aarde, en door dat effect statistisch te onderzoeken aan miljoenen sterrenstelsels, is de ruimtelijke verdeling van de donkere materie af te leiden.
Meer informatie:
Persbericht Institute for the Physics and Mathematics of the Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

8 februari 2012
Grote sterrenstelsels zijn ontstaan door het samengaan van talrijke kleine stelsels. Maar hoe groeien kleine sterrenstelsels? Misschien wel op dezelfde manier, zo blijkt uit onderzoek door Duitse en Amerikaanse astronomen. De astronomen hebben namelijk ontdekt dat een bekend dwergstelsel een nog veel kleiner stelsel in zijn greep heeft (Nature, 9 februari). Tot nu toe leek het erop dat dwergstelsels hun huidige omvang zo ongeveer bij hun geboorte hadden meegekregen. Harde bewijzen voor een groeiproces waren er eigenlijk niet. Maar nu is ontdekt dat het nabije dwergstelsel NGC 4449 in het sterrenbeeld Jachthonden een nog kleiner sterrenstelsel als begeleider heeft. Dat mini-stelsel zal binnen astronomisch afzienbare tijd door NGC 4449 worden opgeslokt - waarschijnlijk is dat voor een deel al gebeurd. Massaschattingen laten zien dat de kleine begeleider van NGC 4449 voor een groot deel uit donkere materie bestaat - materie die geen licht uitzendt, maar wel zwaartekrachtsaantrekking uitoefent.
Meer informatie:
Tiny galaxy with a huge appetite
Subaru: Telescope Captures 'Stealth Merger' of Dwarf Galaxies
New images capture 'stealth merger' of dwarf galaxies

2 februari 2012
Met de Hubble-ruimtelescoop heeft een opname gemaakt van een ver sterrenstelsel dat door de lenswerking van een groep voorgrondstelsels wordt vergroot. Het is het helderste gravitatielensobject dat tot nu toe is waargenomen. Het gravitatielenseffect ontstaat (bijv.) wanneer een ver sterrenstelsel vanaf de aarde gezien precies achter een groep nabijere stelsels staat. De zwaartekracht van de voorgrondstelsels buigt het licht van het achtergrondstelsel dan af zoals een lens dat zou doen. Resultaat: een vergroot, versterkt, maar ook vervormd beeld van het verre stelsel. In dit geval is het de cluster RCS2 032727-132623 die als lens fungeert. Het verre sterrenstelsel dat achter de cluster staat is vervormd tot een boog van licht die bijna een kwart cirkel groot is. Ondanks die vervorming maken situaties als deze het mogelijk om verre sterrenstelsels te onderzoeken die normaal gesproken niet of nauwelijks waarneembaar zouden zijn. Het is zelfs mogelijk om aan de hand van de vervormde beelden een reconstructie te maken van hoe het verre stelsel er in werkelijkheid uitziet. Het blijkt een stelsel te zijn met opvallend grote stervormingsgebieden.
Meer informatie:
Hubble Zooms in on a Magnified Galaxy

2 februari 2012
De laatste tijd zijn de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels nogal eens beschuldigd van het afbreken van het stervormingsproces in hun omgeving. Maar het blijkt ook anders te kunnen. Een internationaal team van astronomen heeft aanwijzingen gevonden dat het zwarte gat in het nabije stelsel Centaurus A de stervorming juist lijkt te bevorderen. De zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels worden soms 'actief'. Dat wil zeggen dat ze, materie uit hun omgeving opslokken en deels met grote kracht weer terug de ruimte in blazen. Daarbij wordt veel gas uit hun stelsel weggeblazen - gas dat anders voor de vorming van nieuwe sterren zou zijn gebruikt. Op nieuwe Hubble-opnamen van het stelsel Centaurus A is te zien hoe de 'straalstroom' van het zwarte gat van dit stelsel op ongeveer 10.000 lichtjaar van de kern op een gaswolk is gestuit. Daarbij is het aanwezige gas klaarblijkelijk samengedrukt, want in de gaswolk zijn jonge sterren te zien. Superzware zwarte gaten lijken dus een dubbelrol te spelen in het stervormingsproces.
Meer informatie:
Do black holes help stars form?

25 januari 2012
Waar komen de magnetische velden in de ruimte tussen de sterrenstelsels vandaan? Dat is een vraag die wetenschappers al tientallen jaren bezighoudt, al bestond het sterke vermoeden dat deze velden worden veroorzaakt door bewegende geladen deeltjes. Een internationaal onderzoeksteam heeft dat vermoeden nu op experimentele wijze bevestigd (Nature, 26 januari). Met behulp van een krachtige gepulste lasers hebben de onderzoekers in een Frans laboratorium omstandigheden nagebootst die vergelijkbaar zijn met die in het vroege heelal. De resultaten van het experiment wijzen erop dat de oorsprong van de intergalactische magneetvelden - zoals verwacht - gezocht moet worden bij het zogeheten Biermann-proces. Dit proces, dat in 1950 door de Duitse astronoom Ludwig Biermann werd ontdekt, voorspelt dat in (turbulente) plasma's - wolken van geladen deeltjes - spontaan magnetische velden kunnen ontstaan. Plasma's zijn alom aanwezig in het heelal, en zijn dus een voor de hand liggende oorzaak van de intergalactische magneetvelden. Volgens de onderzoekers zouden de magnetische velden het gevolg zijn van de asymmetrische schokgolven die in het vroege heelal optraden in de kolossale gaswolken die tot sterrenstelsels optraden. Zulke schokgolven zouden elektrische stromingen in het plasma van het intergalactische medium veroorzaken. En net als bij een elektromagneet leidt dat tot het ontstaan van magnetische velden.
Meer informatie:
A Galactic Magnetic Field In A Lab Bolsters Astrophysical Theory

25 januari 2012
Met behulp van de APEX-submillimetertelescoop in het noorden van Chili hebben astronomen een sterk verband gevonden tussen de krachtigste uitbarstingen van stervorming in het vroege heelal en de zwaarste sterrenstelsels van nu. De hevige stervorming in de sterrenstelsels werd abrupt afgebroken, waardoor ze eindigden als de huidige zware - maar passieve - stelsels van ouder wordende sterren. De astronomen, onder wie Paul van de Werf (Sterrewacht Leiden), hebben ook de waarschijnlijke oorzaak voor het plotselinge einde van de 'starbursts' ontdekt: de opkomst van superzware zwarte gaten. Met de APEX-telescoop is gekeken naar sterrenstelsels die zich op een afstand van ongeveer tien miljard lichtjaar bevinden. Door de massa's van de halo's van donkere materie rond de stelsels te meten, en computersimulaties te gebruiken die laten zien hoe zulke halo's in de loop van de tijd groeien, hebben de astronomen ontdekt dat deze verre starburststelsels uit de begintijd van het heelal uiteindelijk zijn veranderd in elliptische reuzenstelsels - de zwaarste sterrenstelsels in het huidige heelal. Verder wijzen de nieuwe waarnemingen erop dat de 'geboortegolven' in deze stelsels slechts honderd miljoen jaar duren - erg kort naar kosmologische begrippen. Toch slagen de verre sterrenstelsels erin om in die korte tijd hun aantallen sterren te verdubbelen. De oorzaak van het abrupte einde van de starbursts wordt gezocht bij de superzware zwarte gaten in de kernen van de stelsels. Er zijn aanwijzingen dat door de stellaire geboortegolven enorme hoeveelheden materie naar het zwarte gat worden toegevoerd. Hierop produceert dat zwarte gat krachtige uitbarstingen van energie die het nog in het sterrenstelsel aanwezige gas - het bouwmateriaal voor nieuwe sterren - wegblazen. Hierdoor valt het stervormingsproces stil.
Meer informatie:
De wilde jeugd van de zwaarste sterrenstelsels
Superzware zwarte gaten breken 'starbursts' af

18 januari 2012
Een internationaal team van astronomen, onder wie Léon Koopmans van het Kapteyn Instituut van de Rijksuniversiteit Groningen, heeft een ver dwergsterrenstelsel ontdekt dat vrijwel geheel uit donkere materie lijkt te bestaan (Nature, 19 januari). Het dwergstelsel, dat zich op de kolossale afstand van tien miljard lichtjaar bevindt, heeft zijn bestaan verraden door zijn zwaartekracht. Volgens de huidige inzichten zijn grote sterrenstelsels zoals de Melkweg ontstaan door het 'samenklonteren' van vele kleine stelsels. Als dat model klopt, zouden er rond ons Melkwegstelsel nog duizenden dwergstelsels moeten zwermen, maar tot nu toe zijn daar slechts enkele tientallen van ontdekt. Dit heeft astronomen tot het vermoeden gebracht dat veel van de dwergstelsels weinig of geen sterren bevatten. Ze zouden als donkere satellieten om de grote sterrenstelsels in het heelal draaien. Alles bij elkaar zouden zij een aanzienlijk deel van de donkere materie in het heelal voor hun rekening kunnen nemen. Het probleem is natuurlijk dat stelsels die vrijwel geheel uit donkere materie bestaan uiterst moeilijk waarneembaar zijn. Het nu ontdekte stelsel, dat de aanduiding JVASB1938+66 draagt, is opgespoord met de grote Keck-telescoop op Hawaï. Daarbij is gebruik gemaakt van het zogeheten gravitatielenseffect: dat treedt op als twee sterrenstelsel vanaf de aarde gezien precies op één lijn staan. De zwaartekracht van het voorste stelsel fungeert dan als een soort lens, die een vervormde afbeelding van het achterste stelsel maakt. Door het vervormde beeld van het achtergrondstelsel te analyseren, kan worden vastgesteld of het 'lensstelsel' satellietstelsels heeft. Ook kan de massa van deze stelsels worden bepaald. Het donkere dwergstelsel dat nu is opgespoord heeft een massa van ongeveer 113 miljoen zonsmassa's en is minstens enkele duizenden lichtjaren groot. Ter vergelijking: ons Melkwegstelsel 'weegt' 180 miljard zonsmassa's en heeft een middellijn van 75.000 lichtjaar.
Meer informatie:
Dark Matter Galaxy Found Far, Far Away
Astronomen ontdekken ver, donker dwergsterrenstelsel
Most Distant Dwarf Galaxy Detected
Faint 'satellite galaxy' discovered

11 januari 2012
Met de in aanbouw zijnde Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Chili hebben Amerikaanse radioastronomen ontdekt dat er in quasars - de heldere kernen van actieve sterrenstelsels - vrijwel geen stervorming optreedt. De ontdekking bevestigt een populaire theorie over de evolutie van sterrenstelsels. Volgens die theorie leidt de botsing van twee sterrenstelsels aanvankelijk tot een geboortegolf van nieuwe sterren, maar ook tot een veel grotere activiteit van het centrale zwarte gat in het resulterende reuzenstelsel. Het zwarte gat zendt daarbij twee energierijke bundels de ruimte in, en die zogeheten 'jets' blazen uiteindelijk een groot deel van het gas weg, waardoor de stervormingsactiviteit tot stilstand komt. Met het ALMA-observatorium zijn ruim twintig quasars bestudeerd. ALMA is gevoelig voor de millimeterstraling van stofwolken die opgewarmd worden door pasgeboren sterren. De onderzochte quasars bleken echter vrijwel geen millimeterstraling uit te zenden, wat erop wijst dat er inderdaad vrijwel geen nieuwe sterren worden geboren. De resultaten zijn vandaag gepresenteerd op de 219e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Austin, Texas. Als in een later stadium de quasaractiviteit ook langzaam maar zeker uitdooft, blijft een groot, zwaar elliptisch sterrenstelsel over waarin praktisch geen stervorming meer voorkomt, en dat daardoor voornamelijk uit oude, rode sterren bestaat - precies zoals in het heelal wordt waargenomen.
Meer informatie:
ALMA Early Science Result Reveals Starving Galaxies
Atacama Large Millimeter Array
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

11 januari 2012
Onderzoekers van Louisiana State University hebben vastgesteld dat een vier eeuwen oud supernovarestant in de Grote Magelhaense Wolk, een buurstelsel van de Melkweg, is veroorzaakt door de botsing van twee witte dwergen - de compacte restanten van 'opgebrande' sterren. Dat blijkt uit analyse van opnamen van de Hubble-ruimtetelescoop, waarvan de resultaten deze week in Nature verschijnen. De supernova in de Grote Magelhaense Wolk was van type Ia. Voor dit soort supernova's bestaan twee mogelijke scenario's, die zich beide in een dubbelstersysteem afspelen. Volgens het ene scenario bestaat de dubbelster uit een witte dwerg en een normale ster, die materie aan zijn compacte begeleider overdraagt. Hierdoor bereikt de witte dwerg op een zeker moment een kritieke massa, waardoor er een thermonucleaire explosie op gang komt. Volgens het andere scenario bestaat de dubbelster uit twee witte dwergen, die steeds dichter naar elkaar toe spiralen. Dat draait ten slotte uit op een botsing en een explosie. Het lijkt erop dat dit het scenario is dat bij supernovarestant SNR 0509-67.5 is gevolgd. Op de Hubble-beelden is namelijk geen spoor terug te vinden van de normale ster die volgens het eerste scenario deel zou hebben uitgemaakt van de dubbelster waarin de supernova-explosie zich voltrok. In het hele gebied waar de door de explosie weggeschopte ster zich zou kunnen bevinden is geen ster te bekennen. Dat wil overigens niet zeggen dat alle supernova's van type Ia het tweede scenario volgen. Bij supernova 2011fe in het sterrenstelsel M101, die vorig jaar al binnen enkele uren na het begin van de explosie werd ontdekt, bestaat juist het vermoeden dat de begeleider van de ontplofte witte dwerg een normale ster was. Wel laten de meest recente onderzoeksresultaten zien dat die begeleider zeker tien keer zo klein moet zijn geweest als onze zon.
Meer informatie:
Origin of Thermonuclear Supernova Discovered
Hubble Solves Mystery of Supernova Source
Star Destroyed in Supernova Was White Dwarf

11 januari 2012
Bij een nieuwe, gerichte zoekactie met de Hubble-ruimtetelescoop is de zwakke gloed ontdekt van een supernova-explosie die zich afspeelde in een sterrenstelsel op negen miljard lichtjaar van de aarde. De ontdekking van deze supernova moet meer duidelijkheid geven over de aard van de donkere energie - de geheimzinnige afstotende kracht die ervoor zorgt dat het heelal steeds sneller uitdijt. De supernova, die de bijnaam SN Primo heeft gekregen, behoort tot type Ia - een klasse die een belangrijke rol speelt bij de bepaling van de afstanden van verre sterrenstelsels. SN Primo is de verste supernova in zijn soort waarvan de afstand door middel van spectroscopische waarnemingen is bevestigd. Verre supernova's als deze moeten er duidelijkheid over geven of deze objecten ook op de allergrootste afstanden nog betrouwbare kosmische meetlatten zijn. Door de snelheden te meten waarmee deze supernova's zich ten gevolge van de uitdijing van het heelal van ons verwijderen, kan worden nagegaan hoe de uitdijing van het heelal in de loop der tijden is veranderd.
Meer informatie:
Hubble Discovers Distant Type Ia Supernova

11 januari 2012
Met de Hubble-ruimtetelescoop is een nieuwe opname gemaakt van het centrum van het naburige sterrenstelsel M31, beter bekend als de Andromedanevel, waar zich een 100 miljoen zonsmassa's zwaar zwart gat schuilhoudt. Dit zwarte gat is omgeven door een populatie van jonge blauwe sterren, die ongeveer 200 miljoen jaar geleden ter plaatse is ontstaan. Astronomen worstelen nog met de vraag hoe stervorming in de directe omgeving van zo'n superzwaar zwart gat mogelijk is. Minder raadselachtig is inmiddels de tweede 'kern' die in 1992 in het centrum van M31 werd ontdekt. Uit nader onderzoek is gebleken dat dit in werkelijkheid een verzameling oude sterren is die in een elliptische baan om het zwarte gat draaien. In het verste punt van hun omloopbaan bewegen deze sterren het traagst, waardoor daar een opeenhoping ontstaat. Op wat grotere afstanden van de kern is met de ruimtetelescoop nog een andere populatie van blauwe sterren waargenomen. Doorgaans zijn zulke sterren jong, maar in dit geval lijkt het juist om oude, zonachtige sterren te gaan die hun buitenste lagen hebben afgestoten of aan een begeleidende ster hebben overgedragen. Hierdoor kijken we dus tegen de ziedend hete kernen van deze sterren aan.
Meer informatie:
Hubble Zooms In on Andromeda's Double Nucleus
Rare Ultra-Blue Stars Found in Andromeda's Hub

10 januari 2012
Met de Amerikaanse Fermi-ruimtetelescoop zijn bijna vijfhonderd bronnen van 'harde' gammastraling gevonden - straling met een energie van meer dan tien miljard elektronvolt. Vóór de lancering van Fermi, ruim drie jaar geleden, waren slechts vier kosmische bronnen van zulke energierijke straling bekend - vier pulsars in ons eigen Melkwegstelsel. Fermi heeft nu een catalogus samengesteld van 496 bronnen, die waargenomen zijn met de Large Area Telescope aan boord van de satelliet. In de meeste gevallen gaat het om ver verwijderde sterrenstelsels met een groot, zwaar zwart gat in het centrum. Slechts enkele tientallen Fermi-bronnen bevinden zich in ons eigen Melkwegstelsel. Ruim een derde van de gedetecteerde bronnen van harde gammastraling is overigens nog niet geïdentificeerd - ze vallen niet samen met reeds bekende objecten in het heelal. De nieuwe catalogus is gepresenteerd op de 219e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Austin, Texas.
Meer informatie:
NASA's Fermi Space Telescope Explores New Energy Extremes
Fermi Gamma-ray Space Telescope
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

10 januari 2012
Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop hebben astronomen een cluster van zeer jonge sterrenstelsels ontdekt. Het betreft de verste 'protocluster' die ooit is waargenomen. Het licht van de verre sterrenstelsels heeft er 13,1 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Dat betekent dat de waargenomen stelsels erg jong moeten zijn: we zien ze zoals ze ongeveer 600 miljoen jaar na de oerknal waren. Clusters zijn de grootste structuren in het heelal die door de zwaartekracht bijeen worden gehouden. Volgroeide clusters bestaat uit honderden tot duizenden sterrenstelsels. Vermoed wordt dat de nu ontdekte protocluster een voorloper is van de huidige clusters. Het opsporen van sterrenstelsels op afstanden van meer dan dertien miljard lichtjaar is geen sinecure: door de grote afstand zijn stelsels uitermate schaars en zwak. Op de Hubble-beelden zijn dan ook alleen de vijf helderste exemplaren te zien van een verzameling stelsels die waarschijnlijk veel talrijker is. De vijf waargenomen stelsels zijn naar schatting twee tot tien keer zo klein als ons Melkwegstelsel, maar stralen ongeveer even veel licht uit. Dat wijst erop dat ze in een hoog tempo nieuwe sterren produceren.
Meer informatie:
Hubble Pinpoints Furthest Protocluster of Galaxies Ever Seen

10 januari 2012
Twee teams van astronomen hebben verre, kolossale botsingen tussen clusters van sterrenstelsels onderzocht. Zulk onderzoek moet meer inzicht geven in de aard van de donkere materie - het onzichtbare spul dat ongeveer een kwart van het heelal uitmaakt. Beide teams doen vandaag verslag tijdens de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society in Austin (Texas). Het eerste team heeft, met behulp van de Europese Very Large Telescope en NASA's röntgensatelliet Chandra, gekeken naar een object dat de bijnaam El Gordo heeft gekregen (Spaans voor 'groot' of 'dik'). El Gordo bestaat uit twee afzonderlijke clusters die met snelheden van miljoenen kilometers per uur met elkaar in botsing zijn. De clusters zijn zo ver weg, dat hun licht er zeven miljard jaar over heeft gedaan om de aarde te bereiken. Het bestaan van El Gordo werd ontdekt door de detectie van een afwijking in de kosmische achtergrondstraling met de Atacama Cosmology Telescope. Deze zwakke gloed is het restant van het eerste licht van de oerknal, de extreem hete en compacte oorsprong van het heelal, die ongeveer 13,7 miljard jaar geleden plaatsvond. De straling die na de oerknal achterbleef treedt in wisselwerking met de elektronen in het hete gas in clusters van sterrenstelsels, waardoor de achtergrondgloed zoals die vanaf de aarde wordt waargenomen wordt verstoord. El Gordo is waarschijnlijk op dezelfde manier ontstaan als de zogeheten Kogelcluster, een eerder ontdekte clusterbotsing die zich bijna vier miljard lichtjaar dichterbij bevindt. In beide gevallen zijn er aanwijzingen dat de normale materie - die grotendeels uit heet, röntgenstraling uitzendend gas bestaat - is gescheiden van de donkere materie. Het hete gas is afgeremd door de botsing, maar de donkere materie niet. Iets soortgelijks geldt voor de tweede clusterbotsing, die door een team van Amerikaanse astronomen is onderzocht en de bijnaam 'Musketkogel' heeft gekregen. Bij de Musketkogelcluster is de botsing al in een ver stadium: de twee verzamelingen sterrenstelsels zijn al dwars door elkaar heen gegaan. Tot botsingen tussen afzonderlijke stelsels is het daarbij hoogstwaarschijnlijk niet gekomen, omdat hun onderlinge afstanden nu eenmaal enorm groot zijn.
Meer informatie:
El Gordo – Een grote, verre cluster van sterrenstelsels
When Galaxy Clusters Collide
NASA's Chandra Finds Largest Galaxy Cluster in Early Universe

10 januari 2012
Onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop, dat vandaag tijdens de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society wordt gepresenteerd, heeft opmerkelijke implicaties voor het groeiscenario voor grote sterrenstelsels. Bij het onderzoek, waarbij astronomen uit de VS, Australië en Groot-Brittannië zijn betrokken, is gekeken naar 166 zware sterrenstelsels op meer dan tien miljard lichtjaar van de aarde. De resultaten laten zien dat meer dan de helft van deze jonge stelsels, die worden waargenomen zoals ze er amper twee à drie miljard jaar na de oerknal uitzagen, een duidelijke schijfcomponent heeft. Anders gezegd: de stelsels hebben de vorm van een dikke pannenkoek. Dat is opvallend, omdat de grootste sterrenstelsels van dit moment - hun verre nazaten - veelal juist op 'meloenen' lijken. Dat er zo kort na de oerknal zoveel zware, schijfvormige sterrenstelsels bestonden, is in strijd met de bestaande modellen voor de evolutie van grote sterrenstelsels. Volgens deze modellen zouden sterrenstelsels vooral 'groeien' door zich met soortgenoten te verenigen. Bij de samensmelting van twee forse stelsels zou echter eerder een meloenvormig stelsel moeten ontstaan dan een pannenkoekvormig stelsel. Het grote aantal 'pannenkoeken' kan erop wijzen dat zware sterrenstelsels hun eerste groeispurt vooral te danken hebben aan het opslokken van koel gas uit hun omgeving, en niet aan botsingen met soortgenoten. Maar zelfs als dat zo is, zal nog moeten worden verklaard hoe die populatie van dikke schijfstelsels is veranderd in de huidige populatie van elliptische en lensvormige stelsels ('meloenen'). Het ligt voor de hand om dat wél aan botsingen tussen grote stelsels toe te schrijven, maar waarschijnlijk waren zulke botsingen vrij schaars. Hun huidige vorm kunnen de grote stelsels eigenlijk alleen hebben gekregen door grote aantallen kleine sterrenstelsels op te slokken.
Meer informatie:
Largest Driver of Galaxy Growth Challenged
CU-led study pinpoints farthest developing galaxy cluster ever found

9 januari 2012
Een internationaal team van astronomen, onder wie Koen Kuijken van de Universiteit Leiden, is er voor het eerst in geslaagd om de grootschalige verdeling van donkere materie in het heelal in kaart te brengen. De nieuwe bevindingen, die vandaag tijdens de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society zijn gepresenteerd, tonen een heelal bestaande uit een complex netwerk van donkere materie en sterrenstelsels, verspreid over afstanden van meer dan een miljard lichtjaar. Dat resultaat is verkregen door opnamen van ongeveer tien miljoen sterrenstelsels in vier verschillende hemelgebieden te analyseren. De astronomen onderzoeken de kleine vervormingen die ontstaan doordat het licht van deze stelsels wordt afgebogen als het onderweg naar de aarde grote concentraties van donkere materie passeert. Hun project, dat de Canada-France-Hawaii Telescope Lensing Survey (CFHTLenS) heet, maakt gebruik van gegevens van de Canada-France-Hawaii Telescope Legacy Survey. De gebruikte opnamen zijn gemaakt met MegaCam, een 340-megapixel camera met een beeld van één bij één graad die gekoppeld is aan de CFHT-telescoop op Hawaï. De stelsels die bij de survey zijn vastgelegd, bevinden zich doorgaans op afstanden van ongeveer zes miljard lichtjaar. Het licht van deze stelsels is dus uitgezonden toen het heelal ruwweg half zo oud was als nu. Het gevonden resultaat stemt goed overeen met de voorspellingen van de materieverdeling in het heelal op basis van computersimulaties. Door het onzichtbare karakter van de donkere materie was het echter niet eenvoudig om deze te verifiëren. Overigens zijn ook gedetailleerde kaarten van de verdeling van donkere materie verkregen op basis van metingen van de Sloan Digital Sky Survey.
Meer informatie:
Astronomers reach new frontiers of dark matter
UBC astronomers help map the universe's dark matter at unprecedented scale
Website CFHTLens
Persbericht over donkerematerieresultaten van Sloan Digital Sky Survey

9 januari 2012
De Amerikaanse astronome Sukanya Chakrabarti heeft een nieuwe methode ontwikkeld om de donkere materie in sterrenstelsels in kaart te brengen. Zij presenteert haar resultaten bij de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society, die deze week in Austin (Texas, VS) wordt gehouden. De meeste materie in het heelal zendt geen waarneembare vormen van straling uit. Dat sterrenstelsels voor het overgrote deel uit deze materie bestaan, blijkt uit de zwaartekrachtsinvloed die zij uitoefent. Zo kan uit het gedrag van sterren in de buitenste regionen van spiraalstelsels worden afgeleid dat deze stelsels zijn omgeven door kolossale halo's van donkere materie. Hoe die donkere materie precies verdeeld is, is echter nog onduidelijk. Chakrabarti heeft ontdekt dat deze verdeling kan worden afgeleid uit de 'rimpelingen' in het gas in het buitenste deel van de schijf van een spiraalstelsel, die ontstaan door de getijdenwerking van een naburig kleiner stelsel. Die rimpelingen hebben weliswaar betrekking op normale materie, maar indirect verraden ze ook de verdeling van de donkere materie in het stelsel.
Meer informatie:
Mapping Dark Matter From Galactic Ripples
Informatie over de AAS-bijeenkomst

21 december 2011
Een internationaal team van astronomen heeft een ver sterrenstelsel ontdekt dat al ongeveer 750 miljoen jaar na de oerknal bestond. Het stelsel, dat de aanduiding GN-108036 draagt en slechts vijfduizend lichtjaar groot is, produceert in hoog tempo nieuwe sterren. GN-108036 behoort tot een select groepje. Tot nu toe zijn namelijk nog maar een stuk of tien sterrenstelsels op vergelijkbare afstand (ongeveer 13 miljard lichtjaar) ontdekt. Van deze vertoont GN-108036 de grootste stervormingsactiviteit: het equivalent van honderd zonnen per jaar. De ontdekking laat zien dat er al relatief kort na de oerknal 'sterrenfabrieken' bestonden die licht brachten in het toen nog donkere heelal. De sterren van GN-108036 hebben waarschijnlijk nog bijgedragen aan de 'reïonisatie' van het heelal - het proces waarbij het neutrale waterstofgas dat de ruimte vulde in elektronen en protonen werd gesplitst, wat ervoor heeft gezorgd dat het huidige heelal transparant is.
Meer informatie:
Discovery of a Vigorous Star-Forming Galaxy at the Cosmic Dawn
NASA Telescopes Help Find Rare Galaxy at Dawn of Time

20 december 2011
Aan de rand van de Kleine Magelhaense Wolk, een buurstelsel van onze Melkweg, hebben astronomen een zeer traag roterende röntgenpulsar ontdekt. De 'kosmische vuurtoren' bevindt zich in een jonge supernovarestant. Dat is opmerkelijk, omdat de trage rotatie van de pulsar juist op een hoge leeftijd wijst. Pulsars zijn tollende neutronensterren - kleine, compacte restanten van sterren die als supernova zijn ontploft. Zo'n neutronenster zendt vanaf zijn beide magnetische polen een bundel straling uit, die met de ster meedraaien als de lichtbundels van een vuurtoren. Bij sommige pulsars is één van de stralingsbundels tijdens elke draaiing eventjes op de aarde gericht, waardoor we hem aan en uit zien knipperen. Volgens de huidige inzichten tollen neutronensterren kort na hun ontstaan snel om hun as, om in de loop van de tijd te vertragen. Maar pulsar SXP 1062 lijkt niet aan dat beeld te voldoen: ondanks het feit dat hij deel uitmaakt van een jonge supernovarest bedraagt zijn pulsperiode bijna twintig minuten, terwijl sommige andere jonge pulsars honderden keren per seconde (!) knipperen. De trage rotatie van de pulsar is nogal raadselachtig. Als hij snel tollend is ontstaan, moet worden verklaard waardoor hij zo snel is afgeremd. En als dat niet zo is, moet worden verklaard waarom sommige pulsars bij hun 'geboorte' zo veel trager kunnen roteren dan andere.
Meer informatie:
Strangely slow pulsar discovered nestled in young supernova remnant
Celestial Bauble Intrigues Aastronomers

19 december 2011
De mysterieuze ultra-compacte dwergsterrenstelsels (Ultra Compact Dwarfs, UCD's) die de afgelopen jaren zijn ontdekt in en rond enkele grote sterrenstelsels, blijken in feite gewoon zware bolvormige sterrenhopen te zijn. Dat volgt uit een statistisch onderzoek van Europese astronomen, uitgevoerd op basis van waarnemingen met de Very Large Telescope in Chili, en gepubliceerd in het Europese vakblad Astronomy & Astrophysics. UCD's zijn compacte verzamelingen van meer dan één miljoen zonsmassa's, met afmetingen van enkele tientallen tot hooguit een paar honderd lichtjaar. Tot nu toe was onduidelijk of het de grootste exemplaren van bolvormige sterrenhopen zijn, of kleine exemplaren van dwergsterrenstelsels, mogelijk vervormd door getijdenkrachten. Statistisch onderzoek aan de eigenschappen van enkele honderden UCD's lijkt nu uit te wijzen dat de compacte dwergen inderdaad grote, zware bolvormige sterrenhopen zijn. Volgens de sterrenkundigen is er dan ook geen noodzaak voor het opstellen van een alternatief ontstaansscenario voor de compacte dwergen.
Meer informatie:
Persbericht Astronomy & Astrophysics
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

14 december 2011
Op 24 augustus van dit jaar verscheen een supernova in het sterrenstelsel M101, dat ook wel het Windmolenstelsel wordt genoemd. Het was de meest nabije supernova van type Ia sinds 1986, en de sterexplosie werd ook nog eens in een heel vroeg stadium opgemerkt. Dankzij het uitgebreide onderzoek dat snel op gang kwam, zijn astronomen veel te weten gekomen over de ontplofte ster en zijn begeleider (Nature, 15 december). Supernovae van type Ia zijn buitengewoon helder en vertonen een voorspelbaar helderheidsverloop. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat deze supernovae bruikbaar zijn als 'standaardkaarsen' waarmee de afstanden tot verre sterrenstelsels kunnen worden bepaald. Al tientallen jaren wordt vermoed dat supernovae van type Ia optreden in dubbelstersystemen waarin een witte dwergster materie van een begeleidende normale ster opslokt. Zodra deze witte dwerg een kritieke massa bereikt, komt het tot een kolossale explosie. De vele waarnemingen van supernova 2011fe hebben nu meer inzicht gegeven in de aard van het dubbelstersysteem waarin de supernova-explosie plaatsvond. Uit het helderheidsverloop en het spectrum van de supernova blijkt dat de ontplofte ster inderdaad een witte dwergster moet zijn geweest, die voornamelijk uit koolstof en zuurstof bestond. Ook kon worden vastgesteld dat zijn begeleider geen rode reuzenster of een andere witte dwerg was. Een reuzenster zou door het puin van de explosie getroffen moeten zijn, wat extra 'vuurwerk' zou hebben gegeven. En als de supernova het gevolg was van een botsing tussen twee witte dwergen, zou ook dat aan helderheidsverloop te zien zijn geweest. Kortom: de begeleider van de ontplofte ster was waarschijnlijk een vrij normale ster die niet veel groter was dan onze zon.
Meer informatie:
Closest Type Ia Supernova In Decades Solves A Cosmic Mystery
Astronomers Find New Clues To Supernova Origins
Supernova Caught In The Act
The 'supernova of a generation' shows its stuff
Solving A Supernova Mystery

13 december 2011
De Amerikaanse röntgensatelliet Chandra heeft 'klotsend gas' in beeld gebracht in een cluster van sterrenstelsels op 480 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. Het gas in de cluster (Abell 2052 geheten) heeft een temperatuur van ca. 30 miljoen graden; de röntgenstraling van het hete gas is met blauwe tinten weergegeven op deze foto, die gemaakt is met de Europese Very Large Telescope. In het verleden is een kleinere cluster van sterrenstelsels in botsing gekomen met Abell 2052. Als gevolg van die botsing is het hete intraclustergas in beroering gebracht, waarna het trage, klotsende bewegingen is gaan maken die vergelijkbaar zijn met de bewegingen van water in een glas dat heen en weer wordt geschud. Dat heeft geleid tot de grote spiraalvormige structuur op de Chandra-opname, die een middellijn van ongeveer één miljoen lichtjaar heeft. De gas-spiraal is gecentreerd rond een groot, zwaar elliptisch sterrenstelsel in het centrum van de cluster. Dat stelsel wordt zelf ook omgeven door schillen en bellen van heet gas, die geproduceerd zijn door de energie die afkomstig is uit het superzware zwarte gat in het middelpunt van dat stelsel. Om de verdeling van het ijle, hete gas in de verre cluster in beeld te brengen heeft Chandra in totaal ruim een week waarnemingen verricht. De resultaten van het onderzoek zijn inmiddels gepubliceerd in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
A Galaxy Cluster Gets Sloshes
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

12 december 2011
De eerste superzware zwarte gaten in het heelal danken hun spectaculair snelle gewichtstoename aan een dieet van koud 'fast food'. Dat blijkt uit extreem gedetailleerde computersimulaties die uitgevoerd zijn door astronomen van de Carnegie Mellon University. De zwarte gaten groeiden veel sneller dan je zou verwachten, doordat ze gevoed werden door langgerekte slierten van koud gas, die met hoge snelheden naar binnen werden gezogen. Met de Sloan Digital Sky Survey is ontdekt dat er relatief kort na de oerknal, toen het heelal nog geen één miljard jaar oud was, al zeer zware zwarte gaten voorkwamen. Dat valt moeilijk te rijmen met het gegeven dat de sterrenstelsels waarin die zwarte gaten zich bevinden veel langzamer in omvang en massa toenamen. Het bestaan van superzware zwarte gaten in de prille jeugd van het heelal is een van de grote raadsels in de hedendaagse kosmologie. Met behulp van krachtige supercomputers lijkt het mysterie nu te zijn opgelost, aldus de astronomen, die hun resultaten publiceren in Astrophysical Journal Letters. Hun gedetailleerde simulatie van de groei van objecten in het heelal, 'MassiveBlack' geheten, laat zien dat draderige slierten van koud gas met hoge snelheid opgezogen kunnen worden door gulzige zwarte gaten, die daardoor in korte tijd enorm in massa kunnen toenemen.
Meer informatie:
Early Black Holes Grew Big Eating Cold, Fast Food
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

6 december 2011
Een internationaal team van astronomen heeft twee buitengewoon lange 'gasstaarten' ontdekt in de cluster Abell 1367 in het sterrenbeeld Leeuw. De gasstaarten ontspringen bij twee spiraalstelsels aan de rand van de cluster. Clusters zijn de grootste structuren in het heelal die door de zwaartekracht bijeengehouden worden. In deze relatief dichtbevolkte gebieden zijn sterrenstelsels voortdurend in wisselwerking met elkaar en met het hete gas dat de ruimte tussen de stelsels vult. De afgelopen decennia is duidelijk geworden dat sterrenstelsels die zich bij zo'n cluster aansluiten daarvoor een prijs moeten betalen: bij binnenkomst raken zij al hun koude waterstofgas kwijt doordat zij zich een weg moeten banen door het hete clustergas. Zonder dit gas kunnen ze geen nieuwe sterren produceren, waardoor clusterstelsels veel sneller verouderen dan hun soortgenoten die de drukte weten te vermijden. Of dit scenario zich ook bij de twee spiraalstelsels in Abell 1367 voltrekt, is echter onzeker. Eigenlijk bevinden de beide stelsels zich daarvoor te ver naar buiten. Naar alternatieve verklaringen wordt nog gezocht. De beide gasstaarten, die met een netwerk van radiotelescopen zijn ontdekt, zijn ongeveer tien keer zo lang als de spiraalstelsels waaruit ze zijn voortgekomen. De astronomen schatten dat de stelsels al de helft van hun waterstofgas zijn kwijtgeraakt.
Meer informatie:
A Tale of Tails

5 december 2011
Sterrenkundigen van de Universiteit van Porto (Portugal) hebben bij toeval sterrenstelsels ontdekt die aan een tweede jeugd zijn begonnen. Tijdens een onderzoek naar radiosterrenstelsels in clusters stuitten ze op acht merkwaardige objecten die vervolgens in detail zijn bestudeerd met de Europese Very Large Telescope in Chili. Het blijkt om sterrenstelsels te gaan die in het verleden veel activiteit vertoond moeten hebben - dat blijkt uit de aanwezigheid van zogeheten 'lobben' van radiostraling aan weerszijden van de stelsels - maar die tevens eigenschappen vertonen van zeer recente activiteit, alsof ze op het punt staan om opnieuw bundels van radiostraling de ruimte in te blazen. Vermoedelijk zijn de superzware zwarte gaten in de kernen van de stelsels onlangs weer begonnen met het verorberen van grote hoeveelheden materie, mogelijk als gevolg van instabiliteiten in de sterrenstelsels zelf, of door wisselwerkingen met andere, naburige sterrenstelsels. De resultaten worden volgende maand gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

5 december 2011
De zwarte gaten in de kernen van de grote elliptische sterrenstelsels NGC 3842 en NGC 4889 hebben een massa van ongeveer tien miljard zonsmassa's. Dat blijkt uit metingen met de telescopen Gemini North en Keck 2 op Hawaï, waarvan de resultaten komende donderdag in het tijdschrift Nature worden gepubliceerd. De twee superzware zwarte gaten zijn daarmee ongeveer anderhalf keer zo zwaar als die in de kern van het sterrenstelsel M87 - de vorige recordhouder. In het hart van veel, zo niet álle volgroeide sterrenstelsels gaat een zwart gat schuil. De kleinste 'wegen' enkele honderdduizenden zonsmassa's, de grootste meer dan een miljard zonsmassa's - vandaar de aanduiding 'superzwaar'. Hoe deze kolossale zwarte gaten zijn ontstaan, is nog onduidelijk. Wel is uit onderzoek van zeer verre sterrenstelsels gebleken dat ze al bestonden toen het heelal nog maar 700 miljoen jaar oud was. Dat ook in de kernen van NGC 3842 en NGC 4889 een superzwaar zwart gat huist, komt dus niet echt als een verrassing. Wél verrassend is de massa van de beide zwarte gaten, die beduidend groter is dan voor deze sterrenstelsels werd verwacht. Volgens de astronomen die de record-zware zwarte gaten hebben opgespoord, kan dat erop wijzen dat de groei van superzware zwarte gaten in de grootste sterrenstelsels anders verloopt dan die in kleinere stelsels.
Meer informatie:
Pair of black holes 'weigh in' at 10 billion Suns
Where have all the quasars gone?
Two Record-Breaking Black Holes Found Hiding Nearby
Record massive black holes discovered lurking in monster galaxies

2 december 2011
Een internationaal team van astronomen, onder wie Alex de Koter en Hugues Sana (Universiteit van Amsterdam) en Selma de Mink (Space Telescope Science Institute, Baltimore, VS), heeft in de Grote Magelhaense Wolk een supersnel draaiende ster ontdekt. De equatoriale rotatiesnelheid van VFTS 102 wordt geschat op meer dan twee miljoen kilometer per uur, waarmee het de snelst draaiende ster is die astronomen ooit hebben waargenomen. Het onderzoeksresultaat is gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters . De Grote Magelhaense Wolk is een sterrenstelsel dat zich op een afstand van 160.000 lichtjaar van onze Melkweg bevindt. De ontdekking werd gedaan bij de FLAMES-survey met ESO's Very Large Telescope in Chili, die de zwaarste en helderste sterren van de Tarantulanevel in de Grote Magelhaense Wolk in kaart brengt. Het team heeft daarnaast nog een aantal andere, opvallend snel draaiende objecten gevonden. De equatoriale rotatiesnelheid van VFTS 102 is driehonderd keer zo groot als die van de zon, en nadert daarmee het punt waarop centrifugaalkrachten de ster uiteen zouden rijten. De ster is vermoedelijk een zogeheten 'wegloopster', omdat hij veel sneller door de ruimte beweegt dan naburige sterren. De astronomen denken dat hij door zijn als supernova ontploffende begeleider uit een dubbelstersysteem is gekegeld. In de buurt van VFTS 102 is de karakteristieke gaswolk van een supernovarest aangetroffen die dit scenario ondersteunt.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Persbericht ESO

1 december 2011
Astronomen van de Yale-universiteit hebben een relatief nabij sterrenstelsel-in-wording ontdekt dat drie snel groeiende superzware zwarte gaten lijkt te hebben. De ontdekking roept twijfels op over de heersende gedachte dat alle superzware zwarte gaten kort na de oerknal zijn ontstaan. Al geruime tijd is bekend dat de meeste volgroeide sterrenstelsels een kolossaal zwart gat in hun kern hebben. Hoe en wanneer deze superzware zwarte gaten zijn ontstaan, is echter nog onduidelijk. Het sterrenstelsel met de drie vermoedelijke superzware zwarte gaten, dat de Yale-onderzoekers in gegevens van de Hubble-ruimtetelescoop hebben opgedoken, bevindt zich op een afstand van ongeveer negen miljard lichtjaar. De waarnemingen wijzen erop dat de drie zwarte gaten pas ongeveer honderd miljoen jaar oud zijn, en nog druk doende zijn om materie uit hun omgeving op te slokken. Dat zou dus betekenen dat er bijna vijf miljard jaar na de oerknal nog nieuwe superzware zwarte gaten werden gevormd. Vervolgwaarnemingen zullen moeten uitwijzen of het inderdaad drie superzware zwarte gaten betreft en of dit een uniek geval is of niet.
Meer informatie:
Yale discovery of 'young' supermassive black holes challenges current theory

1 december 2011
Ver in het heelal, op bijna 13 miljard lichtjaar van de aarde, houdt zich een bijzonder soort sterrenstelsels schuil. Verzwakt door de grote afstand die hun licht heeft moeten afleggen, zijn zij zelfs niet waarneembaar met de Hubble-ruimtetelescoop. Maar de infraroodsatelliet Spitzer heeft er in één klap vier ontdekt. Dat komt doordat de verre sterrenstelsels voornamelijk infraroodstraling uitzenden die buiten het golflengtebereik van Hubble valt. Sterrenstelsels kunnen er om allerlei redenen rood uitzien. Het kan zijn dat de stelsels veel stof bevatten, of veel oude, rode sterren. En soms zijn ze gewoon erg ver weg, waardoor hun lichtgolven door de uitdijing van het heelal sterk zijn uitgerekt. Het lijkt erop dat bij dit viertal al deze factoren in het spel zijn. In welk ontwikkelingsstadium de gevonden sterrenstelsels zich bevinden, zal uit vervolgwaarnemingen met grotere instrumenten, zoals de Large Millimeter Telescope of de Atacama Large Millimeter Array, moeten blijken. Ook zullen de gegevens van Spitzer op meer van zulke stelsels worden doorgespit.
Meer informatie:
Strange New "Species" of Ultra-Red Galaxy Discovered

30 november 2011
Astronomen van Ohio State University beschikken over waarnemingen van een dubbelster die zich precies op de plek bevond waar zich in mei van dit jaar een supernova-explosie voltrok. De ontplofte ster zelf is op de opnamen niet te zien, maar zijn begeleider wel. De waarnemingen maken deel uit van een grote survey waarbij in 25 relatief nabije sterrenstelsels wordt gezocht naar sterren die opmerkelijke helderheidsveranderingen vertonen. Op die manier hopen de astronomen sterren te kunnen opsporen die op het punt staan hun leven met een supernova-explosie af te sluiten. Een van de eerste sterren die de Ohio State-astronomen aan hun lijstje toevoegden was een dubbelster in het ruim twintig miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel M51, beter bekend als de Draaikolknevel. Uit de waarnemingen blijkt dat één van de sterren van deze dubbelster in de drie jaar voordat zijn (onwaarneembare) begeleider als supernova ontplofte duidelijk zwakker werd. Volgens de astronomen is de kans groot dat de niet-ontplofte ster het exploderen van zijn begeleider heeft overleeft. Zodra het nog nagloeiende restant van de supernova voldoende is afgezwakt, verwachten zij de begeleidende ster weer te kunnen zien.
Meer informatie:
In A Star's Final Days, Astronomers Hunt 'Signal Of Impending Doom';

30 november 2011
Astronomen twijfelen nog over de oorzaak van de merkwaardige uitbarsting van gammastraling die op eerste kerstdag van 2010 door de NASA-satelliet Swift werd gedetecteerd. De gammaflits kan zijn veroorzaakt door een bijzonder soort supernova-explosie op een afstand van miljarden lichtjaren, maar ook door de botsing tussen een veel nabijere neutronenster en een kleiner hemellichaam (Nature, 1 december). Gammaflitsen zijn de helderste explosies in het heelal. In enkele seconden produceren zij net zo veel energie als onze zon in haar hele leven. Doorgaans vinden zulke flitsen aantoonbaar plaats in verre sterrenstelsels, maar bij de 'kerstflits' is dat minder duidelijk. Hoewel deze uitzonderlijk lang duurde - minstens 28 minuten - is het niet gelukt om de afstand ervan te bepalen. Hierdoor is ook niet duidelijk hoeveel energie er bij de uitbarsting is vrijgekomen. Als de gammaflits zich op miljarden lichtjaren van de aarde afspeelde, zou hij kunnen zijn veroorzaakt door de samensmelting van een neutronenster (het compacte restant van een ontplofte ster) en een begeleidende ster. Dat zou in een relatief zwakke supernova-explosie resulteren. Ook bij het alternatieve, minder waarschijnlijke scenario is een neutronenster in het spel, maar dan eentje op een afstand van niet meer dan tienduizend lichtjaar. Als de brokstukken van een klein object, zoals een planetoïde of een komeet, op zo'n neutronenster neerstort, zou dat een langdurig gammaflitsachtig verschijnsel kunnen veroorzaken. Verder onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop en de röntgensatelliet Chandra zal wellicht uitsluitsel kunnen geven over het ware karakter van deze bijzondere gammaflits.
Meer informatie:
NASA's Swift Finds a Gamma-Ray Burst With a Dual Personality
Cosmic Explosion Explained Just in Time for Christmas

23 november 2011
Het ontdekken van een supernova is geen gemakkelijke taak. En de detectie van een supernova met radiotelescopen vereist heel wat voorbereiding. Toch is het Europese radioastronomen al twee weken na de verschijning van supernova 2011dh, in juni van dit jaar, gelukt om een opname van de ontploffende ster te maken. De supernova-explosie voltrok zich in de zogeheten Draaikolknevel - een spiraalstelsel op een afstand van 23 miljoen lichtjaar. De 'radio-opname', die deze week in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics wordt gepubliceerd, is gemaakt met een groot netwerk van radiotelescopen die verspreid over Europa staan opgesteld. Met dat European VLBI Network kunnen opnamen worden gemaakt die zo scherp zijn dat je een golfballetje op de maan zou kunnen waarnemen. Het is voor het eerst dat al in zo'n vroeg stadium een scherpe opname van een supernova is gemaakt. Met de radio-opname kan onder meer de hemelpositie van de ontplofte ster heel nauwkeurig worden bepaald. Daarnaast zal zij worden gebruikt om de snelheid te bepalen van de schokgolf die bij de explosie ontstond.
Meer informatie:
Youngest Supernova Ever Imaged Just After Explosion

17 november 2011
Nieuwe waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop en telescopen op Hawaï en in Arizona en Chili laten zien dat sterrenstelsels voortdurend enorme hoeveelheden waterstofgas en andere materialen recyclen. Op die manier weten ze hun stervormingsfase tot meer dan tien miljard jaar te rekken (Science, 18 november). Deze conclusie is gebaseerd op een reeks waarnemingen van het gas in de halo van ons Melkwegstelsel en meer dan veertig andere sterrenstelsels. Deze waarnemingen laten zien dat grote wolken waterstofgas vanuit de halo naar het melkwegvlak 'vallen', waar ze voor de vorming van nieuwe sterren kunnen worden gebruikt. De gaswolken bevatten genoeg materie voor de vorming van honderd miljoen sterren. Een deel van het gas is gerecycled materiaal dat is vrijgekomen bij onder meer nova- en supernova-explosies; de rest is gas dat van buitenaf komt. Verder laten de Hubble-waarnemingen zien dat sterrenstelsels die veel nieuwe sterren produceren, zijn gehuld in een halo van heet gas dat rijk is aan zware elementen. Deze halo's kunnen zich tot op afstanden van meer dan 400 duizend lichtjaar van het eigenlijke sterrenstelsel uitstrekken en meer dan een miljard zonsmassa's aan gas bevatten. In veel gevallen valt dit gas uiteindelijk weer terug naar het sterrenstelsel. Maar niet alle stelsels slagen voor hun kringloopdiploma. Sommige produceren in zo'n hoog tempo nieuwe sterren, dat zij hun eigen graf graven. De hevige sterrenwinden en supernova-explosies die het onvermijdelijke gevolg zijn van de stervorming, blazen heet gas met een dermate hoge snelheid weg, dat het de intergalactische ruimte in verdwijnt. Daardoor komt het stervormingsproces uiteindelijk stil te vallen.
Meer informatie:
NASA'S Hubble Confirms That Galaxies Are The Ultimate Recyclers
Keck, Magellan & Hubble Telescopes Find Galactic Recyclers

17 november 2011
Astronomen van de Leidse Sterrewacht hebben met supercomputerberekeningen het zestig jaar oude probleem van de snelle 'marathonsterren' opgelost. Deze sterren werden in 1954 ontdekt door de Groningse professor Adriaan Blaauw, die ze 'wegloopsterren' noemde. Michiko Fujii en Simon Portegies Zwart publiceren hun resultaat vandaag (17 november) op Science Express. Meer dan twintig procent van alle sterren, waarvan sommige wel honderd keer zo zwaar als de zon, razen met snelheden van tientallen kilometers per seconde door de Melkweg. De oorzaak van deze grote snelheden was tot nu toe onduidelijk. Er waren twee gangbare theorieën: de sterren zijn versneld door de supernova-ontploffing van een naburige ster, of ze zijn weg gekegeld als gevolg van de gravitationele interactie met andere sterren. De Leidse onderzoekers hebben nu aangetoond dat vrijwel al deze snelle sterren door bijna-botsingen met zware dubbelsterren worden weggeschoten uit de groep waarin ze zijn geboren. Uit de berekeningen blijkt dat de eerder dit jaar ontdekte superzware snelle sterren VFTS~682 en 30Dor~016 ongeveer een miljoen jaar geleden zijn ontsnapt uit de sterrenhoop R136 in de Grote Magelhaense Wolk, een buurstelsel van de Melkweg. De onderzoekers voorspellen dat het even verderop gelegen object R145 uit twee sterren bestaat die met een periode van ongeveer vijf jaar om elkaar heen draaien. Deze dubbelster zou een miljoen jaar geleden na een interactie met een andere ster, die nu helemaal aan de andere kant van de sterrenhoop R136 staat, zijn weg gekegeld. Nieuwe waarnemingen zullen moeten uitwijzen of die voorspelling klopt.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

16 november 2011
Astronomen van het Max-Planck-Institut für Astronomie hebben voor het eerst de oriëntatie gemeten van de magnetische velden in reusachtige gaswolken in een naburig sterrenstelsel. Hun resultaten wijzen erop dat magnetische velden een belangrijke rol spelen bij de aanvoer van gas, die ervoor zorgt dat de dichtheid in zo'n gaswolk groot genoeg wordt om sterren te laten ontstaan (Nature online, 16 november). Sterren worden geboren uit samentrekkende wolken van moleculair waterstofgas en stof. Over deze moleculaire wolken is al veel bekend, maar onduidelijk was nog hoe ze een dichtheid kunnen bereiken die honderden keren zo groot is als die van het interstellaire gas in hun omgeving. Sommige astronomen vermoedden dat magnetische velden daarbij een belangrijke rol konden spelen. Anderen meenden dat er in de gaswolken zoveel turbulenties optreden, dat de invloed van magnetische velden teniet wordt gedaan. Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat dat laatste waarschijnlijk niet het geval is. Metingen met een submillimeter-telescoop op Hawaï laten zien dat de magnetische velden in het naburige spiraalstelsel M33 de grootste ordening vertonen op plaatsen waar zich moleculaire wolken bevinden. Als in deze wolken turbulentie de overhand zou hebben, zouden de magnetische velden veel willekeuriger georiënteerd moeten zijn.
Meer informatie:
Magnetic fields set the stage for the birth of new stars

10 november 2011
Astronomen van drie Amerikaanse instituten hebben voor het eerst verre gaswolken weten op te sporen die vrijwel geen elementen zwaarder dan helium bevatten. De gaswolken werden ontdekt bij analyse van het licht van quasars - de heldere kernen van verre sterrenstelsels (Science, 11 november). In het spectrum van twee quasars zijn absorptielijnen te zien die erop wijzen dat zich tussen de quasar en de aarde een grote hoeveelheid waterstofgas bevindt. Absorptielijnen van zwaardere elementen als koolstof, stikstof, zuurstof en silicium ontbreken echter volkomen. De astronomen schatten dat de gaswolken minstens tienduizend keer zo weinig 'zware' elementen bevatten als onze zon, die voor ongeveer 98 procent uit waterstof en helium bestaat. Daarmee lijkt de hun samenstelling sterk op die van het 'maagdelijke' kosmische gas dat kort na de oerknal moet zijn ontstaan. Dat gas bevatte nog vrijwel geen zware elementen: die werden pas enkele honderden miljoenen later door de eerste sterren geproduceerd. De beide gaswolken bevinden zich op afstanden van ongeveer twaalf miljard lichtjaar, wat vergelijkbaar is met de afstand van de beide sterrenstelsels die onlangs door Europese astronomen zijn onderzocht. Opmerkelijk genoeg bevat het gas in die verre stelsels juist relatief veel zware elementen. Dit grote verschil wordt toegeschreven aan de omstandigheden ter plaatse. De twee verre sterrenstelsels zijn in botsing met elkaar, waardoor in hoog tempo nieuwe sterren - en dus ook zware elementen - worden geproduceerd. In de nu ontdekte verre gaswolken zijn geen sterren te zien: mogelijk gaat het inderdaad om ongerept oergas dat nog bezig is naar een sterrenstelsel-in-wording toe te stromen.
Meer informatie:
Astronomers Find Clouds Of Primordial Gas From The Early Universe
Found: Pristine Gas From The Big Bang

10 november 2011
In het vroege heelal bestonden kleine, jonge sterrenstelsels die in adembenemend tempo nieuwe sterren produceerden. Dat blijkt uit onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop waarbij onder anderen de Nederlandse astronoom Arjen van der Wel betrokken is. De gangbare modellen bieden geen verklaring voor deze stellaire geboortegolven. Dwergstelsels mogen dan veel talrijker zijn dan sterrenstelsels zoals de Melkweg, ze zijn ook veel kleiner en bevatten honderd keer zo weinig materie. Hierdoor zijn verre dwergstelsels moeilijk waarneembaar: tot nu toe waren slechts enkele van deze objecten nauwkeurig onderzocht. Dankzij de CANDELS-survey, waarbij tussen 2010 en 2013 met de Hubble-ruimtetelescoop naar verre sterrenstelsels wordt gespeurd, is daar nu verandering in gekomen. Bij die survey zijn 69 dwergstelsels gevonden die zich op afstanden van ongeveer negen miljard lichtjaar bevinden. De dwergstelsels vielen op door hun bijzondere kleur, waarvan nader onderzoek heeft uitgewezen dat deze wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van grote aantallen jonge sterren. Geschat wordt dat het tempo van stervorming in de verre dwergstelsels duizend keer zo hoog is als in ons Melkwegstelsel. Daarmee hebben de astronomen een belangrijk puzzelstukje in de evolutie van sterrenstelsels gevonden. Uit onderzoek van nabije dwergstelsels blijkt namelijk dat deze grotendeels uit sterren bestaan die meer dan acht miljard jaar oud zijn. Onduidelijk was echter nog of die sterren binnen korte tijd waren gevormd of verspreid over een periode van miljarden jaren. De nieuwe resultaten laten zien dat er in veel gevallen sprake moet zijn geweest van een bevolkingsexplosie. Ook computermodellen van de evolutie van dwergstelsels voorspellen een snelle vorming van sterren. Maar de nu waargenomen stellaire geboortegolven zijn - om nog onduidelijke redenen - veel groter.
Meer informatie:
Population explosion in dwarf galaxies
Hubble Uncovers Tiny Galaxies Bursting with Starbirth in Early Universe

7 november 2011
Sterrenkundigen van de Universiteit van Michigan hebben twee nieuwe, kleine en zeer lichtzwakke begeleiders van het Andromedastelsel gevonden. De twee onooglijke dwergstelseltjes (Andromeda XXVIII en Andromeda XXIX geheten) bevinden zich op 1,1 miljoen en 600.000 kilometer afstand van hun 'moederstelsel'. Ze zijn ongeveer honderdduizend keer zo zwak als het Andromedastelsel zelf. De twee nieuwe begeleiders zijn ontdekt in opnamen die gemaakt zijn als onderdeel van de Sloan Digital Sky Survey. De ontdekking wordt op 20 november gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. Door onderzoek te doen aan dit soort kleine dwergstelsels (ook ons eigen Melkwegstelsel wordt omgeven door tientallen lichtzwakke dwergbegeleiders) hopen sterrenkundigen meer inzicht te krijgen in de mysterieuze donkere materie in het heelal. Volgens de gangbare theorieën zijn grote sterrenstelsels ontstaan door het versmelten van vele honderden of duizenden 'donkere-materiehalo's'. Zoals de naam al aangeeft bestaan die grotendeels uit onzichtbare donkere materie, maar in sommige van die halo's zijn toch sterren ontstaan, waardoor de massaconcentraties zichtbaar worden als dwergsterrenstelsel. De theoretische voorspellingen komen echter niet goed overeen met de waarnemingen: het aantal dwergstelsels in de omgeving van ons eigen Melkwegstelsel en van het Andromedastelsel is veel en veel kleiner dan verwacht. Dit raadsel van de 'ontbrekende dwergstelsels' is nog steeds niet bevredigend opgelost.
Meer informatie:
New Dwarf Galaxies Could Help Reveal Nature of Dark Matter
Vakpublicatie over de ontdekking van Andromeda XVIII
Vakpublicatie over de ontdekking van Andromeda XIX
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 november 2011
Het is astronomen gelukt om, met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop, de hete materieschijf rond een superzwaar zwart gat in een ver sterrenstelsel in beeld te brengen. Daarbij hebben zij gebruik gemaakt van het zogeheten gravitatielenseffect, waarmee niet alleen de grootte van de materieschijf kon worden gemeten, maar ook zijn temperatuurverdeling in kaart kon worden gebracht. Zwarte gaten zenden geen waarneembare straling uit, maar oefenen wel een grote aantrekkingskracht uit op hun omgeving. Hierdoor zijn veel van deze objecten omringd door een schijf van gloeiendhete materie die wél een bron van intense straling kan zijn. Bij de superzware zwarte die in de kernen van sterrenstelsels worden aangetroffen, zijn deze materieschijven ruwweg honderd miljard kilometer groot. Maar omdat zij vaak honderden miljoenen of miljarden lichtjaren van ons verwijderd zijn, zijn ze normaal gesproken veel te klein om met een telescoop waarneembaar te zijn. Bij hun waarnemingen van de kern van zo'n ver sterrenstelsel, de quasar HE 1104-1805, zijn de astronomen nu door het toeval geholpen. Tussen die kern en de aarde bevindt zich een ander sterrenstelsel, waarvan de afzonderlijke sterren het quasarlicht met hun zwaartekracht op allerlei subtiele manieren afbuigen. Doordat deze sterren zich langzaam verplaatsen, fungeren ze als het ware als een soort scanner die de verschillende delen van de quasar 'aftast'. Op die manier kon de temperatuurverdeling in de materieschijf rond het zwarte gat worden gemeten. Dat is van belang omdat de materie heter is naarmate zij zich dichter bij het zwarte gat bevindt. De aldus verkregen temperatuurverdeling kan worden gebruikt om een schatting te maken van de middellijn van de materieschijf, die in dit geval 100 tot 300 miljard kilometer bedraagt.
Meer informatie:
Hubble Directly Observes the Disc Around a Black Hole

3 november 2011
De roodste spiraalstelsels met de grootste centrale verdikking vertonen de grootste 'balken'. Dat blijkt uit een wetenschappelijk onderzoek waar meer dan 200.000 vrijwillige deelnemers van het classificatieproject Galaxy Zoo aan hebben meegewerkt. Een balk is een soms duizenden lichtjaren lange structuur van sterren en donkere materie die dwars door het hart van een spiraalstelsel loopt. Meer dan tweederde van alle spiraalstelsels, waaronder ook ons Melkwegstelsel, heeft zo'n balk, die in stand wordt gehouden door de zwaartekracht. Met de hulp van hun grote team van vrijwilligers hebben Europese en Amerikaanse astronomen de balklengte van enkele duizenden sterrenstelsels gemeten. Daarbij is gebruik gemaakt van een speciaal opgezette webpagina waarvoor de interface van Google Maps mocht worden geleend. Het onderzoek laat zien dat rode sterrenstelsels, die vrijwel geen nieuwe sterren meer produceren, de langste balken hebben. Ook blijkt de balk doorgaans uit rodere, en dus oudere en koelere, sterren te bestaan dan de rest van het stelsel. En ten slotte heeft de grote galactische volkstelling laten zien dat sterrenstelsels met een balk vaker spiraalarmen vertonen dan 'balkloze' stelsels.
Meer informatie:
Scientists study the 'galaxy zoo' using Google Maps and thousands of volunteers
Website Galaxy Zoo

2 november 2011
Het kortstondige, maar heldere licht van een verre gammaflits heeft een internationaal team van astronomen in staat gesteld om de chemische samenstelling van twee zeer verre sterrenstelsels te onderzoeken. Verrassend genoeg blijkt uit dit onderzoek, dat is gedaan met de Europese Very Large Telescope, dat de beide stelsels meer zware elementen bevatten dan de zon. Dat is opmerkelijk, omdat zij door hun grote afstand worden waargenomen op een moment dat het heelal minder dan twee miljard jaar oud was en nog betrekkelijk weinig elementen zwaarder dan helium bevatte. De combinatie van een gammaflits en een hoog gehalte aan zware elementen is waarschijnlijk geen toeval. Het lijkt er namelijk op dat de twee stelsels bezig zijn om samen te smelten. Zo'n gebeurtenis leidt tot de snelle vorming van veel nieuwe sterren, waarvan de zwaarste al snel 'opbranden' en hun korte bestaan afsluiten met een supernova-explosie. De hevigste van deze explosies kunnen gepaard gaan met een korte uitbarsting van intense gammastraling - een gammaflits dus. En bij elke supernova-explosie wordt het omringende sterrenstelsel verrijkt met zware elementen. Dat laatste zou dan de bijzondere chemische samenstelling van de onderzochte stelsels kunnen verklaren. Als deze interpretatie van de onderzoeksgegevens juist is, moet het huidige heelal wemelen van de 'uitgeputte' sterrenstelsels die vrijwel uitsluitend bestaan uit zwarte gaten, koele dwergen en andere stellaire overblijfselen. Het opsporen van deze schimmige sterrenstelsels zal echter niet gemakkelijk zijn.
Meer informatie:
VLT-waarnemingen van gammaflits onthullen verrassende ingrediënten in vroege sterrenstelsels

28 oktober 2011
Het dichte stof dat ongeveer de helft van alle superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels omringt, is mogelijk vrijgekomen bij hevige botsingen tussen planeten en planetoïden. Dat schrijft een internationaal team van astronomen in het tijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. In de kern van bijna elk groot sterrenstelsel schuilt een vaak vele miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat. Veel van die zwarte gaten zijn omgeven door een dikke gordel van stof van onduidelijke oorsprong. De nieuwe theorie is gebaseerd op het gegeven dat ook in ons zonnestelsel veel stof aanwezig is, dat is vrijgekomen bij botsingen tussen kleine hemellichamen zoals kometen en planetoïden. Volgens de astronomen is het heel waarschijnlijk dat de kern van een sterrenstelsel niet alleen wemelt van de sterren, maar ook van de planeten en planetoïden. In die omgeving zou het regelmatig tot botsingen tussen deze vaste hemellichamen kunnen komen. En dat zou gepaard gaan met snelheden tot duizend kilometer per seconde - hevig genoeg om deze objecten volledig te verpulveren. Voor die planeten is dat natuurlijk jammer. Maar het stof dat ze achterlaten dient een nuttig doel: het schermt een groot deel van de intense straling van de hete materie in de omgeving van het zwarte gat af. En dat maakt het centrale deel van het sterrenstelsel veel leefbaarder dan het anders zou zijn geweest.
Meer informatie:
Planets smashed into dust near supermassive black holes

27 oktober 2011
Astronomen hebben, op basis van Hubble-opnamen en computersimulaties, een nieuwe schatting gemaakt van de frequentie waarmee sterrenstelsels de afgelopen acht à negen miljard met elkaar in botsing zijn gekomen. Zulke botsingen spelen een belangrijke rol bij de evolutie van sterrenstelsels, omdat de betrokken stelsels vaak tot één groter stelsel samensmelten. Uit de analyse van interacties tussen sterrenstelsels op uiteenlopende afstanden blijkt dat grote exemplaren de afgelopen negen miljard jaar gemiddeld bij één botsing betrokken waren. Kleine (dwerg)stelsels overkwam dat drie keer zo vaak. Eerdere schattingen kwamen lager of juist hoger uit. Volgens de astronomen die de nieuwe analyse hebben gemaakt, komt dit doordat die schattingen waren gebaseerd op momentopnamen die een onvolledig beeld gaven. Bij sommige onderzoeken werd alleen gekeken naar nauwe paren van sterrenstelsels die een botsing nabij leken te zijn, andere onderzoeken inventariseerden alleen vervormde stelsels die al bij een botsing betrokken waren geweest. Bij het nieuwe onderzoek is gekeken hoe lang het duurt voordat gebotste sterrenstelsels tot rust komen en weer op normale stelsels beginnen te lijken. Met behulp van computersimulaties werden allerlei botsingsscenario's doorgerekend, waarbij de deelnemende stelsels enkele miljarden werden 'gevolgd'. Aan de hand daarvan kon een veel beter schatting worden gemaakt van het aantal botsingen dat daadwerkelijk optreedt.
Meer informatie:
Astronomers Pin Down Galaxy Collision Rate
Persbericht UCSC

25 oktober 2011
De groei van superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels wordt wel degelijk gestimuleerd door de wisselwerking met naburige stelsels. Dat beweren sterrenkundigen onder leiding van John Silverman van het Japanse Instituut voor Natuur- en Wiskunde van het Universum (IPMU). Onlangs nog stelden andere astronomen dat onderzoek met de Hubble Space Telescope gaan aanwijzingen had opgeleverd voor het vermeende verband tussen de aanwezigheid van superzware zwarte gaten en vervormingen van de gast-sterrenstelsels die zouden wijzen op recente botsingen of wisselwerkingen met buurstelsels (zie eerder bericht op allesoversterrenkunde.nl). Sterrenkundigen van de internationale COSMOS-survey (uitgevoerd met grote telescopen in de ruimte en op de grond) hebben nu echter niet naar eventuele vervormingen van sterrenstelsels gekeken, maar puur naar hun ruimtelijke verdeling. Daarbij blijkt dat superzware zwarte gaten - die zich verraden door energierijke röntgenstraling uit hun directe omgeving - vaker voorkomen in sterrenstelsels die zich in de ruimte dicht bij andere stelsels ophouden, en veel minder in geïsoleerde sterrenstelsels. Dat doet volgens de astronomen sterk vermoeden dat de vorming en de groei van de zwarte gaten wel degelijk veroorzaakt en gestimuleerd wordt door onderlinge wisselwerkingen, ook al leidt dat kennelijk niet altijd tot opvallende morfologische kenmerken. Het artikel van Silverman en zijn collega's is geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
Persbericht IMPU
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

19 oktober 2011
Een internationaal team onder leiding van de Leidse sterrenkundige Paul van der Werf heeft ontdekt dat zich rond een zwart gat in het jonge heelal een ondoorzichtige schijf van gas en stof bevindt waarin in hoog tempo jonge sterren ontstaan. Het team deed de onverwachte ontdekking bij een succesvolle zoektocht naar water in het vroege heelal. Tot verbazing van de onderzoekers blijkt de waargenomen waterdamp rond het zwarte gat zich te bevinden in een schijf met een dichtheid die zo hoog is dat straling er nauwelijks uit kan ontsnappen.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

18 oktober 2011
De energierijke ultravioletstraling van de eerste sterren in ons Melkwegstelsel, die ontstonden toen het heelal nog maar zo'n 150 miljoen jaar oud was, blies naburige satellietstelsels van de Melkweg schoon, waardoor er in die stelsels vrijwel geen gas meer aanwezig was voor de vorming van sterren. Dat beweren twee astronomen van het astronomisch observatorium in Straatsburg in het oktobernummer van Monhtly Notices of the Royal Astronomical Society , op basis van gedetailleerde computersimulaties. Koud, neutraal intergalactisch gas werd in de jeugd van het heelal )opnieuw' geïoniseerd door energierijke ultraviolette straling. Daarbij werd het gas ook verhit, waardoor het kon ontstnappen aan de geringe zwaartekrachtsgreep van kleine dwergsterrenstelsels. Tot nu toe werd altijd aangenomen dat de ioniserende straling overal in het heelal ongeveer dezelfde intensiteit had, zodat alle dwergstelsels er evenveel last van zouden hebben. De modelberekeningen van de twee Straatsburgse astronomen doen echter vermoeden dat de reïonisatie voornamelijk werd veroorzaakt door de ultraviolette straling van de eerste zware reuzensterren in ons eigen Melkwegstelsel. Dat betekent dat satellietstelsels op kleine afstand van het Melkwegstelsel er veel meer hinder van ondervonden dan begeleiders op veel grotere afstanden. De nabijgelegen satellietstelsels verloren mogelijkerwijs al hun interstellaire gas, waardoor er slechts concentraties van donkere materie overbleven waarin geen sterren konden ontstaan. De nieuwe resultaten werpen mogelijk ook nieuw licht op het raadsel van de 'ontbrekende dwergstelsels': volgens theoretische berekeningen zou het Melkwegstelsel door véél meer dwergstelseltjes omgeven moeten worden dan er in werkelijkheid zijn waargenomen. In principe is het denkbaar dat de meeste daarvan vrijwel uitsluitend uit donkere materie bestaan, waardoor ze tot op heden aan de aandacht zijn ontsnapt.
Meer informatie:
How the Milky Way killed off its satellites
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

17 oktober 2011
De donkere materie in dwergsterrenstelsels is anders verdeeld dan voorspeld. Dat blijkt uit metingen aan de posities en bewegingen van duizenden afzonderlijke sterren in de Fornax- en Sculptor-dwergstelsels - twee kleine begeleiders van ons eigen Melkwegstelsel. De nieuwe resultaten doen vermoeden dat er iets fundamenteel mis is met onze ideeën over donkere materie. Volgens de huidige theorieën bestaat het heelal grotendeels uit donkere energie en donkere materie. De donkere materie zou bestaan uit nog niet ontdekte elementaire deeltjes die wel zwaartekracht op hun omgeving uitoefenen, maar op geen enkele andere manier in wisselwerking treden met 'gewone' materie. Dwergsterrenstelsels, die hooguit enkele tientallen miljoenen sterren bevatten, bestaan voor bijna 99 procent uit donkere materie. Computersimulaties voorspellen dat die donkere materie zich vooral in de kernen van de dwergstelsels moet ophopen. Uit de nieuwe metingen blijkt echter dat de donkere materie veel gelijkmatiger door de sterrenstelsels is verdeeld. Volgens de onderzoekers zijn de nieuwe metingen alleen te verklaren wanneer er toch een sterkere wisselwerking bestaat tussen gewone en donkere materie, of wanneer de donkere materie niet uit langzaam bewegende, relatief zware deeltjes bestaat, maar uit veel snellere, lichtere deeltjes.
Meer informatie:
Dark Matter Mystery Deepens
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

13 oktober 2011
Een grootschalig onderzoek van verre sterrenstelsels met de Hubble-ruimtetelescoop lijkt korte metten te hebben gemaakt met de theorie dat botsingen tussen sterrenstelsels verantwoordelijk zijn voor het activeren van de superzware zwarte gaten in de kernen van deze stelsels. Uit de Hubble-survey, CANDELS geheten, blijkt dat stelsels met een actieve kern net zo vaak bij een botsing betrokken zijn als stelsels waarvan het centrale zwarte gat in diepe rust is. Hoewel waarschijnlijk elk groot sterrenstelsel een zwart gat van vele miljoenen zonsmassa's in zijn kern heeft, is daar meestal weinig van te merken. Pas als dat zwarte gat gaswolken of sterren uit zijn omgeving weet op te slokken, komt het tot leven: de materie die naar het zwarte gat toe stroomt wordt extreem heet en verandert daardoor in een bron van intense, energierijke straling. Lang is gedacht dat sterrenstelsels door onderlinge botsingen zodanig worden verstoord, dat hun centrale zwarte gaten op een flinke aanvoer van sterren en gas mogen rekenen. Maar van zo'n direct verband lijkt dus geen sprake te zijn. Bij de CANDELS-survey, waarbij sterrenstelsels tot op afstanden van elf miljard lichtjaar zijn onderzocht, zijn tal van stelsels met actieve kernen gevonden waarbij niets op een botsing met een soortgenoot wijst. Eerder was iets soortgelijks al vastgesteld bij sterrenstelsels op afstanden tot acht miljard lichtjaar. De vraag is nu waardoor de superzware zwarte gaten dan wél actief worden. Volgens de onderzoekers moet dit oorzaak nu binnen de sterrenstelsels zelf worden gezocht. Misschien is het simpelweg een kwestie van toeval dat er af en toe een ster of gaswolk in de greep van zo'n zwart gat komt.
Meer informatie:
Galaxy mergers not the trigger for most black hole feeding frenzies

11 oktober 2011
Waarnemingen aan een nabijgelegen dwergsterrenstelsel werpen mogelijk nieuw licht op het raadsel van de reïonisatie van het heelal, in de prille jeugd van de kosmos. Toen het heelal nog jong was, was het gevuld met koud en donker neutraal waterstofgas. Op enig moment is dat intergalactische gas (opnieuw) geïoniseerd geraakt - tegenwoordig bestaat het ijle gas uit losse positief geladen atoomkernen en negatief geladen elektronen. Kosmologen weten niet zeker of die reïonisatie op gang is gebracht door de energierijke straling van afzonderlijke zware reuzensterren, of door de straling van de actieve kernen van sterrenstelsels. Een van de problemen met de theorie dat afzonderlijke sterren verantwoordelijk waren voor de kosmische reïonisatie is dat die straling maar moeilijk kan ontsnappen uit de sterrenstelsels waarin de zware sterren zich bevinden: energierijke UV-straling wordt namelijk ook geabsorbeerd door het interstellaire gas in het betreffende stelsel. Waarnemingen aan het nabijgelegen dwergstelsel NGC 5253 in het sterrenbeeld Centaurus, verricht door astronomen van de Universiteit van Michigan, hebben nu echter laten zien dat de extreem-ultraviolette straling van zware sterren in een sterrenstelsel wel degelijk kan 'ontsnappen', via relatief smalle, kegelvormige 'openingen' die in het interstellaire gas zijn geblazen door de krachtige sterrenwinden van diezelfde sterren. Dat doet vermoeden dat zware sterren in de prille jeugd van het heelal wel degelijk verantwoordelijk geweest kunnen zijn voor de grootschalige reïonisatie van de kosmos. De nieuwe resultaten worden woensdag gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters.
Meer informatie:
Massive Stars May Have Cleared Cosmic Fog
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

10 oktober 2011
Een internationaal team van astronomen, onder wie Sjoert van Velzen van de Radboud Universiteit, heeft mogelijk beeldmateriaal gevonden waarop de laatste opvlammingen te zien zijn van sterren die door een zwart gat aan flarden worden getrokken. De opnamen zijn opgespoord in het omvangrijke archief van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Een ster die zich te dicht in de buurt waagt van het superzware zwarte gat in de kern van zijn sterrenstelsel, ondervindt extreme getijdenkrachten waar hij uiteindelijk aan bezwijkt. Lang niet alle stermaterie verdwijnt vervolgens direct in het zwarte gat: een groot deel cirkelt er nog weken of maanden omheen. De hevige wrijving die daarbij optreedt, resulteert in uitbarstingen van straling die tidal disruption flares (TDF's) worden genoemd. Het opsporen van die uitbarstingen is lastig, omdat ze niet gemakkelijk onderscheidbaar zijn van bijvoorbeeld supernova-explosies, die veel vaker optreden. Toch lijkt het de astronomen nu te zijn gelukt om beelden van twee TDF's te vinden. Daartoe hebben zij de gegevens doorgespit van meer dan twee miljoen sterrenstelsels die de afgelopen tien jaar verschillende keren zijn bekeken in het kader van de SDSS-survey. Daarbij werden 342 opvallende uitbarstingen ontdekt, waarvan er twee niet aan supernova's of andere bekende oorzaken konden worden toegeschreven. De beide uitbarstingen vertonen eigenschappen die overeenkomen met hoe een tidal disruption flare er theoretisch uit zou moeten zien. Afgemeten aan het aantal sterrenstelsels dat de afgelopen tien jaar bekeken is, betekent dit dat het superzware zwarte gat in de kern van een sterrenstelsel gemiddeld eens in de 100.000 jaar een ster te pakken krijgt.
Meer informatie:
Astrophysicists Find Evidence of Black Holes' Destruction of Stars
Nederlandstalig persbericht van 21 oktober

10 oktober 2011
Nieuw onderzoek wijst erop dat de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels de vorming van nieuwe sterren toch niet hinderen. Die indruk bestond wel, omdat astronomen deze objecten voornamelijk aantroffen in de grootste, zwaarste sterrenstelsels, die vrijwel geen jonge sterren bevatten. Maar een nieuwe survey van sterrenstelsels van uiteenlopende aard pleit de zwarte gaten vrij. In de kernen van de meeste, misschien zelfs alle grote sterrenstelsels bevindt zich een miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat. Dat object zelf is niet rechtstreeks waarneembaar, maar verraadt zijn aanwezigheid door zijn 'vraatzucht'. De materie die het uit zijn omgeving aantrekt, wordt dermate heet dat zij - voordat ze in het zwarte gat verdwijnt - intense röntgenstraling uitzendt. Met de röntgensatellieten XMM-Newton en Chandra hebben Amerikaanse astronomen bij een steekproef van 25.000 sterrenstelsels nu 264 stelsels ontdekt die veel röntgenstraling produceren. Dat bleken sterrenstelsels van allerlei soorten te zijn: grote en kleine, stelsels met uitsluitend oude sterren en stelsels met veel jonge sterren. Kortom: de aanwezigheid van een superzwaar zwart gat dat materie opslokt uit zijn omgeving heeft geen invloed op de stervorming.
Meer informatie:
Suspects in Quenching of Star Formation Exonerated

5 oktober 2011
Een team van Italiaanse en Japanse astronomen is erin geslaagd om koolstof aan te tonen in een van de verste sterrenstelsels in het heelal. Dat betekent dat er minder dan een miljard jaar na de oerknal al aanzienlijke hoeveelheden van dit element aanwezig waren in het heelal. Volgens de huidige inzichten is het heelal 13,7 miljard jaar geleden ontstaan uit een oerknal. Daarbij ontstonden aanvankelijk alleen de lichte elementen waterstof en helium. Zwaardere elementen als koolstof en zuurstof, waarop het leven op aarde is gebaseerd, verschenen pas later op het toneel. Zij zijn gevormd in het inwendige van zware sterren. Uit spectroscopisch onderzoek met de Subaru-telescoop op Hawaï is nu gebleken dat de productie van die zwaardere elementen al vroeg op gang moet zijn gekomen. Want zelfs het spectrum van het verre sterrenstelsel TN J0924-2201, waarvan het licht er 12,5 miljard jaar over heeft gedaan om ons te bereiken, vertoont al duidelijke 'vingerafdrukken' van koolstof.
Meer informatie:
The First Detection of Abundant Carbon in the Early Universe

3 oktober 2011
Met de Japanse 8,2-meter Subaru-telescoop op Hawaii zijn supernova-explosies waargenomen op zulke enorme afstanden dat het licht van de explosies er meer dan tien miljard jaar over heeft gedaan om op aarde aan te komen. De sterexplosies vonden dus plaats lang voordat de zon en de aarde ontstonden. De Subaru-telescoop is gebruikt om lang belichte opnamen te maken van kleine stukjes sterrenhemel, Op de foto's zijn zo'n 150.000 verre sterrenstelsels te zien. Op elk van de vier Subaru Deep Field-opnamen werden enkele tientallen supernova's ontdekt. De resultaten worden gepubliceerd in Monthlyn Notices of the Royal Astronomical Society. Uit de Japanse resultaten blijkt dat de zogeheten Type Ia-supernova's (die onder andere gebruikt worden om de uitdijingsgeschiedenis van het heelal in kaart te brengen) miljarden jaren geleden ongeveer vijf keer zo vaak voorkwamen als tegenwoordig. Dat ondersteunt de theorie dat deze explosies het gevolg zijn van botsingen van witte dwergsterren.
Meer informatie:
The Most Distant and Ancient Supernovae in the Young Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

29 september 2011
Een team astronomen van het Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) heeft een techniek ontwikkeld om de massa's van verre sterrenstelsels te bepalen. De nieuwe methode belooft meer inzicht te zullen geven in de evolutie van sterrenstelsels en de superzwarte gaten die zich in hun kernen bevinden. De eerste resultaten wijzen erop dat zich in het leven van de meeste sterrenstelsels de laatste negen miljard jaar weinig schokkends heeft afgespeeld. Een van de opmerkelijke astronomische ontdekkingen van de laatste decennia is dat de meeste sterrenstelsels een superzwaar zwart gat in hun kern hebben, en dat de massa's van die zwarte gaten een directe relatie vertonen met de massa van het omringende stelsel. Voor niet al te grote afstanden laat die relatie zich gemakkelijk onderzoeken, maar op afstanden van meer dan vijf miljard lichtjaar schieten de gebruikelijke meetmethoden tekort. Onderzoekers van het MPIA zijn er nu echter in geslaagd om één klap de massa van een sterrenstelsel op een afstand van bijna negen miljard lichtjaar en de massa van zijn centrale zwarte gat te meten. Het achterliggende principe is eenvoudig: de sterren en gaswolken in een sterrenstelsel draaien om het centrum daarvan. De snelheden waarmee ze dat doen, laten zich spectroscopisch meten, en uit de meetgegevens kan zowel de totale massa van het stelsel als die van het zwarte gat worden afgeleid. In de praktijk vergt deze methode het uiterste van de beschikbare meetinstrumenten, maar in het geval van het actieve sterrenstelsel J090543.56+043347.3 is het gelukt. Het stelsel en zijn centrale zwarte gat vertonen dezelfde massaverhouding als nabijere stelsels. Het lijkt er dus op dat er in dit opzicht de laatste negen miljard jaar weinig ontwikkelingen zijn geweest in het heelal, al zullen meer verre sterrenstelsels onderzocht moeten worden om daar zekerheid over te krijgen.
Meer informatie:
Cosmic weight watching reveals black hole-galaxy history

29 september 2011
Australische astronomen hebben aanwijzingen gevonden voor het bestaan van een uitgestrekt filament van donkere materie, dat de verbinding vormt tussen ons Melkwegstelsel en twee naburige clusters van sterrenstelsels. Het bestaan van deze 'materiedraad' kwam aan het licht bij een nauwkeurig onderzoek van de ruimtelijke posities van de bolvormige sterrenhopen die om het Melkwegstelsel zwermen. Deze sterrenhopen blijken niet willekeurig over de ruimte verspreid te zijn, maar een vlak te vormen. Bovendien blijken de kleine sterrenstelsels die als satellieten om ons stelsel draaien zich in hetzelfde vlak te bevinden. Dat vlak ligt vrij exact op de verbindingslijn tussen de Fornaxcluster en de Virgocluster, twee grote verzamelingen van sterrenstelsels op afstanden van respectievelijk 40 en 50 miljoen lichtjaar. Volgens de astronomen wijst dat erop dat de sterrenhopen en satellietstelsels de ligging aangeven van de 'navelstreng' die ons Melkwegstelsel bij zijn ontstaan van materie voorzag. Die navelstreng zou dan deel uitmaken van het zogeheten kosmische web, dat uit lange filamenten van donkere materie bestaat. De zwaartekracht geleidt de normale materie waaruit sterren bestaan langs deze filamenten naar de grootste materieconcentraties, waar zich (clusters van) sterrenstelsels hebben gevormd.
Meer informatie:
Cosmic thread that binds us revealed

29 september 2011
Superzware zwarte gaten, zoals die in kernen van actieve sterrenstelsels worden aangetroffen, kunnen grote hoeveelheden gas opslokken. Hierbij morsen ze veel 'voedsel', dat wordt afgestoten in de vorm van een turbulente uitstroom van gas. Een internationaal team van sterrenkundigen heeft nu voor het eerst enkele bijzondere eigenschappen van dat proces blootgelegd. Ze vonden boven het zwarte gat een 'corona' van heet gas die UV-straling omzet in röntgenstraling. Ook ontdekten ze koude 'gaskogels' die met snelheden tot 700 km/s van het zwarte gat wegschieten. In tegenstelling tot wat veel mensen denken wordt niet alle materie rond een zwart gat opgeslokt. Op weg naar binnen zenden het gas en stof grote hoeveelheden röntgen- en ultraviolette straling uit. Deze straling kan zo sterk zijn dat een deel van het binnenstromende gas wordt omgeleid. Dit veroorzaakt winden die met een snelheid van vele honderden kilometers per seconde van het zwarte gat af bewegen. Een internationaal team van sterrenkundigen, onder leiding van Jelle Kaastra van het Nederlandse Instituut voor Ruimteonderzoek SRON, heeft een van de helderste superzware gaten die we kennen nader onderzocht. Dit 'monster' in het verre sterrenstelsel Markarian 509 is meer dan 300 miljoen zonsmassa's zwaar. Door het kerngebied van dit stelsel met vijf satellieten te bestuderen, werd boven de materieschijf die het centrale zwarte gat omringt een corona van heet gas ontdekt. De ontdekking van de koude 'gaskogels' die het zwarte gat wegschiet, is onder meer te danken aan een door SRON ontwikkeld instrument van de satelliet XMM-Newton. Gebleken is dat dit gas grotendeels afkomstig is uit een gordel van gas en stof die het zwarte gat op een afstand van meer dan vijftien lichtjaar omringt. Zelfs op die grote afstand is de energie die vlak bij het zwarte gat vrijkomt blijkbaar nog voldoende om grote hoeveelheden gas weg te blazen.
Meer informatie:
Ruimtetelescopen onthullen geheimen turbulent zwart gat
ESA spacecraft reveal new anatomy around a black hole

28 september 2011
Wetenschappers van het Niels Bohr-instituut in Kopenhagen zijn erin geslaagd om de algemene relativiteitstheorie te toetsen op de schaal van clusters van sterrenstelsels. Waarnemingen laten zien dat het licht dat de afzonderlijke stelsels uitzenden precies zo door de zwaartekracht wordt beïnvloed als de theorie van Einstein voorspelt (Nature, 29 september). Volgens de algemene relativiteitstheorie verliest licht dat door een zwaar object wordt uitgezonden een beetje energie terwijl het zich aan de zwaartekracht van dat object ontworstelt. Hierdoor wordt de golflengte van dat licht een beetje langer. De Deense onderzoekers hebben het effect van deze 'gravitationele roodverschuiving' nu waargenomen door het licht van ongeveer achtduizend clusters van sterrenstelsels te analyseren. Daarbij bleek dat het licht van stelsels die zich in het hart van de cluster bevinden, waar het zwaartekrachtsveld het sterkst is, een iets grotere gravitationele roodverschuiving vertoont dan het licht van meer naar buiten gelegen stelsels. De gemeten roodverschuivingen zijn bovendien volledig in overeenstemming met de uitkomsten van theoretische berekeningen op basis van de algemene relativiteitstheorie.
Meer informatie:
Light From Galaxy Clusters Confirm Theory Of Relativity

27 september 2011
Astronomen van het Niels Bohr Instituut in Kopenhagen hebben een nieuwe methode gevonden om afstanden in het heelal te bepalen. Voor ver verwijderde sterrenstelsels maken sterrenkundigen gewoonlijk gebruik van de zogeheten roodverschuiving in het licht van de stelsels om een ruw idee van de afstand te verkrijgen - de roodverschuiving is een directe maat voor de tijd dat het licht van het stelsel onderweg is geweest naar de aarde, in het uitdijende heelal. Een onafhankelijke afstandsbepaling is echter nodig om de uitdijingsgeschiedenis van het heelal te achterhalen. Metingen aan supernova's in verre sterrenstelsels leidden op die manier in 1998 tot de ontdekking van de mysterieuze donkere energie. De Deense sterrenkundigen hebben nu een vrij nauwkeurig verband gevonden tussen de energieproductie van een quasar (de energierijke kern van een ver verwijderd sterrenstelsel dat een superzwaar zwart gat herbergt) en de afmetingen van het omringende gebied waarin zich snel bewegende, hete gaswolken bevinden. De afmetingen van dat gebied, dat gekenmerkt wordt door brede emissielijnen in het spectrum, volgt direct uit metingen aan de tijd die verstrijkt tussen helderheidsvariaties in de eigenlijke quasarkern en de daarop volgende helderheidsvariaties in de omringende gaswolk. Als ook voor quasars op onbekende afstanden de afmetingen van het brede-emmissielijn-gebied bepaald kunnen worden, volgt uit het gevonden verband direct de werkelijke lichtkracht van de quasar. Door die te vergelijken met de waargenomen helderheid, kan dan de afstand worden berekend. De nieuwe methode maakt het mogelijk afstandsbepalingen te verrichten voor objecten tot op afstanden van bijna twaalf miljard lichtjaar. Op die manier is volgens de sterrenkundigen een veel vollediger beeld te verkrijgen van de vroege uitdijingsgeschiedenis van het heelal.
Meer informatie:
Persbericht Niels Bohr Instituut
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

20 september 2011
Astronomen, onder wie Sera Markoff en Dave Russell van de Universiteit van Amsterdam, hebben met behulp van NASA's infraroodtelescoop WISE het herhaaldelijk opvlammen van de jet (straalstroom) van een zwart gat gezien. Het gaat om plotselinge, willekeurige flitsen, waarbij de jet in een paar uur tijd drie keer zo helder wordt. Het onderzoeksresultaat wordt vandaag gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. Zwart gat GX 339-4 was al bekend. Het staat op meer dan 20.000 lichtjaar afstand in de buurt van het centrum van de Melkweg en heeft een massa van zeker zes keer die van de zon. De sterrenkundigen konden met de infraroodcamera van WISE voor het eerst inzoomen op de binnenste regionen van de basis van de jet (de snelle straalvormige gasstroom die uit het zwarte gat komt en hoogenergetische straling het heelal in slingert). De resultaten verrasten de astronomen. Ze zagen grote en onregelmatige veranderingen in de activiteit van de jet, variërend van 11 seconden tot een paar uur. Nooit eerder is dit met zo'n grote precisie vastgelegd. De astronomen deden ook de beste metingen tot nu toe aan het magnetisch veld van een zwart gat, dat 30.000 keer zo sterk is als dat van de aarde. Dat sterke magneetveld zorgt ervoor dat de stroom van materie versneld wordt en in een nauwe straalstroom het heelal wordt ingeblazen.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Persbericht Jet Propulsion Laboratory (Engelstalig)
WISE
Video-animatie van de WISE-waarnemingen
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

15 september 2011
Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop hebben astronomen ontdekt dat verre kleine sterrenstelsels vaak een superzwaar zwart gat in hun kern hebben. Deze ontdekking wijst erop dat zulke zwarte gaten al vroeg in de ontwikkeling van sterrenstelsels worden gevormd. Alle grote sterrenstelsels hebben een superzwaar zwart gat in hun kern dat, als het de kans krijgt, sterren en gaswolken uit zijn omgeving opslokt en enorme hoeveelheden energie produceert. In het lokale heelal worden zulke 'actieve' zwarte gaten echter zelden waargenomen in kleine sterrenstelsels. De dwergstelsels waarin ze nu ontdekt zijn, bevinden zich op een afstand van ongeveer tien miljard lichtjaar. We nemen ze dus waar zoals ze tien miljard jaar geleden waren. Vroeg in de geschiedenis van het heelal waren er blijkbaar kleine sterrenstelsels met actieve zwarte gaten, maar wat is daarmee gebeurd? Een voor de hand liggende mogelijkheid is dat veel van deze dwergstelsels door onderlinge samensmeltingen zijn opgegaan in de grote sterrenstelsels zoals we die nu kennen. Andere dwergstelsels zijn wellicht klein gebleven. Beide theorieën roepen echter aanvullende vragen op. Als de dwergstelsels zijn uitgegroeid tot grote sterrenstelsels, dan moet dat groeiproces veel sneller zijn gegaan dan de standaardmodellen voorspellen. En als ze klein zijn gebleven, zou er ook nu nog een grote populatie van dwergstelsels met een zwart gat in hun kern moeten zijn. Die is tot nu toe echter niet gevonden.
Meer informatie:
Small distant galaxies host supermassive black holes

13 september 2011
Met de Europese infrarood-ruimtetelescoop Herschel is ontdekt dat sterrenstelsels niet met elkaar in botsing hoeven te komen om grote geboortegolven van nieuwe sterren te produceren. Astronomen hebben altijd aangenomen dat een extreme stervormingsactiviteit getriggerd wordt door zulke botsingen, en dat dat ook in de vroege geschiedenis van het heelal het geval moet zijn geweest. Herschel bestudeerde twee gebiedjes aan de sterrenhemel ongeveer drie keer zo klein als de Volle Maan, en deed daarin metingen aan ca. duizend sterrenstelsels op zeer verschillende afstanden. Vooral op de allergrootste afstanden, waar sterrenkundigen miljarden jaren terugkijken in de geschiedenis van het heelal, bleek dat een hoge stervormingsactiviteit ook voorkomt in sterrenstelsels die geen onderlinge botsingen ondervinden. De nieuwe metingen laten zien dat er ook grote hoeveelheden nieuwe sterren ontstaan in jonge stelsels die veel interstellair gas bevatten. Op zich niet zo vreemd, omdat sterren uit zulke interstellaire gaswolken geboren worden. Het gas zou door het groeiende stelsel uit de omgeving aangetrokken kunnen worden. Het Herschel-onderzoek werpt dus mogelijk ook licht op de manier waarop sterrenstelsels geboren worden en evolueren. Het aantal gasrijke stelsels was in de jeugd van het heelal veel groter dan nu. Onderlinge botsingen spelen uitsluitend een rol bij stelsels met weinig gas, waarin de 'natuurlijke' stervormingsactiviteit dus laag is. Zulke gas-arme sterrenstelsels zijn in het huidige heelal veel talrijker, waardoor geboortegolven van nieuwe sterren tegenwoordig bijna altijd veroorzaakt worden door onderlinge botsingen.
Meer informatie:
Herschel paints new story of galaxy evolution
Herschel
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

8 september 2011
Japanse radioastronomen hebben met ongekende precisie de positie bepaald van het superzware zwarte gat in de kern van het grote sterrenstelsel M87. Daaruit blijkt dat het helderste deel van de 'jet' van materie die deze kern uitstoot dichter bij het zwarte gat ligt dan tot nu toe werd gedacht (Nature, 8 september). De meeste sterrenstelsels hebben een zwart gat in hun kern dat honderden miljoenen of, zoals bij M87, zelfs miljarden zonsmassa's zwaar is. Hoewel zwarte gaten bekend staan als kosmische veelvraten die alles wat in hun buurt komt opslokken, zijn het nogal slordige eters. De materie die zij aantrekken verzamelt zich in eerste instantie in een schijf rond het zwarte gat. Een deel van de materie van deze 'accretieschijf' verdwijnt uiteindelijk in het zwarte gat, de rest wordt weer terug de ruimte in geblazen in de vorm van twee bundels van snelle deeltjes: de jets. Volgens een veel gebruikt model wordt het jetmateriaal uit de schijf opgetild door het sterke magnetische veld in de buurt van het zwarte gat. Het opgetilde materiaal wordt vervolgens door schokgolven of een ander mechanisme tot grote snelheden versneld. Observationele bewijzen voor dit model ontbraken echter. Met behulp van de Very Long Baseline Array (VLBA), een groot netwerk van radiotelescopen, hebben de astronomen nu ontdekt dat het helderste deel van de jet op minder dan 0,02 lichtjaar van het zwarte gat ligt. Dat is een veel kleinere afstand dan bestaande modellen voorspellen.
Meer informatie:
Astronomers Pinpointed the Location of the Central Black Hole in M87

31 augustus 2011
In de kern van het spiraalstelsel NGC 3393 draaien twee superzware zwarte gaten om elkaar. Dat blijkt uit opnamen die met de NASA-röntgensatelliet Chandra zijn gemaakt. Met een afstand van 160 miljoen lichtjaar is dit het meest nabije voorbeeld van zo'n dubbel zwart gat (Nature, 1 september). Waarschijnlijk hebben de beide zwarte gaten vroeger deel uitgemaakt van twee afzonderlijke sterrenstelsels. Deze zouden minstens een miljard jaar geleden met elkaar in botsing zijn gekomen en tot één stelsel zijn samengesmolten. Hun zwarte gaten, die elk zeker een miljoen zonsmassa's zwaar zijn, cirkelen nu nog op een onderlinge afstand van 490 lichtjaar om elkaar. Dat zich in de kern van NGC 3393 twee superzware zwarte gaten bevinden, kwam als een verrassing. De aanwezigheid van één zo'n zwart gat werd al wel verwacht, omdat de kern van het stelsel een heldere bron van röntgenstraling is. Deze straling is afkomstig van materie die naar een zwart gat toe stroomt. Aan NGC 3393 zelf is echter niet te zien dat het stelsel bij een botsing betrokken is geweest. Andere stelsels met een dubbel zwart gat in hun kern vertonen duidelijke vervormingen. Dat kan erop wijzen dat NGC 3393 het resultaat is van een botsing tussen een groot en een veel kleiner stelsel. In dat geval is de kans groot dat het ene zwarte gat in zijn kern veel groter is dan het andere, en dat de twee zwarte gaten binnen een miljard jaar met elkaar zullen fuseren.
Meer informatie:
NASA's Chandra Finds Nearest Pair of Supermassive Black Holes

29 augustus 2011
Onderlinge botsingen tussen sterrenstelsels hebben in de prille jeugd van het heelal vermoedelijk een grote rol gespeeld bij het opnieuw ioniseren van de intergalactische materie. Ionisatie is het proces waarbij een atoom een of meer van zijn elektronen verliest en daardoor een elektrische lading krijgt. Het oorspronkelijk koude, neutrale waterstofgas in de ruimte tussen de sterrenstelsels moet relatief kort na de oerknal opnieuw geïoniseerd zijn: tegenwoordig is alle intergalactische materie geïoniseerd. Sterrenkundigen nemen aan dat die reionisatie is veroorzaakt door energierijke ultraviolette straling van hete sterren in jonge sterrenstelsels. Een probleem is echter dat sterrenstelsels zelf omgeven worden door uitgestrekte halo's van neutraal waterstofgas. Dat neutrale gas zou de energierijke straling van het sterrenstelsel al absorberen voordat het de intergalactische ruimte bereikt. Een team van astronomen onder leiding van Michael Rauch van de Carnegie Observatories heeft nu met de 6,5-meter Magellan-telescopen op Cerro Las Campanas in Chili een merkwaardig sterrenstelsel ontdekt waar energierijke ultravioletstraling lijkt te ontsnappen door grote gaten in die halo. Het sterrenstelsel is sterk misvormd, zo goed als zeker als gevolg van een recente botsing met een ander stelsel. De 'lekkende halo' is waarschijnlijk het resultaat van die botsing. De ontdekking doet vermoeden dat onderlinge botsingen tussen sterrenstelsels lang geleden mogelijk een grote rol speelden bij de reionisatie van het heelal. Daarnaast leren sterrenkundigen uit de nieuwe waarnemingen (die gepubliceerd worden in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ) meer over de wijze waarop sterrenstelsels groeien: dankzij de verlichting door de energierijke straling is een lange sliert invallend gas ontdekt, in overeenstemming met theorieën over het ontstaan van sterrenstelsels.
Meer informatie:
New discovery sheds light on the ecosystem of young galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

25 augustus 2011
Afgelopen woensdag (24 aug) is een supernova ontdekt die zich met een afstand van ongeveer 21 miljoen lichtjaar dichterbij bevindt dan de (vele) andere sterexplosies van dit type die de afgelopen 25 jaar zijn waargenomen. Astronomen denken bovendien dat ze er snel bij waren: de supernova werd al binnen enkele uren na het begin van de explosie 'gesnapt'. De supernova-explosie, die de aanduiding PTF 11kly heeft gekregen, speelt zich af in het sterrenstelsel M101 in de Grote Beer. Naar verwachting zal hij de komende weken in helderheid toenemen en ook waarneembaar zijn met kleine amateurtelescopen. De supernova is van type Ia, een soort sterexplosies dat een belangrijke rol speelt bij de bepaling van grote afstanden in het heelal. De vroege ontdekking van zo'n supernova veroorzaakt dan ook de nodige beroering in de wereld van de sterrenkunde. Tal van professionele telescopen, waaronder ook de Hubble-ruimtetelescoop, zijn de afgelopen dagen op het object gericht. Het onderzoek van de supernova kan meer inzicht geven in de oorzaak ervan. Aangenomen wordt dat supernovae van type Ia worden veroorzaakt door witte dwergsterren die zoveel gas van een naburige ster opslokken, dat ze een kritieke massa bereiken en ontploffen. De laatste keer dat een nabije supernova van type Ia te zien was, was in 1986.
Meer informatie:
Berkeley Scientists Discover An 'Instant Cosmic Classic' Supernova
UCSB Scientists, Telescopes Help Discover 'Once in a Generation' Supernova
Uncovering the Secrets of the Great Supernova

25 augustus 2011
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft een bijzonder sterrenstelsel ontdekt. Het stelsel, dat de bijnaam Speca heeft gekregen, is pas het tweede spiraalstelsel waarbij krachtige bundels van supersnelle, geladen deeltjes zijn waargenomen. Doorgaans zijn het elliptische sterrenstelsels die zulke 'jets' vertonen. Jets worden aangedreven door de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels, die gaswolken en sterren in hun omgeving opslokken. Zowel elliptische als spiraalstelsels hebben zwarte gaten in hun kern, maar van de spiraalstelsels vertonen alleen Speca en één ander stelsel duidelijke jets. Uit waarnemingen met radiotelescopen blijkt dat de jet van Speca niet altijd actief is, wat erop wijst dat de toevoer van materie naar het centrale zwarte gat niet constant is. Speca maakt deel uit van een cluster van ongeveer zestig sterrenstelsels op een afstand van 1,7 miljard lichtjaar.
Meer informatie:
Exotic Galaxy Reveals Tantalizing Tale

24 augustus 2011
Een hevige uitbarsting van energierijke straling die sinds begin dit jaar wordt geproduceerd door een sterrenstelsel in het sterrenbeeld Draak, lijkt afkomstig te zijn van een zwart gat dat bezig is een ster te verslinden. Dat schrijven astronomen deze week in Nature (25 augustus). De uitbarsting, die op 28 maart voor het eerst werden opgemerkt door de Amerikaanse satelliet Swift, is nog steeds gaande. En volgens de astronomen kan deze nog wel even voortduren: waarschijnlijk is de röntgenstraling van het object Swift J1644+57 ook volgend jaar nog intens genoeg om detecteerbaar te zijn. Aanvankelijk werd de uitbarsting aangezien voor een gammaflits - het gevolg van een hevige supernova-explosie. Maar toen de bron alleen maar helderder werd, en veel langer aanhield dan een gammaflits, moest naar een andere verklaring worden gezocht. De meeste sterrenstelsels, inclusief het onze, hebben een zwart gat in hun kern dat miljoenen zonsmassa's aan materie bevat. Doorgaans houdt zo'n superzwaar zwart gat zich rustig. Maar zo af en toe komt er een ster zo dicht in zijn buurt, dat deze door de sterke getijdenkrachten in de omgeving van het zwarte gat aan flarden wordt getrokken. De materie van de onfortuinlijke ster wordt daarbij verhit tot temperaturen van miljoenen graden, en wordt een bron van röntgen- en gammastraling.
Meer informatie:
Researchers Detail How A Distant Black Hole Devoured A Star
A Distant Stellar Meal
First Observation Of A Massive Black Hole Swallowing A Star

17 augustus 2011
Waarnemingen met de Europese Very Large Telescope hebben meer inzicht gegeven in de energiebron van een grote wolk van gloeiend gas in het vroege heelal. De waarnemingen laten zien dat deze reusachtige 'Lyman-alfa-blob' zijn energie moet ontlenen aan sterrenstelsels in zijn inwendige (Nature, 18 augustus). Lyman-alfa-blobs behoren tot de grootste individuele objecten in het heelal. Het zijn reusachtige wolken van waterstofgas met afmetingen van enkele honderdduizenden lichtjaren (een paar keer zo groot als het Melkwegstelsel), die net zo veel energie produceren als de helderste sterrenstelsels. De blobs worden doorgaans op grote afstanden gevonden, waardoor we ze zien zoals ze waren toen het heelal slechts een paar miljard jaar oud was. Ze spelen om die reden een belangrijke rol bij het onderzoek naar het ontstaan en de evolutie van sterrenstelsels in het vroege heelal. Maar waar de energie voor hun grote helderheid vandaan komt, was tot nu toe onduidelijk. Astronomen hebben nu ontdekt dat het licht van de langst bekende en helderste Lyman-alfa-blob - LAB-1 - gepolariseerd is. Dat betekent dat de elektrische en magnetische velden waaruit dit licht is opgebouwd een specifieke oriëntatie hebben (bij normaal licht is dat niet het geval). Polarisatie ontstaat als licht wordt weerkaatst of verstrooid. Uit het feit dat het licht van LAB-1 polarisatie vertoont, blijkt dat de lichtgloed van dit merkwaardige object niet van het gas zelf afkomstig is. De waarnemingen wijzen erop dat de gloed bestaat uit licht van heldere sterrenstelsels binnen de blob, dat door gas is verstrooid. De astronomen willen nu meer van deze objecten waarnemen, om te zien of hetzelfde effect ook bij andere blobs optreedt.
Meer informatie:
Reusachtige gasklodder in de ruimte gloeit van binnen

11 augustus 2011
Een veel voorkomend soort sterexplosies - supernovae van type Ia - wordt in de meeste gevallen niet veroorzaakt door botsingen tussen witte dwergsterren. Tot die conclusie komt een internationaal team van astronomen deze week in Science (12 augustus). Supernovae van type Ia zijn kolossale sterexplosies die tot op miljarden lichtjaren waarneembaar zijn. Waarnemingen van deze objecten hebben onder meer geleid tot de ontdekking dat ons heel steeds sneller uitdijt. Maar hoewel alle supernovae van dit type hetzelfde helderheidsverloop laten zien, kon hun oorzaak tot nu toe niet gemakkelijk worden vastgesteld. Aangenomen werd al wel dat een supernova van type Ia de explosie is van een witte dwergster die deel uitmaakt van een compact dubbelstersysteem. De vraag was echter of de andere ster van dat systeem een normale ster is of óók een witte dwerg. Om die vraag te kunnen beantwoorden, hebben de astronomen 41 recente supernova-explosies van dit type onderzocht op de aanwezigheid van neutraal natriumgas. In de omgeving van witte dwergen komt dat gas niet voor, in de omgeving van normale sterren wel. Uit het onderzoek blijkt nu dat bij 35 van de 41 supernova-explosies van type Ia natriumgas wordt waargenomen dat zich met grote snelheid van het centrum van de explosie verwijdert. Dat betekent dat bij meer dan tachtig procent van deze supernova-explosies ook een normale ster betrokken is.
Meer informatie:
Supernovae parents found

10 augustus 2011
Een internationaal team van astronomen en biologen heeft, met behulp van de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer, voor het eerst fullereenmoleculen ontdekt in sterrenstelsels buiten het onze. Daarnaast lijkt ook de signatuur van een ander koolstofmolecuul - grafeen - te zijn waargenomen. De beide grote koolstofmoleculen zijn ontdekt in de omgeving van oude sterren die hun buitenlagen hebben afgestoten. De onderzochte sterren maken deel uit van de Magelhaense Wolken, twee kleine buurstelsels van ons Melkwegstelsel. Volgens de astronomen kunnen de fullereen- en grafeenmoleculen zijn ontstaan door hevige schokgolven in het afgestoten gas, aangedreven door de sterrenwinden van de oude sterren. De koolstofmoleculen zouden zijn voortgekomen uit botsingen tussen kleine koolstofhoudende stofdeeltjes. De ontdekte fullerenen, die ook wel buckyballs worden genoemd, bestaan uit zestig of zeventig koolstofatomen die de vorm van een voetbal, respectievelijk rugbybal hebben aangenomen. Grafeenmoleculen (in dit geval bestaande uit 24 koolstofmoleculen) zijn juist plat. In ons eigen Melkwegstelsel was fullereen al eerder waargenomen, de ontdekking van grafeen is - als deze bevestigd kan worden - een primeur.
Meer informatie:
Has Graphene Been Detected In Space?

5 augustus 2011
Vooral in de buitengebieden van grote clusters - zwermen van vele duizenden sterrenstelsels - komen groepen van relatief kleine stelsels voor waarin veel nieuwe sterren worden geboren. Dat blijkt uit waarnemingen van Japanse astronomen, verricht met de 8,3-meter Subaru-telescoop op Hawaii. Met behulp van een speciaal filter gingen de sterrenkundigen in de cluster CL0939+4713 (op ca. 4 miljard lichtjaar afstand van de aarde) op zoek naar sterrenstelsels waarin geboortegolven van nieuwe sterren voorkomen. Die stelsels bleken zich niet in de dichtere delen van de cluster te bevinden, maar in de buitenwijken. De stelsels hebben een opvallende rode kleur, vermoedelijk doordat ze veel stof bevatten. De astronomen denken dat het gaat om stelsels die een overgangsfase in hun evolutie doormaken, van jong (met veel interstellair gas en een hoog stervormingstempo) naar oud. De ontdekking, die binnenkort gepubliceerd wordt in The Astrophysical Journal , doet vermoeden dat de evolutie van sterrenstelsels voor een belangrijk deel beïnvloed wordt door omgevingsfactoren.
Meer informatie:
Red-Burning Galaxies Hold the Key to Galaxy Evolution
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 augustus 2011
Door onderzoek van 165 actieve sterrenstelsels met de Europese röntgensatelliet INTEGRAL zijn astronomen erachter gekomen dat sommige van deze stelsels meer energierijke röntgenstraling uitzenden dan gedacht. Deze ontdekking kan niet alleen gevolgen hebben voor de bestaande modellen voor deze stelsels, maar ook voor de verklaring van de kosmische 'röntgenachtergrond'. Actieve sterrenstelsels hebben een superzwaar zwart gat in hun kern, dat materie opslokt. Bij dat proces wordt deze materie dermate heet dat zij allerlei soorten straling uitzendt, waaronder röntgenstraling. Volgens de bestaande modellen zou het zwarte gat en de hem omringende schijf van hete materie omringd zijn door een dikke gordel van stof. Afhankelijk van de hoek waaronder we vanaf de aarde tegen die stofgordel aankijken, krijgen we minder of meer straling uit de omgeving van het zwarte gat te zien. De verwachting was dat dit voor harde röntgenstraling niet zou opgaan, omdat deze straling niet zo gemakkelijk door stof wordt geabsorbeerd. De INTEGRAL-gegevens laten echter toch aanzienlijke verschillen in röntgenhelderheid zien. Dat kan er niet alleen op wijzen dat actieve stelsels grotere onderlinge verschillen vertonen dan gedacht, maar ook een decennia-oud raadsel omtrent de kosmische achtergrondstraling op röntgengolflengten uit de weg ruimen. Deze straling werd en wordt toegeschreven aan de ontelbare actieve sterrenstelsels die het heelal vullen, maar in veel gevallen te ver van ons zijn verwijderd om afzonderlijk waarneembaar te zijn. Hoewel de röntgenachtergrond heel diffuus is, zouden er veel meer actieve sterrenstelsels nodig zijn om haar intensiteit te verklaren dan realistisch werd geacht. De ontdekking dat sommige van deze stelsels meer harde röntgenstraling produceren dan andere, kan dit gat in de 'röntgenbegroting' helpen dichten.
Meer informatie:
INTEGRAL observations suggest unified model for Active Galactic Nuclei requires a rethink

1 augustus 2011
Met de 10-meter Keck II-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is het bestaan bevestigd van het donkerste 'sterrenstelsel' dat ooit is ontdekt. Het gaat om een verzameling van slechts ca. duizend zonachtige sterren, op kleine afstand buiten ons eigen Melkwegstelsel gelegen, die ingebed zijn in een wolk van donkere materie met een massa van ongeveer 600.000 zonsmassa's. Het merkwaardige dwergstelseltje, Segue 1 geheten, werd twee jaar geleden al ontdekt, maar dankzij spectroscopische metingen met de Keck-telescoop kon de massa van de donkere-materiewolk voor het eerst vrij nauwkeurig worden bepaald, op basis van de spreiding in de bewegingssnelheden van de afzonderlijke sterren. Segue 1 blijkt bovendien voor een belangrijk deel uit extreem oude sterren te bestaan, die in de vroege jeugd van het heelal moeten zijn ontstaan, gezien hun zeer geringe gehalte aan elementen zwaarder dan waterstof en helium. De nieuwe resultaten zijn gepubliceerd in Astrophysical Journal.
Meer informatie:
Found: Heart of Darkness
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

27 juli 2011
Met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra is voor het eerst duidelijk in beeld gebracht hoe heet gas naar een zwart gat toe stroomt. Het onderzochte zwarte gat bevindt zich in het centrum van het grote sterrenstelsel NGC 3115, op ongeveer 32 miljoen lichtjaar van de aarde. Gas dat naar een zwart gat toe stroomt wordt samengedrukt en daardoor heet. De onderzoekers hebben vastgesteld dat de stijging van de temperatuur van het gas rond het zwarte gat in NGC 3115 op ongeveer 700 lichtjaar van het centrum begint. Daaruit kan worden afgeleid dat het zwarte gat ongeveer twee miljard keer zo zwaar is als de zon, waarmee dit het meest nabije zwarte gat van die omvang is. Uit de eigenschappen van het waargenomen gas blijkt dat het naar het zwarte gat toe stroomt. Merkwaardig is wel dat er vrij weinig röntgenstraling uit de omgeving van het superzware zwarte gat komt, terwijl de gasaanvoer aanzienlijk is (ongeveer twee zonsmassa's per eeuw). Of dat betekent dat niet al het gas dat naar het zwarte gat toe stroomt ook daarin eindigt, is nog onduidelijk.
Meer informatie:
NASA's Chandra Observatory Images Gas Flowing Toward Black Hole

22 juli 2011
Twee teams van voornamelijk Amerikaanse astronomen hebben de grootste en oudste voorraad water ontdekt die ooit in het heelal is waargenomen. De wolk waterdamp, die 140 biljoen keer zo veel water bevat als de oceanen op aarde, bevindt zich bij een superzwaar zwart gat op een afstand van meer dan 12 miljard lichtjaar van de aarde. De straling die de materie in de omgeving van dat zwarte gat uitzendt, of beter gezegd: uitzond, heeft er dus meer dan 12 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Dat wil zeggen dat de waargenomen waterdamp al bestond toen het heelal nog 'maar' anderhalf miljard jaar oud was. Het is voor het eerst dat op die grote afstand, c.q. in dat verre verleden, water is waargenomen. Volgens de onderzoekers bewijst hun ontdekking dat water al vroeg rijkelijk aanwezig was in het heelal. De waterdamp is ontdekt met CARMA, een opstelling van vijftien speciale radiotelescopen in een droge woestijn in Cailfornië.
Meer informatie:
Astronomers Discover Universe's Largest and Earliest Mass of Water
Earliest watery black hole discovered
Farthest, largest water mass in universe found

20 juli 2011
Astronomen gaan er doorgaans van uit dat elliptische sterrenstelsels heel oud zijn. Maar nieuw onderzoek wijst erop dat dat niet altijd het geval is. Het idee dat elliptische sterrenstelsels oud zijn, is gebaseerd op het feit dat zij weinig gas bevatten, waardoor er weinig of geen nieuwe sterren worden gevormd en de sterrenpopulatie relatief oud is. Dat resulteert in een geschatte leeftijd van zeven à tien miljard jaar. Uit onderzoek door een internationaal team van astronomen blijkt echter dat het duo NGC 680/NGC 5557 hooguit drie miljard jaar geleden is ontstaan door het samengaan van twee reusachtige spiraalstelsels. Deze schatting is gebaseerd op het bestaan van zwakke uitlopers aan de randen van deze elliptische stelsels. Deze uitlopers zijn het gevolg van de getijdenkrachten die optraden tijdens hun samengaan. Voor zover bekend kunnen zulke uitlopers niet langer dan een paar miljard jaar bestaan. De onderzoekers zijn bezig met een systematisch onderzoek van meer dan honderd nabije elliptische stelsels. Als veel meer van deze stelsels uitlopers vertonen, komt het standaardmodel voor elliptische sterrenstelsels op losse schroeven te staan.
Meer informatie:
Elliptical galaxies much younger than previously thought?

18 juli 2011
Astronomen van enkele Amerikaanse instituten hebben ontdekt dat de Grote Magelhaense Wolk, een klein sterrenstelsel op 160.000 lichtjaar van ons Melkwegstelsel, honderden sterren heeft 'ontvoerd'. Tot deze conclusie komen zij na analyse van de spectra van 5900 sterren in het naburige sterrenstelsel. Ten opzichte van de overgrote meerderheid blijkt vijf procent van deze sterren de 'verkeerde' kant op te draaien. Dat wijst erop dat zij niet zijn ontstaan uit de draaiende gaswolk waaruit de Grote Magelhaense Wolk is geboren. De spectra van de tegendraads roterende sterren laten bovendien zien dat hun chemische samenstelling afwijkt van die van de meeste sterren in de Grote Magelhaense Wolk. Ze bevatten minder zware elementen zoals ijzer en calcium. In dat opzicht lijken ze op de sterren van een kleiner buurstelsel, de Kleine Magelhaense Wolk. Het heeft er dus alle schijn van dat de Grote Magelhaense Wolk de sterren aan zijn kleinere soortgenoot heeft ontfutseld. Deze ontdekking kan ook de grote omvang helpen verklaren van het stervormingsgebied 30 Doradus in de Grote Magelhaense Wolk. Op de plek waar de ontvoerde sterren het stelsel binnenkomen, bevindt zich namelijk een kolossaal stervormingsgebied: 30 Doradus. Volgens de astronomen brengen de binnenkomende sterren het gas in de Grote Magelhaense Wolk zodanig in beroering, dat daardoor veel nieuwe sterren ontstaan.
Meer informatie:
Neighbor Galaxy Caught Stealing Stars

13 juli 2011
Nieuw onderzoek, gebaseerd op gegevens van de Europese Very Large Telescope en XMM-Newton röntgensatelliet, heeft een verrassende conclusie opgeleverd. De meeste kolossale zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zijn de afgelopen 11 miljard jaar niet geactiveerd door het samengaan van sterrenstelsels, zoals tot nu toe werd gedacht. In het hart van de meeste, zo niet alle, grote sterrenstelsels schuilt een superzwaar zwart gat van miljoenen, soms zelfs miljarden zonsmassa's. In veel stelsels, waaronder ook ons eigen Melkwegstelsel, houdt dit centrale zwarte gat zich rustig. Maar in sommige stelsels, met name vroeg in de geschiedenis van ons heelal, doet het centrale monster zich te goed aan materiaal dat intense straling afgeeft terwijl het in het zwarte gat valt. Een van de onopgeloste raadsels is waar het materiaal dat een slapend zwart gat activeert, en hevige uitbarstingen in de kern van zijn sterrenstelsel veroorzaakt, vandaan komt. Tot nu toe dachten veel astronomen dat de meeste van deze zogeheten actieve kernen op gang zijn gekomen door het samengaan van sterrenstelsels die elkaar dicht waren genaderd. Door zo'n fusie zou de aanwezige materie zodanig in beroering komen, dat er een toevoer van verse brandstof naar het centrale zwarte gat ontstaat. Maar zo simpel is het niet. Een team van Europese astronomen heeft ontdekt dat actieve kernen doorgaans te vinden zijn in grote, zware sterrenstelsels die veel donkere materie bevatten. Dat is in strijd met wat theoretisch werd verwacht - als de meeste actieve kernen het gevolg zouden zijn van botsingen en samensmeltingen van sterrenstelsels, zouden ze vooral te vinden moeten zijn in sterrenstelsels van gemiddelde massa (ongeveer een biljoen zonsmassa's). Het team stelde echter vast dat de meeste actieve kernen deel uitmaken van stelsels die ongeveer twintig keer zo zwaar zijn als de waarde die door de samensmeltingstheorie wordt voorspeld. Dat wijst erop dat actieve zwarte gaten vooral worden gevoed door processen binnen hun sterrenstelsel, zoals schijfinstabiliteiten en stellaire geboortegolven, en niet door galactische botsingen.
Meer informatie:
Wat maakt een superzwaar zwart gat actief?

7 juli 2011
Astronomen hebben met behulp van de Europese infraroodsatelliet Herschel een belangrijke bron van kosmisch stof ontdekt. Het stof is waargenomen bij het restant van een supernova, wat de theorie bevestigt dat er bij zo'n sterexplosie veel stof vrijkomt (Science, 8 juli). Kosmisch stof speelt een belangrijke rol bij de vorming van nieuwe sterren. De onderzochte supernovarest bevindt zich in de Grote Magelhaense Wolk, een klein buurstelsel van onze Melkweg. Op 23 februari 1987 stortte een uitgeputte zware ster in dat stelsel onder zijn eigen gewicht ineen, wat een kolossale ontploffing tot gevolg had. Uit de waarnemingen van Herschel blijkt dat het hart van het restant van de supernovarest rijk is aan stof met een temperatuur van 250 graden onder nul. De hoeveelheid is enorm: er is voldoende materiaal om 200.000 aardes van te maken. De onderzoekers zijn verrast over deze hoeveelheid. Het stof bestaat uit materiaal dat bij de ontploffing van de ster is weggeblazen. Maar onduidelijk is nog of dat direct na de explosie al is gebeurd of in de loop van de afgelopen 24 jaar. Hoe dan ook: het lijkt er sterk op dat de hoeveelheid stof in de Grote Magelhaense Wolk - en waarschijnlijk ook in andere sterrenstelsels - voor een groot deel aan supernova-explosies kan worden toegeschreven.
Meer informatie:
Herschel finds source of cosmic dust in a stellar explosion
Exploding stars can make good dust factories
Herschel Helps Solve Mystery of Cosmic Dust Origins

1 juli 2011
Sterrenstelsels werden lang gezien als vraatzuchtige tijgers, maar volgens een nieuw onderzoek met NASA's infraroodsatelliet Spitzer zijn het eerder grazende koeien. Uit dat onderzoek blijkt namelijk dat de sterrenstelsels in het verre, vroege heelal er heel lang over hebben gedaan om het gas te verzamelen waaruit zij sterren konden vormen. Dat gaat in tegen de eerdere theorie dat sterrenstelsels aan hun brandstof kwamen door andere sterrenstelsels te verorberen. Voor dit onderzoek onderzochten astronomen meer dan zeventig sterrenstelsels waarvan het licht er twaalf tot dertien miljard jaar over heeft gedaan om ons te bereiken. Dat betekent dat we deze stelsels zien zoals ze één à twee miljard jaar na de oerknal waren (ons heelal is ongeveer 13,7 miljard jaar oud). Tot verrassing van de astronomen produceert zeventig procent van de verre stelsels veel zogeheten H-alfastraling - straling die afkomstig is van waterstofgas dat door ultraviolet sterlicht is getroffen. Een hoge H-alfa-intensiteit wijst erop dat er veel nieuwe sterren worden gevormd. Bij eerder onderzoek in het ultraviolette deel van het spectrum werd nog een veel geringere stervormingsactiviteit geconstateerd. Volgens de astronomen komt dit doordat de verre stelsels rijk zijn aan stof, dat wel ondoorzichtig is voor ultraviolet-, maar niet voor infraroodstraling. Uit verdere analyse blijkt dat de verre sterrenstelsels sterren produceerden in een tempo dat tientallen keren hoger ligt dan de huidige stervormingsactiviteit in ons Melkwegstelsel. Bovendien strekte de stervorming zich uit over honderden miljoenen jaren. Dat maakt het onwaarschijnlijk dat botsingen tussen sterrenstelsels in het spel waren, omdat deze zich over veel kleinere tijdschalen voltrekken. Het lijkt er sterk op dat de stelsels gewoon het gas uit hun omgeving afgraasden.
Meer informatie:
NASA's Spitzer Finds Distant Galaxies Grazed on Gas

29 juni 2011
Een team van Europese astronomen heeft, met behulp van onder meer de Very Large Telescope in Chili, de tot nu toe verste quasar ontdekt. Dit heldere baken, dat van energie wordt voorzien door een kolossaal zwart gat, is verreweg het helderste object dat in het vroege heelal is waargenomen. Het licht van de quasar, die de aanduiding ULAS J1120+0641 draagt, heeft er 12,9 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken (Nature, 30 juni).
Quasars zijn zeer heldere, verre sterrenstelsels die hun energie waarschijnlijk ontlenen aan de superzware zwarte gaten in hun kernen. Dankzij hun grote helderheid kunnen deze objecten ons meer inzicht geven in het tijdperk waarin de eerste sterren en sterrenstelsels ontstonden. De nieuwe quasar is zo ver weg dat zijn licht informatie bevat over het einde van het zogeheten reïonisatietijdperk - de periode van ongeveer 150 tot 800 miljoen jaar na de oerknal, waarin het heelal doorzichtiger werd doordat sterren met hun straling waterstofgas in protonen en elektronen splitste.
Omdat ULAS J1120+0641 relatief helder is, is het mogelijk er een spectrum van op te nemen (wat betekent dat het licht van het object in zijn samenstellende kleuren wordt gesplitst). Uit dit spectrum blijkt dat het zwarte gat in het centrum van de quasar ongeveer twee miljard keer zo zwaar is als de zon. Deze zeer grote massa laat zich, zo kort na de oerknal, lastig verklaren. De huidige theorieën over de groei van superzware zwarte gaten voorspellen dat hun massa langzaam toeneemt door het opslokken van materie uit de omgeving.
Meer informatie:
Verste quasar ontdekt
The Most Distant Quasar: Both Headache And Opportunity

22 juni 2011
Een team wetenschappers heeft de cluster van sterrenstelsels Abell 2744 - ook wel de Pandoracluster genoemd - onderzocht. Stukje bij beetje hebben zij met telescopen in de ruimte en op de grond, waaronder ESO's Very Large Telescope en de Hubble-ruimtetelescoop, de ingewikkelde en heftige geschiedenis van de cluster gereconstrueerd. De vele sterrenstelsels van de cluster vertegenwoordigen minder dan vijf procent van de daarin aanwezige massa. De rest is gas (ongeveer 20%) dat zo heet is dat het alleen röntgenstraling uitzendt, en donkere materie (ongeveer 75%) die volledig onzichtbaar is. Om te begrijpen wat zich hier heeft afgespeeld, hebben de onderzoekers de verdeling van deze soorten materie in kaart gebracht. De donkere materie is opgespoord met behulp van het gravitatielenseffect - de afbuiging van lichtstralen van verre sterrenstelsels die door de zwaartekrachtsvelden in de cluster heen zijn gegaan. Het opsporen van het hete gas in de cluster gebeurde met de röntgensatelliet Chandra. Uit analyse van deze waarnemingen blijkt dat Abell 2744 het resultaat is van een kettingbotsing van zeker vier afzonderlijke clusters, die zich in de loop van 350 miljoen jaar heeft voltrokken. Bij de verschillende botsingen zijn het hete gas, de donkere materie en de zichtbare sterrenstelsels deels van elkaar gescheiden. Op sommige plaatsen is veel heet gas te zien, elders weer veel donkere materie. Deze raadselachtige verdeling kan astronomen wellicht meer duidelijkheid geven over het gedrag van donkere materie en hoe de verschillende ingrediënten van het heelal met elkaar wisselwerken.
Meer informatie:
Galactisch sporenonderzoek

20 juni 2011
Metingen aan de bewegingssnelheden van sterren in 260 sterrenstelsels, uitgevoerd met de SAURON-spectrograaf op de 4,2-meter William Herschel Telescope op La Palma, hebben uitgewezen dat relatief veel spiraalvormige sterrenstelsels in het verleden onterecht zijn geclassificeerd als elliptische stelsels. In elliptische sterrenstelsels vertonen de sterren alle mogelijke bewegingsrichtingen. De stelsels bevatten bovendien weinig gas, zodat er geen nieuwe sterren meer ontstaan. Elliptische stelsels hebben de vorm van een zogeheten ellipsoïde: langgerekt als een pistoletje of een kiwi, min of meer bolvormig, of afgeplat als een mandarijn of een krentenbol. Spiraalstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel bevatten veel gas, waaruit relatief veel nieuwe sterren ontstaan, en worden gekenmerkt door een dunne, platte schijf waarin sterren allemaal in dezelfde richting rond het centrum draaien. Op grote afstanden is het onderscheid tussen elliptische stelsels en spiraalstelsels niet altijd goed te zien. Afhankelijk van de hoek waaronder we vanaf de aarde tegen het stelsel aankijken, kan een spiraalstelsel er soms uitzien als een langgerekt elliptisch stelsel. Wanneer het stlsel vooral oude sterren bevat, en wanneer uit waarnemingen met radiotelescopen blijkt dat er vrijwel geen gas in voorkomt, wordt het dan geclassificeerd als een elliptisch stelsel. Met de SAURON-spectrograaf is van honderden sterrenstelsels nu het bewegingspatroon van de sterren in beeld gebracht. Uit die metingen, die gepubliceerd worden in drie artikelen in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , blijkt dat veel spiraalstelsels in het verleden onterecht geclassificeerd zijn als elliptische stelsels: de snelheidsverdeling van de sterren is heel ordelijk, en de sterren bewegen in een afgeplatte schijf rond het centrum. Het Europees-Amerikaanse ATLAS3D-team dat de metingen verrichte, stelt voor een nieuwe klasse van sterrenstelsels toe te voegen aan de bestaande classificatie, die ongeveer zeventig jaar geleden werd geïntroduceerd door de Amerikaanse astronoom Edwin Hubble: naast gasrijke spiraalstelsels en gasloze elliptische stelsels blijken er ook gasloze spiraalstelsels te bestaan.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
ATLAS3D-project
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

20 juni 2011
Ook in de jeugd van het heelal vertoonden sterrenstelsels al een sterke tweedeling tussen stelsels waarin veel stervorming voorkomt en stelsels waarin juist bijna geen sterren worden geboren. Die tweedeling was al bekend voor sterrenstelsels in de huidige levensfase van het heelal. Dat er ook miljarden jaren geleden al sprake was van zulk 'bipolair gedrag' (met actieve, 'manische' stelsels en passieve, 'depressieve' stelsels) is een onverwacht resultaat van de NEWFIRM Medium Band Survey - een groot waarnemingsprogramma op de Kitt Peak-sterrenwacht in Arizona. Daarbij is van veertigduizend sterrenstelsels op afstanden tot twaalf miljard lichtjaar de kleur vastgesteld - een maat voor de stervormingsactiviteit. Uit het onderzoek, waaraan werd meegewerkt door astronomen van de Leidse Sterrewacht, blijkt dat de overgang van een 'actieve' naar een 'passieve' toestand zich in relatief korte tijd voltrekt: er zijn vrijwel geen stelsels te vinden met een gemiddelde stervormingsactiviteit. In de actieve stelsels, die in de jeugd van het heelal veel talrijker waren, ligt het tempo waarin nieuwe sterren ontstaan ongeveer vijftig keer zo hoog als in de passieve stelsels. Vervolgonderzoek moet uitwijzen of de overgang van 'manisch' naar 'depressief' eenmalig is, of dat er later weer een nieuwe actieve fase kan aanbreken. De onderzoeksresultaten worden vandaag gepubliceerd in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
De NEWFIRM Medium Band Survey
Vakpublicatie over het onderzoek
Persbericht Yale University
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 juni 2011
De heldere uitbarsting van gammastraling die op 28 maart van dit jaar door de satelliet Swift werd opgemerkt, was wellicht de 'doodskreet' van een ster die door een superzwaar zwart gat werd verzwolgen. Tot deze conclusie komen astronomen die de resultaten van hun onderzoek van de gammaflits vrijdag in Science publiceren. Normale gammaflitsen ontstaan als een zeer zware ster aan het eind van zijn leven op explosieve wijze afsluit. Doorgaans duurt zo'n flits, inclusief nasleep, hooguit een paar uur, maar die van 28 maart hield weken aan en bleek zich af te spelen in de kern van een sterrenstelsel op vier miljard lichtjaar van de aarde. Omdat de meeste, zo niet alle sterrenstelsels een superzwaar zwart gat in hun kern hebben, ontstond direct al het vermoeden dat de bron van de gammastraling dáár gezocht moest worden. De meest plausibele verklaring is dat een ster door het zwarte gat aan flarden is getrokken. De stermaterie kolkt dan nog een tijd rond het zwarte gat voordat zij daarin verdwijnt, ongeveer zoals water rond het afvoerputje van een gootsteen. Volgens de astronomen is het heel bijzonder dat we getuige kunnen zijn van het einde van deze verre ster. De waargenomen röntgen- en gammastraling is namelijk voor een belangrijk deel afkomstig van twee straalstromen of jets van energierijke deeltjes die langs de rotatie-as van het zwarte gat de ruimte in worden geblazen voordat het zwarte gat de kans krijgt ze op te slokken. Het is niet meer dan toeval dat een van die jets in de richting van de aarde wijst.
Meer informatie:
Black hole eats star, producing bright gamma-ray flash
Black hole kills star and blasts 3.8 billion light year beam at Earth

15 juni 2011
Een internationaal team van astronomen heeft de vroegste zwarte gaten ontdekt die ooit zijn waargenomen (Nature, 16 juni). De superzware objecten gaan schuil in de kernen van verre sterrenstelsels. Uit nadere analyse blijkt dat de groei van deze zwarte gaten gelijk op gaat met de ontwikkeling van de sterrenstelsels waar ze deel van uitmaken. Het is voor het eerst dat dit nauwe verband, dat eerder al bij nabijere stelsels was waargenomen, ook bij zulke verre, jonge stelsels is gemeten. De superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zijn alleen waarneembaar als zij bezig zijn om materie uit hun omgeving op te slokken. Bij dat proces wordt deze materie dermate heet, dat zij röntgenstraling gaat uitzenden. De nu ontdekte zwarte gaten zijn ontdekt in zwakke sterrenstelsels die eerder met de Hubble-ruimtetelescoop waren vastgelegd. Door een vijftigtal opnamen van de röntgensatelliet Chandra digitaal bij elkaar op te tellen, konden hun superzware zwarte gaten zichtbaar worden gemaakt. Chandra registreerde daarbij alleen de meest energierijke röntgenstraling, wat erop duidt dat de omgeving van de zwarte gaten rijk is aan gas en stof. Dat verklaart waarom het zoveel moeite kost om deze objecten te kunnen zien. De verste sterrenstelsels waarbij nu superzware zwarte gaten zijn waargenomen, bevinden zich op 13 miljard lichtjaar van de aarde. Dat betekent dat ze al bestonden toen het heelal nog maar 700 miljoen jaar oud was. Volgens de astronomen betekent dit dat deze objecten ofwel bij hun ontstaan al groot en zwaar waren of een zeer snelle groei hebben doorgemaakt.
Meer informatie:
Astronomers discover earliest black holes at dawn of universe
Chandra Finds Massive Black Holes Common in Early Universe

14 juni 2011
Een internationaal team van astronomen heeft enkele bijzonder lichtzwakke sterrenstelsels opgespoord. Uit nader onderzoek blijkt dat deze stelsels bijzonder arm zijn aan elementen zwaarder dan helium. Dat wijst erop dat de kleine stelsels meer gemeen hebben met de eerste sterrenstelsels die na de oerknal werden gevormd dan tot nu toe werd gedacht. Een van de onderzochte stelsels, ESO 546-G34 geheten, bestaat nog voor ongeveer de helft uit gas, terwijl een normaal stelsel als ons Melkwegstelsel nog voor hooguit twintig procent uit gas bestaat - de rest bestaat uit sterren. Op de een of andere manier is ESO 546-G34 die dans ontsprongen. Astronomen gaan ervan uit dat de stervorming in sterrenstelsels pas goed op gang komt als stelsels met elkaar in botsing komen. ESO 546-G34 zou een stelsel kunnen zijn dat toevallig nooit een soortgenoot is tegengekomen. Als die theorie klopt, bieden stelsels als deze dus een aardig kijkje in de begintijd van het heelal.
Meer informatie:
New insights into the 'hidden' galaxies of the universe

10 juni 2011
Uit onderzoek met de NASA-satellieten Swift en Chandra blijkt dat het relatief nabije sterrenstelsel Markarian 739, alias NGC 3758, niet één maar twee kernen heeft. In beide kernen, die slechts 11.000 lichtjaar van elkaar verwijderd zijn, schuilt een superzwaar zwart gat dat gas uit zijn omgeving opslokt. Markarian 739 staat op een afstand van 425 miljoen lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Leeuw. In het hart van de meeste grote sterrenstelsels, waaronder ook ons eigen Melkwegstelsel, bevindt zich een zwart gat dat vaak vele miljoenen keren zo zwaar is als onze zon. Sommige van deze zwarte gaten zenden enorme hoeveelheden straling uit. Of eigenlijk is het de door hen aangetrokken hete materie die dat doet. Stelsels met zo'n actieve kern zijn echter schaars: ongeveer één op de honderd stelsels heeft er een. En dubbele actieve kernen zijn nog veel zeldzamer. Markarian 739 is pas het tweede sterrenstelsel binnen een afstand van een half miljard lichtjaar waarbij zo'n tweevoudige kern is waargenomen. Aangenomen wordt dat Markarian 739 het toneel is van een samensmelting van twee kleinere sterrenstelsels, die elk een superzwaar zwart gat in hun kern hadden.
Meer informatie:
Nearby Galaxy Boasts Two Monster Black Holes, Both Active

8 juni 2011
Het restant van de (relatief) nabije supernova-explosie in de Grote Magelhaense Wolk, die plaatsvond in 1987, neemt weer toe in helderheid. Dat blijkt uit waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop, waarmee supernova 1987A al meer dan twintig jaar in de gaten wordt gehouden(Nature, 9 juni). De opleving van de supernovarest wijst erop dat deze over een nieuwe energiebron beschikt. Het meeste licht van een supernova is te danken aan het verval van de radioactieve elementen die tijdens de explosie van de oorspronkelijke ster zijn gevormd. Dat is echter een aflopende zaak. Dat supernova 1987A nu toch weer helderder wordt, komt doordat het eerste deel van de materie die de ontplofte ster is aangekomen bij de ring van materie die de ster enkele duizenden jaren geleden al heeft uitgestoten. Daarbij ontstaan hevige schokgolven die het gas in de ring aan het gloeien brengen. Als straks ook de hoofdmoot van het 'sterrenpuin' de ring bereikt, zal deze geheel aan flarden worden geblazen. De opleving van supernova 1987A is dus maar heel tijdelijk.
Meer informatie:
New Supernova Remnant Lights Up

8 juni 2011
Een internationaal team van astronomen heeft een nieuwe klasse van opvallend heldere supernova-explosies ontdekt (Nature, 9 juni). De precieze oorzaak van de grote helderheid is nog onduidelijk. Wel staat vast dat het licht van deze supernovae geen 'vingerafdrukken' van waterstof - het meest voorkomende element in sterren - vertoont, en dat de objecten veel ultraviolette straling produceren - wat op een zeer hoge temperatuur van 10.000 tot 20.000 graden wijst. De astronomen kwamen de bijzondere supernova-explosies op het spoor nadat één van hen, als doctoraalstudent van de universiteit van Texas, in 2005 een supernova ontdekte die 100 miljard keer zo veel licht uitzond als onze zon en tien keer zo veel als de meeste andere supernovae. In de jaren daarna zijn nog vijf voorbeelden van deze duidelijk blauw getinte supernova-explosies waargenomen. De nieuwe klasse van supernovae doet er veel langer over om uit te doven dan de meeste andere supernova-explosies, die hun helderheid veelal te danken hebben aan het verval van bij de explosie gevormde radioactieve elementen. Dat wijst erop dat er een heel ander proces achter zit. Een van de mogelijke verklaringen gaat uit van de explosie van een pulserende ster die 90 tot 130 keer zo zwaar is als onze zon. Tijdens het pulseren blaast zo'n ster de ene na de andere schil van waterstofarm materiaal uit, en als het restant van de ster uiteindelijk als supernova explodeert, zou de schokgolf deze gasschillen kunnen verhitten tot de waargenomen temperatuur en helderheid. Volgens een ander model zou het gaan om een zware ster waarvan na de supernova-explosie een compact, rondtollend restant met sterke magnetische velden achterblijft. Het ronddraaiende magnetische veld van zo'n 'magnetar' zou de bij de supernova-explosie uitgestoten stermaterie kunnen verhitten en doen oplichten.
Meer informatie:
Caltech-led astronomers find a new class of stellar explosions

1 juni 2011
Astronomen hebben met de nieuwe LOFAR-radiotelescoop dieper het heelal in gekeken dan ooit. Daarmee hebben ze een belangrijke stap gezet in hun zoektocht naar de uiterst zwakke signalen van waterstofgas in het vroege heelal. Deze straling van neutraal waterstofgas komt uit de tijd dat het heelal een factor tien jonger en kleiner was dan nu, zo'n 400 tot 800 miljoen jaar na de oerknal. Tijdens deze periode verdween de neutrale waterstof langzaam als gevolg van de ioniserende kracht van de eerste sterren en quasars. Waterstof is de belangrijkste bouwsteen van het zichtbare heelal. De detectie van de straling van dit gas is van groot belang voor het begrijpen van de oorsprong van de structuur van het heelal. Een aantal teams uit India, de VS, Canada, Australië en Nederland is momenteel verwikkeld in een race om deze straling als eerste waar te nemen. Het Nederlandse team loopt momenteel voorop in deze race. De obstakels die nog genomen moeten worden zijn echter aanzienlijk. Het gas waar de astronomen nu naar zoeken, wordt waargenomen op zeer lange golflengten (van circa 1,5 tot 2,5 meter), waar de radiostraling van onze Melkweg en de dampkring van de aarde het detecteren van het gas bemoeilijken.
Meer informatie:
LOFAR maakte diepere beelden van het heelal dan ooit tevoren

30 mei 2011
Sterrenkundigen van de Universiteit van Michigan hebben met behulp van de Hubble Space Telescope jonge sterren ontdekt in sterrenstelsels waarvan altijd werd aangenomen dat er geen stervorming meer in voorkwam. Het gaat om vier elliptische sterrenstelsels op afstanden van enkele tientallen miljoenen lichtjaren. Elliptische sterrenstelsels bevatten vooral oude sterren, en geen interstellair gas waaruit nieuwe sterren geboren zouden kunnen worden. Dankzij de scherpe blik van Hubble is het nu toch gelukt om in enkele van deze stelsels afzonderlijke sterren waar te nemen, en daarbij werden hete, jonge sterren ontdekt die tien à twintig keer zo zwaar zijn als de zon, alsmede complete sterrenhopen van pasgeboren sterren. Uit de nieuwe waarnemingen, die op 31 mei gepresenteerd worden op een bijeenkomst van de Canadian Astronomical Society in London, Ontario, blijkt dat er in de 'dode' sterrenstelsels gemiddeld eens in de tien- à honderdduizend jaar een nieuwe ster bijkomt. In ons eigen Melkwegstelsel (een spiraalstelsel, met grote hoeveelheden interstellair gas) ligt het tempo van stervorming veel hoger: ongeveer één nieuwe ster per jaar.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

26 mei 2011
Astronomen op Hawaï hebben een gedetailleerde opname weten te maken van een klein sterrenstelsel op maar liefst 9,3 miljard jaar van de aarde. Het beeld is vastgelegd met de 10-meter Keck II-telescoop op de Mauna Kea, maar de gedetailleerdheid ervan is vooral te danken aan een natuurlijk 'vergrootglas': een zogeheten gravitatielens. De werking van een gravitatielens berust op het feit dat een grote massa - in dit geval een cluster van duizenden sterrenstelsels - het licht van een object dat er precies achter staat afbuigt en versterkt, ongeveer net zoals een glazen lens dat doet. De resulterende afbeelding is doorgaans verre van volmaakt, maar in het geval van het kleine verre spiraalstelsel Sp1149 is dat anders. Het beeld dat de gravitatielens laat zien is 22 keer vergroot en tamelijk intact. De goede kwaliteit van de afbeelding berust op een gelukkig toeval. Sp1149 is zodanig gepositioneerd, dat het licht dat door de voorgrondcluster (de 'lens') gaat in alle richtingen even sterk wordt afgebogen. Hierdoor is het resulterende beeld scherp genoeg om onderscheid te kunnen maken tussen de heldere kern van het stelsel en zijn spiraalarmen. Dat laatste maakt het mogelijk om het licht van de verschillende delen van Sp1149 afzonderlijk te analyseren. En uit die die analyse blijkt dat de kern van het stelsel rijker is aan zuurstof dan de buitendelen. Dat wijst erop dat de vorming van sterren in het centrum van het spiraalstelsel is begonnen en pas later in de spiraalarmen op gang kwam.
Meer informatie:
Nature's Best Magnifying Glass Views Eary Spiral Galaxy

25 mei 2011
Met de Amerikaanse WISE-kunstmaan (Wide-field Infrared Survey Explorer) zijn vele honderden sterrenstelsels in de omgeving van ons eigen Melkwegstelsel gefotografeerd op infrarode golflengten. Die warmtestraling biedt o.a. informatie over de verdeling van stof in de stelsels. De eerste WISE-foto's van sterrenstelsels zijn vandaag gepresenteerd op de 218e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Boston. Hoewel de foto's veel minder scherp zijn dan opnamen in zichtbaar licht van bijvoorbeeld de Hubble Space Telescope, bieden ze sterrenkundigen wel belangrijke aanvullende informatie. De complete WISE-catalogus zal in het voorjaar van 2012 gepubliceerd worden.
Meer informatie:
NASA's WISE Mission Offers a Taste of Galaxies to Come
Meer informatie over de WISE-sterrenstelsels
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

25 mei 2011
Sterrenkundigen hebben een nieuwe 3D-kaart van het naburige heelal samengesteld. De kaart toont de posities en afstanden van maar liefst 45.000 sterrenstelsels, tot op een afstand van ca. 380 miljoen lichtjaar. De afstanden van de sterrenstelsels zijn in de loop van vele jaren bepaald met telescopen op het noordelijk en het zuidelijk halfrond van de aarde. Eerdere 3D-kaarten, zoals de beroemde Sloan Digital Sky Survey, beslaan slechts een deel van de sterrenhemel; de nieuwe 2MASS Redshift Survey bestrijkt niet minder dan 95% van de ons omringende ruimte - de resterende 5% wordt aan het zicht onttrokken door naburige sterren en stofwolken in ons eigen Melkwegstelsel. De nieuwe, complete kaart, die vandaag gepresenteerd werd op de 218e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Boston, kan o.a. inzicht bieden in de precieze oorzaak van de relatief hoge bewegingssnelheid van het Melkwegstelsel. Die moet veroorzaakt worden door de aantrekkingskracht van naburige clusters en superclusters van sterrenstelsels. Op de hier afgebeelde kaart worden de afstanden met kleuren aangegeven: paars is dichtbij, rood is ver weg.
Meer informatie:
Astronomers Unveil Most Complete 3-D Map of Local Universe
Hogeresolutieversie van de nieuwe 3D-kaart
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

25 mei 2011
Een gammaflits die is gezien op 29 april 2009, is mogelijk het verste object wat tot nog toe is gezien. Het licht van dit object moet 13,14 miljard jaar onderweg geweest zijn. Dit betekent dat deze uitbarsting optrad toen het heelal slechts 4% van zijn huidige leeftijd hard bereikt. Gammaflitsen worden veroorzaakt door zeer zware sterren die aan het eind van hun leven als zeer heldere supernova ontploffen. Gammastraling wordt daarbij uitgestraald in twee intense bundels. Dit zijn waarschijnlijk de krachtigste explosies die we kennen in het heelal. De uitbarsting die bekend staat als GRB 090429B is de verste die ooit is gezien en waarschijnlijk ook het verste object dat ooit is gezien, verder weg dan enige quasar en sterrenstelsel dat tot nog toe gezien is. Het sterrenstelsel waarin de ontplofte ster staat, moet deel uitmaken van de allereerste generatie sterrenstelsels die in het heelal is ontstaan. De afstand tot het object is ontdekt door het nagloeien van de uitbarsting te bestuderen in zichtbaar en infrarood licht, met de Gemini-telescoop op Mauna Kea, Hawaï. De gloed was wel goed zichtbaar in het infrarood, maar niet in zichtbaar licht. Dit is een kenmerk van zeer verre objecten. Onderzoek van het spectrum liet vervolgens een zeer grote roodverschuiving zien, waaruit de grote afstand volgt. Om helemaal zeker te zijn over de afstand, was twee jaar vervolgonderzoek nodig, vandaar dat de resultaten pas nu zijn gepubliceerd.
Meer informatie:
Cosmic Explosion is New Candidate for Most Distant Object in the Universe
Betting On The Most Distant Gamma Ray Burst Ever Seen
Researcher Spots Universe's Most Distant Object
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

25 mei 2011
Op basis van infraroodwaarnemingen van de Spitzer-ruimtetelescoop en ultravioletwaarnemingen van de Galaxy Evolution Explorer (GALEX) hebben astronomen een fotoatlas gemaakt van botsende sterrenstelsels. Doordat op verschillende golflengten andere delen van de sterrenstelsels zijn te zien, kunnen we van deze samengestelde foto's veel leren. Over ongeveer 5 miljard zal ons eigen Melkwegstelsel in botsing komen met de Andromedanevel. Botsingen - gevolgd door het samensmelten - van sterrenstelsels is een normaal verschijnsel in het heelal. Alle grotere sterrenstelsels zijn waarschijnlijk ontstaan door dit groeiproces. Tijdens dit proces botsen de gas- en stofwolken uit beide stelsels op elkaar, waardoor er zeer veel nieuwe sterren worden geboren. De nieuwe atlas brengt dit proces beter dan voorheen in kaart, van begin tot eind. Opmerkelijk is dat niet in alle botsende sterrenstelsels heel veel nieuwe sterren worden geboren. De waarnemingen zullen moeten leiden tot verbeterde computermodellen van deze botsingen.
Meer informatie:
The Spitzer Photo Atlas of Galactic "Train Wrecks"
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

25 mei 2011
In een naburig sterrenstelsel is een buitengewoon heldere ster ontdekt, die drie miljoen keer zo veel licht uitstraalt als de zon. Alle eerder ontdekte 'supersterren' van dit kaliber maken deel uit van sterrenhopen, maar dit heldere lichtbaken is in zijn eentje. De oorsprong van deze ster is een raadsel: is hij als eenling ontstaan of is hij uit een sterrenhoop verstoten? Beide mogelijkheden stellen de theorieën over stervorming op de proef.Een internationaal team van astronomen, onder wie Jorick Vink en Alex de Koter, heeft met behulp van ESO's Very Large Telescope (VLT) nauwkeurig gekeken naar de ster VFTS 682 in de Grote Magelhaense Wolk, een klein buurstelsel van ons Melkwegstelsel. Uit analyse van het sterlicht, met behulp van het FLAMES-instrument van de VLT, blijkt dat de massa van de ster ongeveer 150 keer zo groot is als die van de zon. Zulke zware sterren zijn tot nog toe uitsluitend waargenomen in de drukke centrumgebieden van sterrenhopen, maar VFTS 682 is in zijn eentje.De ster werd opgespoord bij een eerdere inventarisatie van de helderste sterren in en rond de Tarantulanevel in de Grote Magelhaense Wolk. Hij bevindt zich in een stellaire kraamkamer: een enorm gebied van gas, stof en jonge sterren dat het meest actieve stervormingsgebied in de Lokale Groep van sterrenstelsels is. Op het eerste gezicht leek VFTS 682 weliswaar heet en jong, maar niet uitzonderlijk helder. Uit dit nieuwe onderzoek met de VLT blijkt echter dat veel van de energie die de ster uitstraalt door stofwolken wordt geabsorbeerd en verstrooid voordat zij de aarde kan bereiken. De ster is dus aanzienlijk helderder dan aanvankelijk werd gedacht - hij behoort tot de helderste die we kennen. Hij is niet alleen erg helder, maar ook erg heet: de temperatuur aan zijn oppervlak ligt rond de 50.000 graden Celsius. Een extreme ster als deze sluit zijn korte bestaan mogelijk niet af met een supernova-explosie, zoals normale zware sterren, maar met een lange gammaflits. Gammaflitsen zijn de helderste explosies in het heelal.Hoewel VFTS 682 momenteel in zijn eentje lijkt te zijn, bevindt hij zich in de buurt van de zeer rijke sterrenhoop RMC 136, die verscheidene van deze 'supersterren' bevat. Mogelijk is VFTS 682 in die sterrenhoop ontstaan en vervolgens verstoten. Er zijn meer van die 'wegloopsterren' bekend, maar die zijn allemaal veel kleiner dan VFTS 682. Het is onduidelijk hoe zo'n zware ster door zwaartekrachtsinteracties uit de sterrenhoop weggeslingerd zou kunnen worden.
Meer informatie:
ESO's VLT Finds a Brilliant but Solitary Superstar
Discovery of a Very Massive Isolated Star in a Nearby Galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

23 mei 2011
De Hubble-ruimtetelescoop heeft foto's gemaakt van één enkele ster in de Andromedanevel, ter nagedachtenis aan het feit dat deze ster Edwin Hubble in 1923 in staat stelde om de afstand te bepalen tot dit stelsel. Hierdoor kon hij bewijzen dat het heelal veel groter was dan men tot dan toe dacht. Voor die tijd dachten de meeste astronomen dat spiraalnevels zoals de Andromedanevel deel uit maakten van ons eigen Melkwegstelsel. Hubble ontdekte dat een bepaald type veranderlijke sterren - Cepheïden - ook in de Andromedanevel staan. De periode van zo'n ster is een maat voor zijn ware helderheid en vergelijken we die met zijn waargenomen helderheid, dan kunnen we de afstand tot zo'n ster berekenen. Hubble deed dit voor het eerst met de Cepheïde die bekent staat als Hubble variabele nummer 1, of te wel V1. Op basis van zijn waarnemingen aan V1 kon Hubble onomstotelijk bewijzen dat de Andromedanevel een ander sterrenstelsel is, ver buiten ons eigen Melkwegstelsel: tegenwoordig weten we dat de afstand ruim 2 miljoen lichtjaar bedraagt.Astronomen van het Space Telescope Science Institute's Hubble Heritage Project werkten samen met waarnemers van de American Association of Variable Star Observers (AAVSO) om de lichtkromme van V1 goed in kaart te brengen. Zo kon men bepalen wat goede momenten waren om de Hubble-telescoop foto's te laten maken van V1 op het moment van grootste en kleinste helderheid. De foto's zijn vandaag gepresenteerd op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Boston.
Meer informatie:
Hubble Views the Star that Changed the Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

23 mei 2011
Twee Britse astronomen hebben ontdekt dat de kolossale zwarte gaten in het hart van sterrenstelsels nu gemiddeld sneller ronddraaien dan miljarden jaren geleden. Dat schrijven zij in het meest recente nummer van de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Er zijn sterke aanwijzingen dat zich in de kern van elk sterrenstelsel een zwart gat bevindt, dat vele miljoenen malen meer massa kan bevatten dan onze zon. Deze 'superzware' zwarte gaten zelf zijn niet rechtstreeks waarneembaar, maar de materie in de onmiddellijke omgeving ervan wél. Die materie zendt behalve licht ook radio- en röntgenstraling uit die met instrumenten op aarde en in de ruimte kan worden waargenomen. Een deel van deze straling is afkomstig van de relatief nauwe materiebundels of jets die zo'n zwart gat uitstoot. De vorming van deze jets wordt voor een belangrijk deel bepaald door de snelheid waarmee het zwarte gat om zijn as draait. Hierdoor kan de kracht van de jet worden gebruikt om een schatting te maken van de rotatiesnelheid van het zwarte gat. Uit de waarnemingen blijkt dat de superzware zwarte gaten in verre sterrenstelsels, die we waarnemen zoals ze zes of zeven miljard jaar geleden waren, veel langzamer ronddraaien dan hun nabijere soortgenoten. Iets moet er dus voor zorgen dat deze zwarte gaten mettertijd steeds sneller gaan draaien. De Britse astronomen vermoeden dat deze versnelling wordt veroorzaakt doordat superzware zwarte gaten met soortgenoten van vergelijkbare massa 'fuseren' nadat hun moederstelsels met elkaar in botsing zijn gekomen.
Meer informatie:
Black holes spin faster and faster

21 mei 2011
Een internationaal team van astronomen heeft met radiotelescopen op het zuidelijk halfrond de meest gedetailleerde afbeelding gemaakt ooit van de jets van een superzwaar zwart gat in een nabij sterrenstelsel. Deze bundels van weggeschoten materie ontstaan als materiaal in een schijf naar een zwart gat spiraliseert en daar vervolgens wordt opgeslokt. Op een manier die we nog niet begrijpen wordt een deel van dat materiaal niet opgeslokt, maar met zeer grote snelheid weggeblazen, in twee smalle bundels loodrecht op de schijf. Het team onderzocht de bundels van het reusachtige elliptische sterrenstelsel NGC 5128. Op radiogolflengten is dit de sterkste en grootste radiobron in het sterrenbeeld Centaurus en staat daarom ook bekend als Centaurus A. Het beslaat aan de hemel een gebied ter grote van 20x de Volle Maan, wat veroorzaakt wordt door de twee reusachtige lobben die aan weerskanten van het sterrenstelsel liggen. Deze lobben van heet gas worden gevuld door de jets die ontspringen vanuit de kern van het stelsel. Die jets zijn al lang bekend, maar nu zijn de binnenste delen in kaart gebracht, een gebied met een doorsnede van maar 4,2 lichtjaar. Er zijn details te zien met een omvang van slechts 15 lichtdagen. De opname is gebaseerd op waarnemingen gedaan met radiotelescopen die deelnemen aan hetTANAMI (Tracking Active Galactic Nuclei with Austral Milliarcsecond Interferometry) project. Met behulp van geavanceerde computertechnieken kunnen radiotelesopen verspreid over meerdere continenten een zeer scherp kijkende telescoop nabootsen met de diameter van de aarde. Het onderzoek verschijnt in het juninummer van Astronomy and Astrophysics maar staat reeds on-line.
Meer informatie:
Radio Telescopes Capture Best-Ever Snapshot of Black Hole Jets
Artikel in Astronomy & Astrophysics
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

20 mei 2011
Volgens Amerikaanse astronomen zijn sterrenstelsels als ons Melkwegstelsel tamelijk zeldzaam. Die conclusie trekken zij uit een onderzoek van enkele tienduizenden stelsels die vergelijkbaar zijn met het onze. Ons Melkwegstelsel onderscheidt zich van 96 procent van deze stelsels door de aanwezigheid van twee relatief grote, nabije buurstelsels: de beide Magelhaense Wolken. Het basismateriaal voor deze galactische volkstelling bestond uit de grote catalogus van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS), die een slordige miljoen sterrenstelsels omvat. Slechts 20.000 daarvan zijn qua lichtkracht vergelijkbaar met het onze. En verreweg de meeste daarvan hebben helemaal geen grote nabije buren; elf procent heeft er eentje en nog geen vier procent heeft er, net als het Melkwegstelsel, twee. De astronomen hebben dit resultaat vervolgens benut voor een 'vergelijkend warenonderzoek' van enkele theoretische modellen voor de manier waarop sterrenstelsels na de oerknal zijn ontstaan. Deze computersimulaties laten zien dat de waargenomen statistieken het best overeenstemmen met het zogeheten CDM-model. Dit model gaat ervan uit dat de materie in het heelal grotendeels uit een substantie van relatief traag bewegende, onwaarneembare deeltjes bestaat: koude, donkere materie.
Meer informatie:
Just Four Percent of Galaxies Have Neighbors Like the Milky Way

12 mei 2011
Met de nieuwste camera van de Hubble-ruimtetelescoop, de Wide Field Camera 3 (WFC3), is een foto gemaakt van het dwergsterrenstelsel NGC 4214. Het stelsel straalt helder met het licht van jonge sterren en gaswolken en is een prachtig laboratorium om stervorming in te onderzoeken. Grootte zegt ook niet alles, want dit kleine stelsel bevat alles, van hete, jonge stervormingsgebieden tot oude sterhopen met rode superreuzen. Een grote hartvormige holte in het midden van de foto springt wellicht nog wel het meest in het oog. Hier staat een grote sterrenhoop met zware, jonge sterren met oppervlakte temperaturen van 10000 tot 50000 graden. Hun sterke sterwind hebben de holte schoon geblazen, waardoor er hier geen nieuwere sterren meer kunnen ontstaan. NGC 4214 ligt op een afstand van 10 miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Jachthonden. Deze betrekkelijk geringe afstand en het feit dat er maar weinig absorberend stof zit tussen ons en het stelsel, maar dit stelsel tot een ideale plek om allerlei aspecten van sterevolutie te bestuderen. Vooral interessant is de vraag waardoor stervorming nu precies op gang komt. Opvallend ook in dit stelsel zijn de grote aantallen rode reuzen en superreuzen. De grote variatie in stertypen leert ons dat sterke stervorming al lang aan de gang is in dit stelsel.
Meer informatie:
Galaxy NGC 4214: A Star-Formation Laboratory
Galaxy NGC 4214: A Star-Formation Laboratory
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

9 mei 2011
Met de Herschel-infraroodruimtetelescoop van ESA zijn zeer sterke winden waargenomen van moleculair gas dat wegstroomt uit sterrenstelsels. Het bestaan van deze winden werd al langer vermoed en ze zijn in staat om sterrenstelsels volledig te ontdoen van gas en zo een einde te maken aan de vorming van nieuwe sterren. De winden die Herschel heeft ontdekt zijn buitengewoon sterk. De snelste heeft een snelheid van 1000 km/s. Het is voor het eerst dat dit soort gasstromen zo duidelijk zijn gezien bij een groter aantal sterrenstelsels. Dr. Eckhard Sturm (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik) en zijn collega's deden het onderzoek met de Photoconductor Array Camera and Spectrometer van Herschel. Ze onderzochten 50 sterrenstelsels, maar in hun eerste artikel over dit onderzoek, gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters, beperken ze zich tot zes. Ze concluderen dat de sterrenstelsels met de sterkste uitstroom zo'n 1200 zonsmassa's per jaar kwijt raken. Dat is genoeg om zo'n stelsel binnen 1 tot 100 miljoen jaar te ontdoen van al zijn gas waaruit het anders sterren zou kunnen vormen.De winden worden wellicht aangedreven door de intense uitstoot van licht en deeltjes door jonge sterren, of juist door de schokgolven van supernova-explosies. Maar mogelijk speelt ook de straling een rol die afkomstig is van materiaal dat instroomt naar het centrale zwarte gat van de sterrenstelsels. De snelste winden zijn inderdaad afkomstig van sterrenstelsels met de meest actieve kernen. Wellicht verklaart deze waarneming hoe gasarme elliptische sterrenstelsels ontstaan. Het idee is dat deze ontstaan door het samensmelten van kleinere gasrijke sterrenstelsels. Hierdoor wordt veel materiaal aangeboden aan de centrale zwarte gaten, die daardoor veel actiever worden, met als resultaat dat vrijwel al het gas wordt weggeblazen uit het samengesmolten stelsel.
Meer informatie:
Raging storms sweep away galactic gas
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

1 mei 2011
Wetenschappers van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS-III) hebben de de tot nog toe grootste drie-dimensionale kaart gemaakt van het verre heelal. Ze gebruikten hiervoor het licht van 14000 quasars om de verdeling van intergalactische waterstofwolken in kaart te brengen. Hierdoor krijgen we inzicht in hoe het heelal er 11 miljard jaar geleden uitzag.Quasars zijn zeer heldere lichtbronnen die vooral worden gezien op grote afstanden in het heelal. Het zijn immense zwarte gaten in het centrumvan sterrenstelsels. Door het opslokken van omringende materie zenden ze zeer veel straling uit. Maar door hun grote afstand zien wij ze slechts als betrekkelijk zwakke lichtpuntjes. Onderweg naar ons toe passeert het licht van de quasars veel intergalactische waterstofwolken en die veroorzaken spectraallijnen in de spectra van de quasars. Men kijkt vooral naar de sterke Lyman-alpha lijn van waterstof. De intensiteit van de lijn is een maat voor de dichtheid van de wolk en zijn roodverschuiving in het spectrum is een maat voor de afstand tot de wolk. Omdat het licht van een quasar door zeer veel wolken reist, ontstaat in het spectrum een groot aantal lijnen naast elkaar, wat wel het 'Lyman-alpha-bos' wordt genoemd. Voor dit nieuwe onderzoek heeft men het ongelofelijke aantal van 14000 quasars onderzocht, verdeeld over de gehele hemel. De waarnemingen zijn gedaan als onderdeel van de Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), de grootste van de vier 'surveys' die samen SDSS-III vormen. Iedere quasar is door mensen bekeken, maar uiteindelijk zijn alle waarnemingen met computers geanalyseerd. De aldus verkregen drie-dimensionale kaart van de waterstofverdeling op grote afstand kan worden vergeleken met modelberekeningen voor de opbouw van het jonge heelel. De huidige kaart is zeker niet het eindstation. De BOSS-waarnemingen gaan door tot 2014 en men hoopt uiteindelijk 140 duizend quasars op te meten om een nog veel gedetailleerdere kaart te maken. Uiteindelijk hoopt men uit deze waarnemingen ook op te kunnen maken hoe de snelheid van de uitdijing van het heelal veranderd is. Een nog meer ambitieuze survey - BigBOSS - is ook al in voorbereiding.
Meer informatie:
Measuring the distant universe in 3-D
Sloan Digital Sky Survey (SDSS-III) website
Preprint van artikel
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Edwin Mathlener - www.dekoepel.nl

21 april 2011
Aan de hand van gegevens van de Amerikaanse satelliet GALEX hebben astronomen ontdekt waarom sommige van de zwaarste sterexplosies plaatsvinden in de allerkleinste sterrenstelsels. Dat komt doordat de zware sterren die in deze stelsels ontstaan tot het eind toe zwaar blijven, terwijl die in grote stelsels veel massa kwijtraken. Uit het GALEX-onderzoek blijkt dat dwergstelsels minder zware elementen, zoals koolstof en zuurstof, bevatten dan hun grotere soortgenoten. Heel verrassend is dat niet, omdat dwergstelsels doorgaans jonger zijn en hun sterren dus minder tijd hebben gehad om hun omgeving met zware atomen te verrijken. Dit relatieve gebrek aan zware elementen in de atmosfeer rond een zware ster zorgt ervoor dat deze in de loop van zijn bestaan minder materie uitstoot. Hierdoor blijven zware sterren niet alleen langer zwaar, en zijn ze aan het eind van de rit gemiddeld ook zwaarder dan de zware sterren in grotere sterrenstelsels. En hoe zwaarder de ster, des te groter de knal als hij uiteindelijk als supernova explodeert.
Meer informatie:
Ultraviolet Spotlight on Plump Stars in Tiny Galaxies

20 april 2011
Een onderzoeksteam van de universiteit van Bristol (GB) heeft ontdekt hoe zogeheten compacte elliptische sterrenstelsels ontstaan. De astronomen hebben twee voorbeelden ontdekt van objecten die volgens hen laten zien hoe dat ontstaansproces in zijn werk gaat. Compacte elliptische sterrenstelsels zijn klein, maar helder. Er bestaan twee theorieën voor hun ontstaan. Volgens het meest populaire scenario zouden het de ontmantelde restanten van grotere stelsels zijn. Het andere scenario stelt dat het gewoon klein uitgevallen, normale elliptische sterrenstelsels zijn. Het lijkt er nu op dat het eerste scenario klopt. De Britse astronomen hebben in de zogeheten SDSS-catalogus twee van die compacte stelsels gevonden waarbij het ontmantelingsproces nog in volle gang is. Op de beelden is te zien hoe grote stromen van sterren de stelsels verlaten en door een naburig, veel groter sterrenstelsel worden opgeslokt.
Meer informatie:
Astronomers find 'smoking gun' of compact galaxy formation

20 april 2011
Halverwege de jaren negentig nam de Hubble-ruimtetelescoop een ogenschijnlijk leeg stukje sterrenhemel onder de loep: het Hubble Deep Field (HDF). Het hemelgebiedje bleek allesbehalve leeg: er stonden drieduizend zwakke sterrenstelsels. Britse astronomen hebben het HDF nu opnieuw in kaart gebracht met radiotelescopen in Engeland en de VS. Het resultaat is een overzicht van alle bronnen van radiostraling in het gebied - veelal sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand. Enkele van deze stelsels zijn gedetailleerder in beeld gebracht. Een deel van de beeldgegevens is verzameld met de nieuwe e-MERLIN-array, een bijna voltooid netwerk van zeven Britse radiotelescopen, verspreid over een gebied van 217 kilometer, die door middel van glasvezels met elkaar zijn verbonden. De nu gemaakte radiokaart is een voorproefje van een survey die in de nabije toekomst met e-MERLIN zal worden gedaan. Bij deze survey zullen grote stervormingsgebieden en de actieve kernen van verre stelsels onderzocht worden, om te kunnen vaststellen hoe sterrenstelsels in de loop van de miljarden jaren zijn veranderd.
Meer informatie:
e-MERLIN set to give wizard new view of Hubble Deep Field region

18 april 2011
De allerzwaarste sterrenstelsels in het heelal zijn de afgelopen 7 miljard jaar nauwelijks meer gegroeid. Dat blijkt uit een onderzoek aan waarnemingen van zware elliptische sterrenstelsels, verricht met de Hubble Space Telescope. Het gaat om reusachtige elliptische sterrenstelsels die zich in de kernen van clusters bevinden en die wel tot één biljoen keer zo zwaar kunnen zijn als de zon. Door zulke sterrenstelsels op grote afstanden te bestuderen, konden astronomen van Liverpool John Moores University achterhalen wat hun eigenschappen waren toen het heelal miljarden jaren jonger was dan nu. Het blijkt dat de zogeheten 'centrale cluster-stelsels' in de afgelopen 7 miljard jaar hooguit dertig procent in massa zijn toegenomen, terwijl ze volgens gangbare theoretische modellen ongeveer drie keer zo zwaar zouden moeten zijn geworden als gevolg van het opslokken van kleine dwergstelsels uit hun omgeving. De resultaten zijn gepresenteerd op de National Astronomy Meeting (NAM 2011) van de Royal Astronomical Society in Llandudno, Wales, en zullen gepubliceerd worden in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
NAM 2011
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

12 april 2011
De eerste sterrenstelsels ontstonden al toen het heelal nog maar 200 miljoen jaar oud was. Dat is eerder dan tot nu toe werd aangenomen. Een internationaal team van sterrenkundigen heeft een stelsel ontdekt op een afstand van 12,75 miljard lichtjaar. Het licht van dat stelsel dat nu wordt waargenomen, werd uitgezonden toen het heelal een leeftijd van 950 miljoen jaar had. Maar het sterrenstelsel blijkt sterren te bevatten die al 750 miljoen jaar oud zijn. Blijkbaar begonnen de eerste sterren in het stelsel 200 miljoen jaar na de oerknal al te stralen. De ontdekking, die gepubliceerd wordt in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , was mogelijk dankzij de versterkende werking van een zogeheten zwaartekrachtslens: door de zwaartekracht van een dichterbij gelegen cluster van sterrenstelsel wordt het extreem zwakke licht van het verre, jonge sterrenstelsel versterkt, zodat het bestudeerd kon worden door de Hubble Space Telescope, de Keck-telescoop op Hawaii en de Spitzer Space Telescope. De onderzoekers vermoeden dat er zo kort na de oerknal veel meer sterrenstelsels moeten zijn ontstaan. Toekomstige telescopen zoals de James Webb Space Telescope en het ALMA-observatorium in Noord-Chili zullen die verre, jonge stelsels ook kunnen bestuderen zónder zwaartekrachtlenswerking.
Meer informatie:
First galaxies were born much earlier than expected
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

8 april 2011
Wanneer twee sterrenstelsels met elkaar in botsing komen en versmelten, zullen ook de superzware zwarte gaten in hun kernen uiteindelijk met elkaar fuseren. Theoretici van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics hebben berekend dat zo'n versmolten superzwaar monster misschien wel eens per decennium een ster kan verzwelgen. Bij het samensmelten van de zwarte gaten worden gravitatiegolven uitgezonden - rimpelingen in de ruimtetijd die zich met de lichtsnelheid voortplanten - en uit de berekeningen volgt dat die emissie vooral in één richting plaatsvindt. Het gevolg is dat het versmolten superzware zwarte gat een reactiekracht ondervindt, en uit zijn centrale positie wordt weggestoten. Het zwarte gat komt dan in dichtbevolkte delen van het sterrenstelsel terecht die aanvankelijk geen hinder ondervonden. Verorberde sterren kunnen vlak voordat ze opgegeten worden zo extreem heet worden dat ze evenveel energie uitstralen als een supernova-explosie, aldus theoretici Nick Stone en Avi Loeb, die hun resultaten publiceerden in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Met toekomstige detectoren moet het ook mogelijk zijn om de gravitatiegolven op te vangen die geproduceerd worden bij het versmelten van de superzware zwarte gaten en bij het opschrooken van sterren.
Meer informatie:
Newly Merged Black Hole Eagerly Shreds Stars
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

7 april 2011
Een nieuwe computersimulatie laat zien dat botsingen tussen twee neutronensterren de meest waarschijnlijke oorzaak zijn van de zogeheten korte gammaflitsen. Gammaflitsen zijn de meest energierijke explosies in het heelal. De meeste van deze kolossale uitbarstingen van gammastraling duren langer dan twee seconden. Aangenomen wordt dat deze 'normale' gammaflitsen worden veroorzaakt door het instorten van een zware ster tot een zwart gat. Daarbij komt niet alle stermaterie in het zwarte gat terecht: een groot deel ervan wordt in de vorm van twee bundels of 'jets' met enorme snelheid terug de ruimte in geblazen. Uit de computersimulatie van botsende neutronensterren blijkt dat ook daarbij jets kunnen ontstaan. Net als veel zwarte gaten zijn neutronensterren de restanten van sterren die aan het eind van hun bestaan zijn geëxplodeerd. Ze zijn echter minder zwaar. Twee neutronensterren die met elkaar in botsing komen, kunnen alsnog een zwart gat vormen. Daarbij raken hun magnetische velden verstrengeld, wat aanvankelijk nogal chaotische gevolgen heeft. Maar de computerberekeningen laten zien dat er uiteindelijk een nieuw magnetisch veld ontstaat dat duizend keer zo sterk is als de oorspronkelijke velden. En dat veld kan de materiebundels vormen die noodzakelijk zijn voor het optreden van een gammaflits die korter dan twee seconden duren.
Meer informatie:
Breakthrough Study Confirms Cause of Short Gamma-Ray Bursts

7 april 2011
De Amerikaanse ruimtetelescopen Swift, Hubble en Chandra doen gezamenlijk metingen aan een raadselachtige explosie die op 28 maart optrad in een ver sterrenstelsel in het sterrenbeeld Draak. Ruim een week na de ontdekking is het oplichtende object nog steeds een bron van energierijke straling, dat flink in intensiteit fluctueert. De explosie, een zogeheten gammaflits, werd op 28 maart door Swift ontdekt. Doorgaans duurt zo'n verschijnsel, dat normaal gesproken door het ontploffen van een zware ster wordt veroorzaakt, niet langer dan een paar uur. Maar in dit geval dus veel langer. Hoewel het onderzoek nog in volle gang is, hebben astronomen het vermoeden dat het in dit geval niet om een ontploffende ster gaat. De uitbarsting van straling zou afkomstig zijn van een ster die te dicht in de buurt is gekomen van het superzware zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel waar hij deel van uitmaakt. Daarbij wordt zo'n ster aan flarden getrokken en deels door het zwarte gat verzwolgen. Een groot deel van de ziedend hete stermaterie wordt echter in de vorm van twee bundels terug de ruimte in geblazen. Dat gebeurt met dermate hoge snelheid dat er een relativistisch effect optreedt waardoor waarnemers die recht in de 'loop' van dit kosmische kanon kijken een veel grotere stralingsintensiteit waarnemen dan waarnemers elders in het heelal.
Meer informatie:
NASA Telescopes Join Forces to Observe Unprecedented Explosion

28 maart 2011
Astronomen van de Universiteit van Texas in Austin hebben een van de helderste supernova-explosies ooit ontdekt. Supernova's zijn de catastrofale explosies van zware sterren die aan het eind van hun leven zijn gekomen. Ze kunnen een miljard keer zoveel energie uitstralen als de zon. De nieuw ontdekte supernova (2008am geheten) is echter nog eens honderd keer zo lichtsterk. Op aarde hebben we daar overigens niet veel van gemerkt: de supernova-explosie vond plaats in een sterrenstelsel op 3,7 miljard lichtjaar afstand (en strikt genomen dus ook 3,7 miljard jaar geleden - zo lang heeft het licht van de explosie erover gedaan om de aarde te bereiken). De extreme helderheid van de supernova is vermoedelijk het gevolg van de wisselwerking van het weggeblazen sterrengas met een schil van materie die in een eerder stadium door de ster de ruimte in is geblazen. Die ster was waarschijnlijk een zogeheten Luminous Blue Variable - een extreem zware en hete veranderlijke ster met een massa van meer dan honderd zonsmassa's. In totaal zijn nu ruim tien van dit soort superlichtsterke supernova's gevonden. Ze zijn waarschijnlijk duizend keer zo zeldzaam als 'gewone' supernova's.
Meer informatie:
Texas Astronomers Find Super-luminous Supernova, Follow up with Fleet of Telescopes in Space, on Earth
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

24 maart 2011
Dankzij röntgenwaarnemingen door de Japanse satelliet Suzaku hebben astronomen meer inzicht gekregen in de eigenschappen van de Perseus-cluster, een relatief nabije samenscholing van sterrenstelsels. Uit het onderzoek blijkt onder meer dat zich in de buitengebieden van de ruim 10 miljoen lichtjaar grote cluster wolken heet gas hebben verzameld (Science, 25 maart). De schattingen van de hoeveelheid normale materie die clusters zoals de Perseus-cluster bevatten, liepen tot nog toe sterk uiteen. Om de een of andere reden leken de clusters minder normale materie te bevatten dan het kosmische gemiddelde. Maar die discrepantie lijkt nu te zijn opgelost. Bij eerdere onderzoeken is vooral naar de centrale delen van clusters gekeken. Het Suzaku-onderzoek laat echter zien dat er ook daarbuiten veel gas zit. Alles bij elkaar heeft de Perseus-cluster een massa van 660 biljoen zonsmassa's - bijna duizend keer de massa van ons Melkwegstelsel. Volgens de onderzoekers komt het gas in de randgebieden van de cluster waarschijnlijk van buiten. Dat naar de cluster toe vallende gas, heeft de neiging om onregelmatig samen te klonteren, zo blijkt uit computersimulaties.
Meer informatie:
Suzaku Shows Clearest Picture Yet of Perseus Galaxy Cluster

9 maart 2011
Astronomen hebben een armada aan telescopen op de grond en in de ruimte, waaronder de Europese Very Large Telescope in Chili, gebruikt om de afstand van de verst bekende volwassen cluster van sterrenstelsels te meten. Hoewel deze cluster gezien wordt op een moment dat het heelal nog relatief jong was, lijkt hij verrassend veel op zijn huidige soortgenoten. Het bestaan van de verre cluster, die CL J1449+0856 heet, was eerder al vastgesteld met de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer. Uit de VLT-metingen blijkt dat hij zich op een afstand van ruim tien miljard lichtjaar bevindt. Bovendien heeft vervolgonderzoek uitgewezen dat de afzonderlijke stelsels van de cluster weinig nieuwe sterren produceren, wat erop duidt dat ze al zeker een miljard jaar oud zijn. Dit maakt de cluster tot een volgroeid object dat qua massa vergelijkbaar is met de Virgo-cluster - de meest nabije rijke cluster van sterrenstelsels in onze omgeving. Dat CL J1449+0856 volwassen is, blijkt ook uit waarnemingen (met de ESA-satelliet XMM-Newton) van de röntgenstraling die de cluster uitzendt. Deze röntgenstraling moet afkomstig zijn van een zeer hete wolk van ijl gas dat de ruimte tussen de sterrenstelsels vult, en het meest geconcentreerd is in het centrum van de cluster. Ook dat wijst erop dat het gaat om een volwassen cluster van sterrenstelsels die stevig bijeengehouden wordt door zijn eigen zwaartekracht. Erg jonge clusters hebben namelijk nog niet de tijd gehad om heet gas op deze manier vast te houden. Volgens de astronomen bevestigen deze nieuwe resultaten het idee dat er al volwassen clusters bestonden toen het heelal minder dan een kwart van zijn huidige leeftijd had. Dat is verrassend omdat volgens de huidige inzichten zulke clusters heel schaars zouden moeten zijn. De vraag is nu of de ontdekking van CL J1449+0856 een toevalstreffer is geweest of dat die inzichten moeten worden bijgesteld.
Meer informatie:
De verste volgroeide cluster van sterrenstelsels
An old galaxy cluster discovered in the young Universe

23 februari 2011
Amerikaanse sterrenkundigen hebben ontdekt dat het actieve sterrenstelsel Markarian 231 (Mrk 231) zo veel materie uitbraakt, dat het superzware zwarte gat in zijn kern binnenkort zal 'verhongeren'. Dat blijkt uit waarnemingen met de Gemini-telescoop op Hawaï. Als twee sterrenstelsels met elkaar fuseren, ontwikkelt het superzware zwarte gat in de kern van het nieuwe stelsel dat daaruit ontstaat een onverzadigbare eetlust. Uit de waarnemingen van Mrk 231, ook het resultaat van zo'n galactische fusie, blijkt echter dat de toevoer van materie naar zo'n zwart gat uiteindelijk tot stilstand komt doordat het grote hoeveelheden materie de ruimte in blaast. Dat Mrk 231 materie uitstoot was al langer bekend, maar de Gemini-waarnemingen laten voor het eerst zien hoe omvangrijk deze uitstroom is. Vanuit de kern wordt in alle richtingen gas met snelheden van 1000 kilometer per seconde de ruimte in geblazen. Het verdrijven van het gas uit de kern leidt er niet alleen toe dat het zwarte gat uiteindelijk zelf zonder energie komt te zitten. Ook de productie van nieuwe sterren in het stelsel valt stil.
Meer informatie:
Quasar's Belch Solves Longstanding Mystery

22 februari 2011
Massabepalingen van 47 gasrijke sterrenstelsels lijken ondersteuning te bieden aan een alternatieve zwaartekrachttheorie. Dat schrijft een sterrenkundige van de Universiteit van Maryland in een artikel dat volgende maand in Physical Review Letters verschijnt. Stacy McGaugh bepaalde de massa van de sterrenstelsels op basis van de waargenomen eigenschappen van het gas - een methode die nauwkeuriger bleek te zijn dan de bepaling van de massa van stelsels die veel minder gas bevatten. Vervolgens vergeleek hij die massa's met de voorspellingen van de MOND-theorie (MOdified Newtonian Dynamics), een alternatieve zwaartekrachttheorie die in 1983 is opgesteld door de Israëlische astrofysicus Mordechai Milgrom. MOND is een zwaartekrachttheorie waarin de beroemde wetten van Newton niet opgaan in situaties waarin sprake is van extreem geringe zwaartekrachtversnellingen. De theorie biedt een verklaring voor de waargenomen rotatie-eigenschappen van sterrenstelsels zonder daarvoor een beroep te hoeven doen op de mysterieuze donkere materie. En MOND doet ook heel concrete uitspraken over de relatie tussen de massa van een sterrenstelsel en die rotatie-eigenschappen. In zijn artikel laat McGaugh zien dat de gemeten massa's van de 47 stelsels nauwkeurig overeenkomen met de voorspellingen van MOND op basis van de waargenomen rotatie-eigenschappen van de stelsels. Geen enkel standaard donkeremateriemodel doet vergelijkbare nauwkeurige voorspellingen. Overigens wordt MOND door het merendeel van de astronomen en kosmologen hooguit gezien als een curieus idee, en vrijwel niet als een serieus alternatief voor de zwaartekrachtwetten van Newton. Zo is de theorie bijvoorbeeld weer niet in staat om de zwaartekrachtseigenschappen van zeer grote structuren (zoals superclusters van sterrenstelsels) te verklaren zonder een beroep te doen op donkere materie.
Meer informatie:
Gas rich galaxies confirm prediction of modified gravity theory
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 februari 2011
De superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zijn veel minder zwaar dan tot nog toe werd aangenomen. Tot deze conclusie komen astrofysici van de universiteit van Göttingen (Nature, 17 februari). De zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels hebben een massa die in de honderden miljoenen zonsmassa's kan lopen. Ze worden omgeven door een zogeheten accretieschijf, waarin zich de materie ophoopt die vanuit de omgeving wordt aangetrokken. De materie in het hart van deze schijf valt met extreem hoge snelheid naar het zwarte gat. Door het licht van 37 sterrenstelsels te analyseren, konden de Duitse wetenschappers heel nauwkeurig de omloopsnelheid van de schijfmaterie meten. En daaruit konden de massa's van de diverse zwarte gaten worden berekend. De uitkomsten zijn twee tot tien keer zo klein als eerdere schattingen, maar nog steeds groot genoeg om deze objecten 'superzwaar' te noemen.
Meer informatie:
Schwarze Löcher womöglich kleiner als gedacht

16 februari 2011
Met de Europese infraroodsatelliet Herschel is een verre populatie van stofrijke sterrenstelsels ontdekt die relatief veel sterren en relatief weinig donkere materie bevatten (Nature online, 16 februari). De ontdekking wijst erop dat sterrenstelsels minder materie nodig hebben om grote aantallen sterren te vormen dan tot nog toe werd gedacht. De sterrenstelsels, die zich op afstanden van 10 à 12 miljard lichtjaar bevinden, bevatten elk ongeveer 300 miljard zonsmassa's aan materie. Volgens de gangbare inzichten zouden de stelsels meer dan tien keer zo groot moeten zijn om de waargenomen sterproductie te kunnen verklaren. Het overgrote deel van deze massa bestaat uit donkere materie - de onzichtbare substantie die sterrenstelsels voldoende zwaartekracht moet geven om te voorkomen dat ze uit elkaar vallen. Volgens modelberekeningen begint de geboorte van een sterrenstelsel met een samenklontering van deze donkere materie. Deze trekt normale materie uit de omgeving aan, waaruit sterren kunnen ontstaan. Uit de Herschel-waarnemingen volgt dat het voor de stervorming blijkbaar niet gunstig is als sterrenstelsels veel meer of veel minder dan 300 miljard zonsmassa's zwaar zijn. De modellen voor de vorming van sterrenstelsels zullen in dit opzicht moeten worden bijgesteld.
Meer informatie:
Herschel finds less dark matter but more stars
Herschel Measures Dark Matter for Star-Forming Galaxies

15 februari 2011
Een internationaal team van astronomen heeft een zogeheten 'dikke schijf' in het naburige Andromedastelsel ontdekt. Net als in ons eigen Melkwegstelsel gaat het om een dikkere component van de platte, ronddraaiende schijf van het spiraalstelsel, die bestaat uit oudere sterren die zich tijdens hun omloop rond het centrum op grotere afstand boven en onder het centrale vlak kunnen bevinden dan de jongere sterren en gaswolken in de 'dunne schijf'. Het bestaan van de dikke schijf in het Andromedastelsel, dat zich op ruim twee miljoen lichtjaar afstand van de aarde bevindt, bleek uit precisiemetingen aan de bewegingen van vele individuele sterren, uitgevoerd met een spectroscoop op de 10-meter Keck-telescoop op Hawaii. Volgens de onderzoekers, die hun resultaten publiceren in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society wijst een eerste analyse erop dat de sterren in de dikke schijf ook een afwijkende chemische samenstelling hebben, wat doet vermoeden dat ze inderdaad ouder zijn. Het ontstaan van de dikke schijf van een spiraalstelsel wordt nog steeds niet goed begrepen. Wel staat vast dat hij zich vormt tijdens de geboorte van het stelsel, terwijl de opvallender dunne schijf (waarin de meeste nieuwe, jonge sterren worden geboren) pas in een later stadium ontstaat. De dikke schijf in ons eigen Melkwegstelsel kan minder gemakkelijk in zijn geheel worden bestudeerd, omdat een groot deel aan het zicht onttrokken wordt door donkere stofwolken.
Meer informatie:
Isolating the stellar discs of Andromeda
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

9 februari 2011
De Amerikaanse röntgensatelliet Chandra heeft een opname gemaakt van het merkwaardige tweetal sterrenstelsels dat bekendstaat als Arp 147. Deze stelsels zijn enkele tientallen miljoenen jaren geleden met elkaar in botsing gekomen, wat vooral voor het spiraalstelsel (rechts op de foto) grote gevolgen heeft gehad. Bij de botsing is een schokgolf door het stelsel gegaan, die het daarin aanwezige gas samendrukte. Hierdoor is een reusachtig ringvormig stervormingsgebied ontstaan, waarin in hoog tempo nieuwe sterren werden gevormd. Het hoogtepunt van deze geboortegolf van sterren lijkt inmiddels voorbij. De zwaarste sterren in de ring hadden zo'n korte levensduur, dat ze inmiddels al zijn geëxplodeerd, onder achterlating van neutronensterren en zwarte gaten. Veel van die compacte objecten zijn bronnen van röntgenstraling, maar alleen de allerhelderste daarvan - de zwarte gaten die de restanten zijn van de zwaarste sterren - zijn waarneembaar voor Chandra.
Meer informatie:
Giant Ring of Black Holes

1 februari 2011
Met de International LOFAR Telescope (ILT) zijn unieke radiobeelden verkregen van de verre quasar 3C196. Daartoe zijn voor het eerst simultaan waarnemingen verricht met de veertig LOFAR-stations in Noordoost-Nederland en met LOFAR-stations in Duitsland, Frankrijk en Groot-Brittannië. LOFAR (LOw-Frequency ARray) is een revolutionaire nieuwe radiotelescoop die uit vele duizenden afzonderlijke kleine antennes bestaat, verdeeld over tientallen stations, en via snelle glasvezelverbindingen gekoppeld met een supercomputer in Groningen. Met de ingebruikname van de stations in naburige landen heeft LOFAR een afmeting van ca. duizend kilometer; de ILT is daarmee de grootste telescoop ter wereld. 3C196 is een quasar (de extreem heldere kern van een ver verwijderd sterrenstelsel, waarschijnlijk 'aangedreven' door een superzwaar zwart gat) op 6,9 miljard lichtjaar afstand. Met grote optische telescopen is de quasar niet meer dan een puntvormige lichtbron; de ILT-waarnemingen laten zien dat hij uit twee afzonderlijke, enigszins langgerekte radiobronnen bestaat - vermoedelijk de straalstromen van energierijke deeltjes en straling die door de kern van het actieve sterrenstelsel de ruimte in worden geblazen.
Meer informatie:
C'est magnifique: LOFAR goes multi-national
Persbericht Science & Technology Facilities Council
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

26 januari 2011
Een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie Rychard Bouwens en Marijn Franx van de Universiteit Leiden, heeft een sterrenstelsel ontdekt met een roodverschuiving van 10,3. Dat komt overeen met een recordafstand van 13,2 miljard lichtjaar. Anders gezegd: het licht van het verre sterrenstelsel, dat de aanduiding UDFj-39546284 draagt, werd uitgezonden toen het heelal nog maar 500 miljoen jaar oud was (Nature, 27 januari). Het verre sterrenstelsel is ontdekt op een alles bij elkaar 87 uur belichte opname van de Hubble-ruimtetelescoop. Tot nog toe is UDFj-39546284 het enige stelsel op de Hubble-foto met een roodverschuiving groter dan 10. Daarnaast zijn wel nog enkele tientallen stelsels op afstanden van iets meer dan 13 miljard lichtjaar (een roodverschuiving van 8) opgespoord. Volgens de onderzoekers is dat heel opmerkelijk: op grond van eerdere metingen werden minstens tien van die extreem verre sterrenstelsels verwacht. Het lijkt er dus op dat het heelal in de periode tussen 500 en 650 miljoen jaar na de oerknal een zeer sterke evolutie heeft ondergaan. Sterrenstelsels die zich nog verder weg bevinden dan UDFj-39546284 bevinden zich buiten het bereik van de Hubble-ruimtetelescoop. Voor een nog diepere blik in het heelal is het wachten op de James Webb-ruimtetelescoop, die op zijn vroegst in 2014 wordt gelanceerd.
Meer informatie:
De Hubble-telescoop kijkt verder dan ooit
Astronomers Find Most Distant Galaxy Candidate Yet Seen
Hubble finds a new contender for galaxy distance record
First Galaxies website

20 januari 2011
Een internationaal team van wetenschappers heeft met behulp van gegevens van de Amerikaanse röntgensatelliet Swift een grote populatie van actieve sterrenstelsels opgespoord. De röntgenstraling die deze stelsels uitzenden wordt zo sterk geabsorbeerd, dat ze moeilijk vindbaar zijn. De sterrenhemel vertoont een tamelijk egale gloed van röntgenstraling. Astronomen vermoedden al een tijdje dat deze achtergrondstraling voor een belangrijk deel afkomstig is van de kernen van sterrenstelsels, waarin een superzwaar zwart gat bezig is grote hoeveelheden materie op te slokken. Het probleem was echter dat er veel te weinig van deze actieve stelsels gevonden werden. Een speurtocht met de Swift-satelliet heeft daar nu verandering in gebracht. Het probleem bij het opsporen van actieve stelsels is dat het zwarte gat in de kern omringd is door dicht stof. Hierdoor zijn alleen de stelsels waarbij we die stofring vrijwel recht van boven bekijken goed te zien - slechts een kleine fractie van het totaal. Bij de meeste van die stofringen kijken we de min of meer tegen de zijkant van stofring aan, waardoor de röntgenstraling van de hete materie in het centrum gemaskeerd wordt. Swift is erin geslaagd om ook sterrenstelsels op te sporen waarvan de heldere röntgenkern door stof wordt geabsorbeerd. Om grote aantallen gaat het niet, maar als in rekening wordt gebracht dat zelfs Swift de meeste van deze stelsels niet kan detecteren, is de populatie groot genoeg om de röntgenachtergrond van de hemel te verklaren.
Meer informatie:
Swift Survey Finds 'Missing' Active Galaxies

20 januari 2011
Uit onderzoek door Duitse en Amerikaanse sterrenkundigen blijkt dat er geen direct verband bestaat tussen de hoeveelheid donkere materie en de massa van het centrale zwarte gat in een sterrenstelsel. De massa van het centrale zwarte gat wordt volledig bepaald door de omvang van de kern van het omringende stelsel (Nature, 20 januari). In de kern van bijna elk sterrenstelsel is een superzwaar zwart gat te vinden. Daarbij hebben de grootste stelsels - die ook omgeven zijn door de grootste halo's van donkere materie - de zwaarste zwarte gaten. Dat leidde tot de speculatie dat er een direct verband tussen beide bestaat. Maar het lijkt er dus op dat de zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels hun omvang domweg te danken hebben aan de hoeveelheid beschikbare materie in het kerngebied van hun stelsel. Waarschijnlijk hebben ze het merendeel van hun massa al verzameld in de tijd dat de vorming van sterrenstelsels nog in volle gang was. In die tijd vonden veel botsingen tussen stelsels plaats, waardoor het daarin aanwezige gas in beroering werd gebracht en (deels) naar het centrum van de stelsels stroomde.
Meer informatie:
No direct link between black holes and Dark Matter

13 januari 2011
Nieuwe röntgenfoto's van het sterrenstelsel M82, gemaakt door het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory, hebben stellaire zwarte gaten en uitdijende supernovaresten aan het licht gebracht. M82 (vanweghe zijn vorm ook wel het 'Sigaarstelsel' genoemd) bevindt zich op slechts 12 miljoen lichtjaar afstand van het Melkwegstelsel. Het is een zogeheten 'starburst'-stelsel: een sterrenstelsel waarin een enorme geboortegolf van nieuwe sterren heeft plaatsgevonden, waarschijnlijk in gang gezet doordat het stelsel miljoenen jaren geleden op korte afstand langs het buurstelsel M81 bewoog. Op de röntgenfoto zijn oranjerode bellen van heet gas te zien: de uitdijende overblijfselen van supernova-explosies. Ook zijn ruim honderd puntbronnen van röntgenstraling in kaart gebracht; van acht staat inmiddels vast dat het stellaire zwarte gaten zijn. Zowel supernovaresten als stellaire zwarte gaten ontstaan bij de catastrofale explosies van zware sterren, die de afgelopen miljoenen jaren in grote aantallen gevormd zijn in het stofrijke stelsel. Ook de Amerikaanse Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) leverde nieuwe beelden op van M82, dat vanwege zijn vorm ook wel het 'Sigaarstelsel' wordt genoemd. Op de infraroodfoto is M82 extreem helder, vanwege de hoge stervormingsactiviteit. De groothoekopname van WISE toont ook het naburige spiraalstelsel M81, dat veel minder warm stof bevat en daardoor zwakker is op langere infraroodgolflengten. De nieuwe foto's van Chandra en WISE zijn gepresenteerd op de 217de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Seattle. Astronomen verwachten dat M81 en M82 in de toekomst met elkaar zullen botsen en ersmelten.
Meer informatie:
Chandra images torrent of star formation
Persbericht NASA/JPL over WISE-observaties
Chandra X-ray Observatory
WISE
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

13 januari 2011
Een team van Amerikaanse en Duitse astronomen heeft, met behulp van de röntgensatelliet Chandra, de donkere materie in enkele grote elliptische sterrenstelsels in kaart gebracht. Daarbij is voor het eerst de relatieve hoeveelheid donkere materie op een specifieke plek in zulke stelsels vastgesteld. De astronomen onderzochten veertien zware sterrenstelsels op een gemiddelde afstand van ongeveer 6 miljard lichtjaar, die precies vóór nog aanzienlijk verder weg gelegen sterrenstelsels staan. Deze verre stelsels zijn zogeheten quasars - jonge stelsels met een extreem heldere kern. Door het gravitatielenseffect wordt het licht van de quasars zodanig door voorgrondstelsels afgebogen, dat ze vanaf de aarde gezien viervoudig worden afgebeeld. Uit de waargenomen configuratie van de vier afbeeldingen kan worden afgeleid hoeveel materie zo'n voorgrondstelsel bevat. Maar dat zegt nog niets over de aard van die materie. Want behalve donkere materie bevatten sterrenstelsels ook normale materie, onder meer in de vorm van sterren, die ook een bijdrage levert aan het gravitatielenseffect. Berekeningen laten zien dat een stelsel dat uitsluitend uit sterren bestaat niet zou resulteren in de afbeeldingen die Chandra heeft gemaakt. Een sterrenstelsel dat volledig uit donkere materie bestaat echter ook niet. Om de waarnemingen te kunnen verklaren, moeten de gebieden in de voorgrondstelsels waar het quasarlicht doorheen is gegaan voor 85 tot 95 procent uit donkere materie bestaan. Deze gebieden liggen doorgaans op afstanden van 15.000 tot 25.000 lichtjaar van de kernen van de stelsels - vergelijkbaar met de afstand van het zonnestelsel tot het centrum van ons Melkwegstelsel.
Meer informatie:
Astronomers Map Out Dark Matter In Massive Galaxies

13 januari 2011
Het bestaan van donkere energie - een mysterieuze kracht die het heelal versneld doet uitdijen - wordt afgeleid uit metingen van de helderheden van verre supernova-explosies. Deze metingen kunnen nauwkeuriger, zo blijkt uit onderzoek van Amerikaanse astronomen. Een supernova-explosie van type Ia wordt veroorzaakt door het ontploffen van een witte dwergster. Hoewel ze theoretisch altijd dezelfde helderheid hebben, vertonen zulke supernova's toch kleine onderlinge verschillen in helderheid. Hierdoor kunnen er afwijkingen ontstaan in de bepaling van hun afstanden. Hoewel er de afgelopen decennia manieren zijn bedacht om de helderheden van supernova's van type Ia voor deze verschillen te corrigeren, is het probleem nooit helemaal opgelost. De Amerikaanse onderzoekers hebben nu vastgesteld dat de resterende afwijkingen kunnen worden toegeschreven aan kleine kleurverschillen tussen de supernova's. Tot nu toe gingen astronomen ervan uit dat de rode tint die sommige supernova-explosies vertonen, uitsluitend werd veroorzaakt door stof dat zich tussen de ontploffende ster en de aarde bevindt. Ten onrechte, zo blijkt nu. Want sommige supernova's van type Ia blijken van zichzelf gewoon wat roder dan andere.
Meer informatie:
The Best Way To Measure Dark Energy Just Got Better

12 januari 2011
Astronomen hebben de massa bepaald van het superzware zwarte gat in de kern van het relatief nabije sterrenstelsel M87. De uitkomst: 6,6 miljard zonsmassa's - iets meer dan eerdere metingen lieten zien. De massa van het superzware zwarte gat volgt uit metingen van de snelheden waarmee sterren om het centrum van M87 draaien. Hoe groter die snelheden, des te zwaarder moet het aldaar aanwezige zwarte gat zijn. Om de massabepaling nog nauwkeuriger te maken, is ook gekeken naar de bewegingen van sterren in de buitendelen van M87. Deze geven een indicatie van de verdeling van de donkere materie, die óók van invloed is op de snelheden waarmee sterren om het centrale zwarte gat draaien. Het uiteindelijk doel is om, aan de hand van de massaverdeling in M87, te kunnen reconstrueren hoe dit kolossale sterrenstelsel tot stand is gekomen. Daarbij spelen zowel het superzware zwarte gat, als de sterren en de donkere materie een belangrijke rol.
Meer informatie:
Astronomers 'Weigh' Heaviest Known Black Hole In Our Cosmic Neighborhood

12 januari 2011
Dankzij een gezamenlijke inspanning van drie ruimtetelescopen en twee telescopen op Hawaï is een nieuwe cluster van sterrenstelsels opgespoord - de verste tot nu toe (Nature, 13 januari). De verzameling van sterrenstelsels is waarschijnlijk bezig om uit te groeien tot een veel grotere cluster: het is dus eigenlijk een cluster-in-wording. De verre cluster draagt de aanduiding COSMOS-AzTEC3 bevindt zich op een afstand van ruwweg 12,6 miljard lichtjaar. Het licht van de sterrenstelsels heeft er dus 12,6 miljard jaar over gedaan om hier aan te komen. En omdat het heelal ongeveer 13,7 miljard jaar oud is, moet de cluster zoals wij die zien dus jonger zijn dan een miljard jaar. Uit de waarnemingen blijkt dat de cluster, die zeker 400 miljard zonsmassa's aan materie bevat, bruist van de stervormingsactiviteit. Het zwaarste stelsel, dat een centrale positie inneemt, heeft bovendien een kolossaal zwart gat met een massa van minstens 30 miljoen zonsmassa's in zijn kern. Het is voor het eerst dat zo'n superzwaar zwart gat in zo'n jonge cluster is waargenomen,
Meer informatie:
NASA Telescopes Help Identify Most Distant Galaxy Cluster

12 januari 2011
Astronomen die op zoek zijn naar extreem verre sterrenstelsels kunnen rekenen op hulp van de zwaartekracht. Uit een nieuw onderzoek dat vandaag tijdens de bijeenkomst van de American Astronomical Society is gepresenteerd en ook in Nature is verschenen, blijkt dat veel van deze stelsels - dankzij het zogeheten gravitatielenseffect - aanzienlijk helderder lijken dan ze in werkelijkheid zijn. Het bestaan van het gravitatielenseffect is allang bekend. Kort gezegd komt het erop neer dat de zwaartekracht van relatief nabije sterrenstelsels het licht van ver daarachter gelegen stelsels zodanig afbuigt, dat het lijkt alsof ze onder een vergrootglas liggen. Tot nu toe werd aangenomen dat dit lenseffect een vrij zeldzaam verschijnsel was, dat nauwelijks invloed zou hebben op grote surveys van sterrenstelsels. Maar uit een statistische analyse, gebaseerd op opnamen van de Hubble-ruimtetelescoop, is nu gebleken dat het licht van misschien wel twintig procent van de verre sterrenstelsel door het effect wordt beïnvloed. Enerzijds is dat gunstig, omdat hierdoor sterrenstelsels waarneembaar zijn die zich normaal gesproken buiten het bereik van de huidige telescopen zouden bevinden. Maar er kleeft ook een nadeel aan: door de vergrotende werking van de gravitatielens zullen bijvoorbeeld stervormingsgebieden in de verre stelsels groter lijken dan ze zijn.
Meer informatie:
In Deep Galaxy Surveys, Astronomers Get A Boost - From Gravity
Cosmic magnifying lenses distort view of distant galaxies
Illustratie (STScI)

12 januari 2011
Amerikaanse astronomen hebben in zestien sterrenstelsels die bezig zijn om samen te smelten een dubbel superzwaar zwart gat ontdekt. Deze ontdekking, gebaseerd op waarnemingen met de Keck-telescoop op Hawaï, presenteren zij vandaag tijdens de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Seattle. De ontdekking van een superzwaar zwart gat in de kern van een sterrenstelsel is allang geen verrassing meer: bijna elk sterrenstelsel heeft er eentje. En ook dubbele superzware zwarte gaten zijn al eerder waargenomen. Maar in deze zestien gevallen zijn de afstanden tussen de beide gaten honderd tot duizend keer kleiner dan bij de dubbele zwarte gaten die eerder zijn opgespoord. Tot nu toe waren slechts enkele van die compacte paren bekend.
Meer informatie:
Astronomers Discover Close-Knit Pairs Of Massive Black Holes

11 januari 2011
Tijdens de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Seattle (VS) is vandaag de grootste digitale kleurenfoto gepresenteerd die ooit van de hemel is gemaakt. De foto is samengesteld uit miljoenen afzonderlijke opnamen die het afgelopen decennium zijn genomen in het kader van de Sloan Digital Sky Survey (SDSS) - een grootschalige verkenning van de sterrenhemel. Hij telt meer dan een biljoen beeldpunten. De nieuwe foto is het uithangbord van de derde SDSS-gegevenscatalogus die vandaag is vrijgegeven. Dankzij het SDSS-project zijn al bijna een half miljard nieuwe hemelobjecten ontdekt, waaronder planetoïden, sterren, sterrenstelsels en verre quasars. In de SDSS-III-catalogus zijn de tot nog toe meest nauwkeurige posities, kleuren en vormen van al deze objecten terug te vinden. Dat betekent echter niet dat het SDSS-project nu kan worden afgesloten. De komende jaren zullen de afstanden tot meer dan een miljoen sterrenstelsels worden gemeten. Deze tijdrovende klus moet uitmonden in een gedetailleerde driedimensionale kaart van het ons omringende heelal. De hoop bestaat dat deze 3D-kaart meer inzicht zal geven in de donkere energie - de mysterieuze kracht die het heelal versneld laat uitdijen. Behalve de grote overzichtsfoto is vandaag ook een gedetailleerde kaart van het buitendeel van ons Melkwegstelsel gepresenteerd. Deze kaart, die de verdeling van sterren laat zien, bevestigt de eerdere ontdekking dat veel van de sterren in de galactische buitengebieden afkomstig zijn van kleinere sterrenstelsels die door ons Melkwegstelsel aan flarden zijn getrokken.
Meer informatie:
Astronomers Release The Largest Color Image Of The Sky Ever Made
SDSS-III

10 januari 2011
NASA heeft een Hubble-foto gepubliceerd waarop nieuwe details zichtbaar zijn van Hanny's Voorwerp, het mysterieuze object dat in 2007 binnen het Galaxy Zoo-project is ontdekt door de Nederlandse onderwijzeres Hanny van Arkel. Hanny's Voorwerp is een mysterieuze groene gaswolk ter grootte van onze Melkweg. De camera's van de Hubble-ruimtetelescoop laten gebieden in de wolk zien waar sterren worden geboren. De wolk ligt in de buurt van het sterrenstelsel IC 2497, op een afstand van ongeveer 650 miljoen lichtjaar van de aarde. Al eerder lieten radio-opnamen zien dat er gas uit de kern van dit stelsel stroomt. De nieuwste Hubble-opname toont dat dit gas in interactie is met een klein gebied in Hanny's Voorwerp, waarin stervorming plaatsvindt. De jongste sterren zijn een paar miljoen jaar oud. Het stervormingsgebied beslaat een paar duizend lichtjaar. Hanny van Arkel was zelf aanwezig bij de presentatie van de foto op de AAS-conferentie die deze week in Seattle wordt gehouden.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Nederlandse juf onthult Hubble Space Telescope-waarnemingen van Hanny's Voorwerp
Hubble Zooms in on a Space Oddity

10 januari 2011
Amerikaanse sterrenkundigen hebben wellicht de ontbrekende schakel ontdekt tussen 'jonge', gasrijke sterrenstelsels die veel sterren produceren en hun 'oude', uitgeputte soortgenoten. De vraag was hoe spiraalstelsels die zich als 'sterrenfabrieken' gedragen tot doodse, gasarme stelsels kunnen evolueren. Onderzoek van het jeugdig ogende sterrenstelsel NGC 1266 biedt mogelijk uitkomst: de kern van dat stelsel blijkt grote hoeveelheden moleculair gas uit te stoten. Als het daarmee in dit tempo doorgaat, is zijn gasvoorraad binnen 100 miljoen jaar uitgeput. De oorzaak van die gasuitstoot wordt gezocht bij het superzware zwarte gat dat naar alle waarschijnlijkheid in de kern van NGC 1266 schuilgaat. Lang niet alle materie die zo'n zwart gat aantrekt, stroomt dat 'gat' in. Het overgrote deel wordt in de vorm van twee materiebundels de intergalactische ruimte in geblazen.
Meer informatie:
Possible Missing Link Between Young And Old Galaxies

9 januari 2011
Het kleine, onregelmatig gevormde sterrenstelsel Henize 2-10 bevat een zwart gat met tien miljoen keer zo veel massa als onze zon. Dat hebben Amerikaanse astronomen vastgesteld na onderzoek met de VLA-radiotelescoop en de ruimtetelescopen Hubble en Chandra (Nature online, 9 januari). Het dwergstelsel Henize 2-10, dat zich op een relatief kleine afstand van 30 miljoen lichtjaar bevindt, staat bekend om zijn grote stervormingsactiviteit: het is een echte sterrenfabriek. Astronomen vermoeden dat het kleine sterrenstelsel veel overeenkomsten vertoont met de eerste stelsels die ons heelal bevolkten. Dat ook zo'n klein, vormeloos stelsel als dit een superzwaar zwart gat kan herbergen, komt als een verrassing. Tot nog toe zijn deze objecten alleen gevonden in normale, volgroeide stelsels met een duidelijke kern. De ontdekking van een superzwaar zwart gat in Henize 2-10 versterkt het idee dat zo'n zwart gat de 'kiem' is waaromheen zich later de kern van een sterrenstelsel vormt. Eerder was al vastgesteld dat de kern van een sterrenstelsel groter is naarmate het centrale superzware zwarte gat meer massa heeft.
Meer informatie:
Dwarf Galaxy Harbors Supermassive Black Hole

5 januari 2011
Jarenlang gingen astronomen ervan uit dat onderlinge botsingen tussen sterrenstelsels verantwoordelijk waren voor de enorme uitbarstingen van energie die in de kernen van sommige stelsels worden waargenomen. Maar uit een groot opgezet onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop en de röntgensatelliet XMM-Newton blijkt dat deze galactische botsingen geen invloed hebben op de eetlust van het superzware zwarte gat dat in hun kern schuilgaat. Bij de meeste sterrenstelsels, waaronder het onze, houdt het zwarte gat in de kern zich rustig. Bij sommige stelsels krijgt dat zwarte gat echter enorme hoeveelheden materie aangevoerd die, voordat zij wordt opgeslokt, intense straling uitzendt. Hierdoor is de kern van zo'n 'actief sterrenstelsel' opvallend helder. Vanwaar het verschil? Tot nog toe werd aangenomen dat de materiestroom naar het centrale zwarte gat pas op gang komt als twee of meer sterrenstelsels met elkaar in botsing komen. Uit een grootschalige inventarisatie van 1400 sterrenstelsels - actieve en niet actieve, botsende en niet botsende - blijkt echter dat er geen duidelijk verband bestaat tussen de activiteit van sterrenstelsels en galactische botsingen. Dat betekent dat de activiteit van een sterrenstelsel een andere oorzaak moet hebben. Gedacht wordt aan instabiliteit binnen het sterrenstelsel zelf, botsingen tussen grote gaswolken in het stelsel of de getijdenkrachten die optreden als twee stelsels elkaar rakelings missen.
Meer informatie:
Identity Parade Clears Cosmic Collisions of the Suspicion of Promoting Black Hole Growth
Schwarze Löcher werden sanft gefüttert

4 januari 2011
Op 2 januari is in het 240 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel UGC 3378 een supernova ontdekt. De ontdekking van zo'n verre ontploffende ster is nauwelijks nieuws meer: dat gebeurt zo'n beetje om de dag. Nieuws zou het ook nu niet zijn geweest, als de ontdekster niet een 10-jarige Canadese was geweest. Supernova 2010lt staat op naam van Kathryn Aurora Gray. Ze ontdekte de helder oplichtende ster op opnamen die op oudejaarsavond van UGC 3378 en omgeving waren gemaakt. Andere amateurastronomen hebben de waarneming bevestigd en doorgegeven aan de Internationale Astronomische Unie. Met haar ontdekking heeft Kathryn de vorige recordhoudster, Caroline Moore, die in 2008 op 14-jarige leeftijd een supernova ontdekte, van de troon gestoten. Ergens is ook dat weer geen verrassing: ze is de dochter van amateurastronoom Paul Gray, die zelf ook al zes supernova-ontdekkingen op zijn naam heeft staan. De eerste, in 1995, maakte ook hem destijds tot de jongste supernova-ontdekker ooit, ook al was hij toen 'al' 22.
Meer informatie:
10-year-old Is Youngest to Discover Exploding Star
New Brunswick girl youngest astronomer to discover supernova

27 december 2010
Een team astronomen van de universiteit van Tel Aviv (Israël) heeft vastgesteld dat de eerste groeispurt van de zwaarste zwarte gaten plaatsvond toen het heelal nog maar ongeveer 1,2 miljard jaar oud was. Tot nog toe werd aangenomen dat dit één tot drie miljard jaar later gebeurde. De meeste sterrenstelsels in het heelal, inclusief ons eigen Melkwegstelsel, hebben een zwart gat in hun kern dat enkele miljoenen tot miljarden malen zo veel massa bevat als onze zon. Zo'n superzwaar zwart gat is alleen waarneembaar op momenten dat het actief is, dat wil zeggen: grote hoeveelheid gas uit zijn omgeving opslokt. Uit onderzoek met enkele van de grootste telescopen op aarde, waaronder de Europese VLT in Chili, is nu gebleken dat de superzware zwarte gaten die 1,2 miljard jaar na de oerknal actief waren nog relatief klein waren, maar wel heel snel groeiden. Terugrekenend komen de astronomen tot de conclusie dat deze objecten zijn begonnen als objecten van honderd tot duizend zonsmassa's. Waarschijnlijk zijn ze de restanten van de eerste generatie van zware sterren in het heelal, die hun bestaan afsloten met een supernova-explosie.
Meer informatie:
TAU astronomers identify the epoch of the first fast growth of black holes

20 december 2010
Uit nieuw onderzoek met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra is duidelijk geworden hoe vaak de grootste zwarte gaten in onze kosmische achtertuin actief zijn. Niet zo vaak, zo blijkt. De meeste sterrenstelsels, waaronder ook ons Melkwegstelsel, hebben een kolossaal zwart gat in hun kern, dat miljoenen of soms zelfs miljarden zonsmassa's aan materie bevat. Uit het Chandra-onderzoek blijkt dat van de stelsels die qua omvang vergelijkbaar zijn met ons Melkwegstelsel slechts één procent een superzwaar zwart gat heeft dat zeer actief is. Zo'n zwart gat krijgt grote hoeveelheden gas aangevoerd vanuit zijn omgeving. Terwijl dat gas naar het zwarte gat toe valt, wordt het heet en zendt het röntgenstraling uit. Vastgesteld is ook dat de zwaarste sterrenstelsels het vaakst een actief zwart gat in hun kern hebben. Sterrenstelsels die tien keer zo licht zijn als ons Melkwegstelsel hebben een tien keer zo kleine kans op een actief zwart gat. Verder is gebleken dat het totale aantal actieve zwarte gaten in de loop van de miljarden jaren kleiner is geworden. Mogelijk komt dit doordat de gasvoorraden gewoon opraken. Een ander betekent dat het momenteel zeer rustige zwarte gat in de kern van ons Melkwegstelsel (Sgr A*) de komende vijf miljard jaar alles bij elkaar ongeveer 50 miljoen jaar actief zal zijn. In die actieve perioden zal Sgr A* miljarden keren meer röntgenstraling uitzenden dan nu. Maar dat gebeurt zo ver hiervandaan, dat het leven op onze planeet er geen last van zal hebben.
Meer informatie:
How Often do Giant Black Holes Become Hyperactive?

17 december 2010
Een internationaal team van astronomen heeft een verre populatie van sterrenstelsels ontdekt die grote aantallen sterren produceren. De ontdekking bevestigt het idee dat de productie van nieuwe sterren ongeveer 11 miljard jaar geleden - 3 miljard jaar na de oerknal - zijn top bereikte. De verre sterfabrieken zijn ontdekt met de vorige jaar gelanceerde Europese infraroodsatelliet Herschel. De sterrenstelsels zenden weinig zichtbaar licht uit, doordat de sterren die zij bevatten nog omgeven zijn door de restanten van de dichte wolken van gas en stof waaruit zij gevormd zijn. Dat kosmische stof, dat een temperatuur van ongeveer 240 graden onder nul heeft, is alleen waarneembaar op infrarode golflengten. De gevonden sterrenstelsels bevatten nog voldoende gas om hun sterproductie nog honderden miljoenen jaren voort te zetten.
Meer informatie:
Herschel looks back in time to see today's stars bursting into life

16 december 2010
Gammaflitsen behoren tot de meest energierijke verschijnselen in het heelal, maar sommige produceren merkwaardig weinig zichtbaar licht. Bij het tot nog toe grootste onderzoek van deze zogeheten donkere gammaflitsen is ontdekt dat voor deze kolossale explosies geen exotische verklaringen bedacht hoeven te worden. Hun geringe helderheid blijkt het gevolg te zijn van een combinatie van oorzaken, waarvan de aanwezigheid van stof tussen de aarde en de explosie de belangrijkste is. Gammaflitsen zijn kortstondige gebeurtenissen die soms minder dan een seconde, maar soms ook enkele minuten duren. Ze worden gedetecteerd door satellieten die gevoelig zijn voor hun energierijke straling. Dertien jaar geleden ontdekten astronomen dat deze hevige uitbarstingen ook een stroom van minder energierijke straling produceren, die nog tot weken of zelfs jaren na de eigenlijke explosie blijft nagloeien. Alle gammaflitsen vertonen een nagloeiing van röntgenstraling. Maar slechts de helft daarvan zendt ook zichtbaar licht uit - de rest blijft verdacht donker. Sommige astronomen dachten dat deze donkere exemplaren een geheel nieuwe klasse van gammaflitsen vertegenwoordigden, anderen meenden dat het gammaflitsen op zeer grote afstanden betrof. Uit eerder onderzoek was echter ook gebleken dat verduisterend stof tussen de gammaflits en ons een rol zou kunnen spelen. Metingen met een detector van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop hebben dat nu bevestigd. Verduisterend stof zwakt een aanzienlijk aantal gammaflitsen tot ongeveer 60 à 80 procent van de oorspronkelijke intensiteit af. Bovendien blijkt dat effect bij de verste gammaflitsen nóg groter te zijn: daarvan komt slechts 30 tot 50 procent van het licht op aarde aan. De astronomen concluderen daaruit dat de donkerste gammaflitsen simpelweg die gammaflitsen zijn waarvan het zichtbare licht onderweg volledig is geabsorbeerd.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

6 december 2010
Astronomen hebben een nieuwe manier bedacht om hun problemen op te lossen. Ze nodigen onderzoekers van andere wetenschappelijke disciplines uit om een handje te helpen. Er is zelfs een wedstrijd aan verbonden: GREAT 2010. Het initiatief komt van NASA's Jet Propulsion Laboratory en een aantal Europese universiteiten. De afkorting GREAT staat voor GRavitational lEnsing Accuracy Testing: het draait dus allemaal om het kosmische verschijnsel van de gravitatielenzen. Zo af en toe ontdekken astronomen toevallige situaties in het heelal waarbij een zwaar voorgrondobject het licht van een verder weg gelegen sterrenstelsel, dat er precies achter staat, afbuigt. Het resultaat is een vergrote en vervormde afbeelding van het verre stelsel. In extreme gevallen zijn zelfs meervoudige afbeeldingen van het verre stelsel te zien en soms wordt het stelsel zelfs afgebeeld als een ring. Meestal zijn de gevolgen van het gravitatielenseffect echter veel subtieler. Door de vervormde afbeeldingen van sterrenstelsel te analyseren, hopen astronomen meer te weten te komen over verdeling van de zogeheten donkere materie in het heelal. Deze onwaarneembare substantie, die geen licht uitzendt maar wel zwaartekrachtsaantrekking uitoefent, vormt naar schatting meer dan 85 procent van alle materie in het heelal. GREAT 2010 is met name gericht op zwakke gravitatielenseffecten. Deelnemers krijgen duizenden subtiel vervormde afbeeldingen van sterrenstelsels voorgeschoteld en moeten door middel van beeldanalyse erachter zien te komen welke rol de donkere materie bij de beeldvervorming speelt.
Meer informatie:
So You Think You Can Solve a Cosmology Puzzle?

2 december 2010
Twee neutronensterren die naar elkaar toe spiralen totdat ze elkaar in een kolossale explosie vernietigen, zouden een sterke bron van zogeheten gravitatiegolven moeten zijn. Nieuw onderzoek door wetenschappers van de universiteit van Californië in Santa Cruz geeft voor het eerst aan waar zulke botsingen het vaakst zullen optreden. Gravitatiegolven zijn een uitvloeisel van Albert Einsteins algemene relativiteitstheorie. Het zijn verstoringen van de structuur van ruimte en tijd die veroorzaakt worden door de bewegingen van extreem zware objecten. Wetenschappers doen al jaren pogingen om deze verstoringen te detecteren, maar tot nu toe is dat niet gelukt, waarschijnlijk omdat de meetbare effecten extreem klein zijn. Twee naar elkaar toe spiralende neutronensterren blijven niet op hun plek. De supernova-explosies waarbij de beide objecten zijn ontstaan, geeft hen een forse ruimtelijke snelheid die boven de 200 kilometer per seconde kan uitkomen. Tegen de tijd dat ze met elkaar in botsing komen, zullen ze daardoor al ver verwijderd zijn van het sterrenstelsel waarin ze geboren zijn. Volgens de Californische onderzoekers heeft het dus niet zo veel zin om, als er eenmaal gravitatiegolven worden gedetecteerd, de bron ervan in nabije sterrenstelsels te zoeken. Hun computersimulaties laten zien dat de explosies vaak ver daarbuiten zullen plaatsvinden. Dat betekent dat ze een mooi doelwit kunnen zijn voor grote systematische hemelverkenningen, zoals de geplande Large Synoptic Survey Telescope.
Meer informatie:
Study Predicts Distribution Of Gravitational Wave Sources

1 december 2010
Astronomen hebben ontdekt dat het aantal kleine, lichtzwakke sterren in het heelal tot nog toe flink is onderschat. Hierdoor zouden er wel eens drie keer zo veel sterren kunnen zijn dan tot nog toe werd aangenomen (Nature, 2 december). Omdat rode dwergen maar weinig licht geven, waren ze tot nog toe alleen waargenomen in ons eigen Melkwegstelsel en enkele naburige sterrenstelsels. Nu heeft een team astronomen onder leiding van de Nederlander Pieter van Dokkum echter ook rode dwergen opgespoord in acht grote sterrenstelsels op afstanden van 50 tot 300 miljoen lichtjaar. Daarbij is vastgesteld dat er in deze zogeheten elliptische sterrenstelsels twintig keer zo veel rode dwergen zijn als in sterrenstelsels als het onze. Deze ontdekking impliceert niet alleen dat andersoortige sterrenstelsels blijkbaar een heel andere sterrenpopulatie hebben. Ze kan ook consequenties hebben voor het onderzoek van donkere materie - de mysterieuze substantie in het heelal die wel aantrekkingskracht uitoefent, maar niet rechtstreeks waarneembaar is. Mogelijk bestaat een flink deel van die materie in werkelijkheid gewoon uit rode dwergsterren.
Meer informatie:
Discovery Triples Number Of Stars In Universe
The Universe Does Think Small

30 november 2010
Bij hun pogingen om geheimzinnige, extreem energierijke neutrino's uit de ruimte op te vangen, hebben astronomen de hulp van een hogere macht ingeschakeld: onze maan. Neutrino's zijn snel bewegende subatomaire deeltjes zonder elektrische lading die vrijwel ongehinderd door normale materie heen gaan. Hoewel ze in grote aantallen voorkomen in ons heelal, zijn ze heel moeilijk detecteerbaar. Dat geldt in nog sterkere mate voor de vermeende extreem energierijke neutrino's die afkomstig zouden moeten zijn uit de omgeving van superzware zwarte gaten, van kolossale sterexplosies en van allerlei interacties tussen exotische deeltjes in de kosmos. Deze neutrino's zijn nog steeds niet waargenomen, waardoor sommige wetenschappers al aan hun bestaan zijn gaan twijfelen. Die twijfel is alleen maar sterker geworden nu radioastronomen tevergeefs hebben geprobeerd om de maan als 'neutrinotelescoop' te gebruiken. Hoewel verreweg de meeste energierijke neutrino's dwars door de maan heen gaan, zou er af en toe eentje in botsing moeten komen met maanmaterie. En daarbij zou een korte stoot radiostraling ontstaan. Tweehonderd uur waarnemen met de Very Large Array-radiotelescoop in New Mexico heeft echter niet één detectie opgeleverd. Dat betekent dat de aantallen extreem energierijke neutrino's in het heelal nog geringer zijn dan inmiddels al werd gedacht.
Meer informatie:
Astronomers Use Moon in Effort to Corral Elusive Cosmic Particles

24 november 2010
Een internationaal team van astronomen, onder meer van de Leidse Sterrewacht, heeft vastgesteld dat de zwaarste sterrenstelsels in het heelal miljarden jaren eerder zijn ontstaan dan de huidige wetenschappelijke theorieën mogelijk achten. De astronomen hebben relatief grote aantallen zware, heldere stelsels ontdekt die al bestonden toen het heelal nog maar 1,5 tot 2 miljard jaar oud was. Het is een raadsel hoe zulke grote stelsels al zo kort na de oerknal gevormd kunnen zijn. De gevonden sterrenstelsels bevatten vijf tot tien keer zo veel materie als ons Melkwegstelsel. Meer dan tachtig procent van deze stelsels produceert veel infraroodstraling. Dat kan erop wijzen dat zij enorme hoeveelheden sterren aan het vormen zijn. Maar het is ook mogelijk dat zich in de kernen van de stelsels superzware zwarte gaten bevinden die bezig zijn materie uit hun omgeving op te slokken. Bestaande theorieën kunnen het vroege ontstaan van deze stelsels niet goed verklaren. Anderzijds zijn de afstanden van de gevonden stelsels enigszins onzeker. Het is dus mogelijk dat ze minder ver weg zijn dan het lijkt, wat zou kunnen betekenen dat ze misschien 'pas' 2,5 miljard jaar na de oerknal zijn ontstaan. Maar dan nog is het bestaan van deze grote populatie van zware sterrenstelsels opmerkelijk.
Meer informatie:
Massive Galaxies Formed When Universe Was Young

24 november 2010
Amerikaanse astronomen hebben een opmerkelijk sterrenstelsel ontdekt dat meer inzicht geeft in de eigenschappen van een kosmische 'zandbank' tussen twee enorme groepen sterrenstelsels. Zulke 'zandbanken', die officieel filamenten heten, zijn op veel plekken in het heelal te zien. Ze vormen een kolossaal spinnenweb dat de ontelbare clusters van sterrenstelsels met elkaar verbindt. Hoewel ze enorm groot zijn, zijn filamenten moeilijk waarneembaar. Ze bestaan uit ijl, heet gas. Twee jaar geleden ontdekte de infraroodsatelliet Spitzer zo'n filament tussen de clusters Abell 1763 en Abell 1770. In dat filament is nu een sterrenstelsel ontdekt dat een opmerkelijke boemerangvorm vertoont. Deze vorm ontstaat doordat het stelsel in twee richtingen heet gas uitstoot en zich tegelijkertijd een weg baant door de ijle gas en stof van het filament. Uit de mate waarin het door het stelsel uitgestoten gas wordt afgebogen, hebben astronomen nu kunnen afleiden wat de dichtheid van de materie in het filament is. Deze blijkt ongeveer honderdmaal de gemiddelde dichtheid van het heelal te zijn.
Meer informatie:
Astronomers Probe 'Sandbar' Between Islands of Galaxies

24 november 2010
Met de ontdekking van een dubbelster bestaande uit een pulserende cepheïde en een andere ster die elkaar beurtelings bedekken, heeft een internationaal team van astronomen een decennia oud raadsel opgelost. De bijzondere stand van de banen van de beide sterren maakte het mogelijk om de massa van de cepheïde met ongekende nauwkeurigheid te bepalen. Tot nog toe beschikten astronomen over twee onverenigbare theoretische voorspellingen voor de massa's van cepheïden. Uit het nieuwe resultaat blijkt dat de voorspelling van het stellaire pulsatiemodel juist is, terwijl de voorspelling van de stellaire evolutietheorie ernaast zit (Nature, 25 november). Klassieke cepheïden, doorgaans kortweg cepheïden genoemd, zijn onstabiele sterren die veel groter en helderder zijn dan de zon. Ze zwellen op en trekken samen, waarbij een regelmatige cyclus van enkele dagen tot maanden wordt gevolgd. De tijd die het duurt om helderder en weer zwakker te worden, is het langst voor de cepheïden die de grootste lichtkracht hebben en korter voor de zwakkere exemplaren. Dit opmerkelijk exacte verband maakt het onderzoek van cepheïden tot een van de meest efficiënte manieren om afstanden tot nabije sterrenstelsels te meten. Helaas worden cepheïden, ondanks hun belangrijke functie, nog niet goed begrepen. Voorspellingen van hun massa's op basis van de theorie van pulserende sterren komen twintig tot dertig procent lager uit dan de voorspellingen van de theorie van de sterevolutie. Dit beschamende verschil is al bekend sinds de jaren zestig van de afgelopen eeuw. Om dit raadsel te kunnen oplossen, moesten astronomen een dubbelster van een cepheïde en een andere ster vinden waarvan het baanvlak vanaf de aarde van opzij wordt gezien. En dat is nu gelukt, zij het niet in ons eigen Melkwegstelsel, maar in de naburige Grote Magelhaense Wolk. De gevonden dubbelster bevat een cepheïde die met een periode van 3,8 dagen pulseert en een ster die iets groter en koeler is. De twee draaien in 310 dagen om elkaar.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

23 november 2010
Heeft er zes miljard jaar geleden een kolossale botsing plaatsgevonden tussen twee grote sterrenstelsels in onze kosmische achtertuin? Computersimulaties die door Franse en Chinese astronomen zijn opgezet, wijzen daar wel op. Uit de berekeningen blijkt dat zowel het Andromedastelsel, onze grootste kosmische buur, als de beide Magelhaense Wolken uit zo'n botsing zijn voortgekomen. Veel astronomen denken dat het Andromedastelsel het resultaat kan zijn van een grote botsing. De nu uitgevoerde computersimulaties versterken dat idee. Ze kunnen de grote, dunne schijf van het stelsel verklaren, evenals enorme centrale verdikking en de diverse stromen van sterren die in de halo van het stelsel te vinden zijn. Bij de vermeende botsing zou een sterrenstelsel betrokken zijn geweest dat iets zwaarder was dan ons Melkwegstelsel en een stelsel dat ongeveer drie keer zo licht was. Uit de leeftijd van de sterstromen in het Andromedastelsel wordt afgeleid dat de eerste ontmoeting tussen de beide oerstelsels zich iets minder dan 9 miljard jaar geleden afspeelde. Bij die gebeurtenis zou veel materie zijn uitgestoten, die uiteindelijk tot de vorming van de beide Magelhaense Wolken heeft geleid. De vorming van het uiteindelijke Andromedastelsel zou pas 5,5 miljard jaar geleden hebben plaatsgevonden.
Meer informatie:
Il y a six milliards d'années - Crash majeur dans le Groupe local de galaxies

22 november 2010
Kosmisch stof speelt een cruciale rol bij het ontstaan van nieuwe sterren. Computersimulaties door wetenschappers van de universiteit van Chicago laten zelfs zien dat door 'stofgebrek' de vorming van de eerste sterren en sterrenstelsels in het heelal traag op gang kwam. Stofdeeltjes bestaan uit chemische elementen zwaarder dan helium. Deze zware elementen komen niet van oudsher voor in het heelal: ze worden door sterren geproduceerd. Het is dus niet zo vreemd dat er de eerste paar miljard jaar na de oerknal weinig kosmisch stof bestond. Dit had grote gevolgen voor het stervormingsproces, dat op gang komt als de losse waterstofatomen in een kosmische gaswolk zich tot moleculen verbinden. Deze waterstofmoleculen zijn nogal fragiel: ze vallen uit elkaar zodra ze worden bestookt met de ultraviolette straling die naburige sterren uitzenden. Pas als zich ergens voldoende kosmisch stof heeft verzameld, verloopt het stervormingsproces soepeler. De stofdeeltjes beschermen de waterstofmoleculen als het ware tegen de verwoestende werking van de uv-straling. Het computermodel van de onderzoekers van de universiteit van Chicago verklaart ook waarom de meeste sterrenstelsels in het heelal dunne spiralen zijn. Astronomen gaan ervan uit dat de huidige sterrenstelsels het resultaat zijn van botsingen tussen kleine sterrenstelsels. Maar uit berekeningen blijkt dat zo'n reeks botsingen doorgaans niet in platte spiraalstelsels resulteert. Nu gebleken is dat de eerste sterrenstelsels moeite hadden om sterren te produceren, lijkt dat probleem verholpen te zijn. Botsingen tussen stelsels die grotendeels uit gas bestaan, draaien namelijk wél vaak uit op platte sterrenstelsels.
Meer informatie:
Making stars: Studies show how cosmic dust and gas shape galaxy evolution

22 november 2010
Astronomen hebben met behulp van de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer een reusachtige geboortegolf van sterren waargenomen. Deze starburst speelt zich af op de plek waar twee sterrenstelsels met elkaar in botsing zijn. Het slechts 700 lichtjaar grote stervormingsgebied produceert net zo veel infraroodstraling als ons complete Melkwegstelsel en is daarmee een van de helderste objecten in onze kosmische achtertuin. De ontdekking van de stellaire geboortegolf bewijst dat er ook buiten het centrum van een sterrenstelsel binnen korte tijd grote aantallen nieuwe sterren geboren kunnen worden. Voorlopig komt daar ook nog geen einde aan, want de botsing tussen de beide sterrenstelsels is nog in volle gang. Geschat wordt dat deze nog een paar honderd miljoen jaar gaat duren.
Meer informatie:
Spitzer Reveals a Buried Explosion Sparked by a Galactic Train Wreck

18 november 2010
Al jarenlang worstelen astronomen met een raadsel. Uit berekeningen volgt dat er in het heelal eigenlijk veel meer sterren zouden moeten zijn dan we nu waarnemen. Duitse onderzoekers denken nu te weten waardoor dat komt: de boekhouding was veel te optimistisch. In het heelal worden voortdurend nieuwe sterren geboren - in ons Melkwegstelsel momenteel een stuk of tien per jaar. Dat geboortecijfer fluctueert, maar was in het verleden vaak veel hoger dan nu. Als je al die stergeboortes bij elkaar optelt, zou je moeten uitkomen op een getal dat in de buurt ligt van het huidige aantal sterren. Dat is echter niet zo: het werkelijke aantal sterren is veel kleiner. Volgens de Duitse astronomen kan deze discrepantie eenvoudig worden verholpen. Zij denken dat het aantal stergeboorten simpelweg overschat is, met name voor tijden waarin de productie van sterren erg groot was. De oorzaak ligt bij de manier waarop astronomen het stellaire geboortecijfer bepalen. In onze naaste omgeving gaat dat betrekkelijk eenvoudig: daar kun je de jonge sterren zo ongeveer stuk voor stuk tellen. Maar in verre sterrenstelsels worden de meeste kleine sterren over het hoofd gezien. Om dat laatste probleem te omzeilen, gebruiken astronomen een statistisch hulpmiddel. Uit waarnemingen van nabije stervormingsgebieden volgt dat ongeveer 1 op de 300 sterren heel groot en helder is. Om het aantal stergeboorten in een ver sterrenstelsel te bepalen, wordt eenvoudig het aantal stellaire kanjers met 300 vermenigvuldigd. De Duitse astronomen hadden zo hun twijfels bij die methode. Volgens hen worden in perioden van hevige stervorming relatief veel zware sterren gevormd, ongeveer in een verhouding van 1 op 50. Als je de stellaire geboortecijfers op die manier corrigeert, kom je uit op een totaal aantal sterren dat dicht bij het werkelijke aantal ligt.
Meer informatie:
The enigma of the missing stars in space may be solved
Das Rätsel um die fehlenden Sterne im All scheint gelöst

18 november 2010
Lange tijd zijn astronomen ervan uitgegaan dat in elliptische sterrenstelsels, anders dan in spiraalstelsels zoals de Melkweg, al miljarden jaren nauwelijks meer nieuwe sterren ontstaan. Maar nieuwe waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop wijzen erop dat die theorie genuanceerd moet worden. Door het opslokken van kleine naburige sterrenstelsels kan een elliptisch sterrenstelsel weer enigszins tot leven komen. Dat blijkt uit ultravioletopnamen van het stelsel NGC 4150, dat naast stromen van stof en gas duidelijk ook verzamelingen jonge, hete sterren vertoont. Deze laatste zijn beslist minder dan een miljard jaar oud, waarmee dus is aangetoond dat ook in elliptische sterrenstelsels nog stervorming plaatsvindt. Volgens de astronomen die NGC 4150 aan een nader onderzoek hebben onderworpen, is de gasvoorraad van het stelsel ruwweg een miljard jaar jaar geleden aangevuld. Uit de samenstelling van de sterren die daaruit zijn voortgekomen, blijkt dat het kleine sterrenstelsel dat toen is opgeslokt zeer arm was aan elementen zwaarder dan helium. Vermoedelijk betrof het een sterrenstelsel dat twintig keer zo weinig massa bevatten als NGC 4150.
Meer informatie:
Hubble Captures New Life in an Ancient Galaxy

15 november 2010
Astronomen hebben aanwijzingen gevonden voor het bestaan van een zwart gat in het relatief nabije sterrenstelsel M100. Het object is waarschijnlijk het overblijfsel van een supernova-explosie die in 1979 in het stelsel verscheen. Een supernova-explosie treedt op als de nucleaire brandstof in het inwendige van een zware ster opraakt, waardoor de kern van de ster ineenstort. In extreme gevallen resulteert die ineenstorting in een zwart gat. Het restant van supernova 1979C in het sterrenstelsel M100 is in de loop van de jaren met diverse röntgensatellieten waargenomen. Daaruit blijkt dat er op de positie van de ontplofte ster een stabiele bron van röntgenstraling staat. De waarnemingen wijzen erop dat deze straling af afkomstig is van materie die naar het zwarte gat toe stroomt. Helemaal zeker is deze interpretatie overigens niet. De röntgenstraling kan ook afkomstig zijn van een snel om zijn as tollende neutronenster - het lichtere broertje van een zwart gat. Maar hoe dan ook: het restant van supernova 1979C is ofwel het jongst bekende zwarte gat ofwel de jongst bekende neutronenster.
Meer informatie:
NASA's Chandra Finds Youngest Nearby Black Hole

11 november 2010
Astronomen hebben met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop een gedetailleerde kaart gemaakt van de verdeling van de donkere materie in een verzameling sterrenstelsels. Donkere materie is een onbekende, onzichtbare substantie die het grootste deel van de massa van het heelal voor zijn rekening neemt. De astronomen hebben gekeken naar Abell 1689, een verre cluster van sterrenstelsels waarvan de zwaartekracht als een 'kosmisch vergrootglas' fungeert. De zwaartekracht van Abell 1689, die grotendeels voor rekening komt van donkere materie, buigt het licht van verder weg gelegen sterrenstelsels af. Door dit effect, dat gravitatielenswerking wordt genoemd, ontstaan meervoudige, vervormde en/of sterk vergrote afbeeldingen van deze stelsels. Nauwkeurig onderzoek van de vervormde afbeeldingen van de achtergrondstelsels maakt het mogelijk om de verdeling van de donkere materie in de cluster reconstrueren. Uit die reconstructie blijkt dat Abell 1689 opvallend veel donkere materie bevat voor een cluster van deze omvang. Dat kan erop wijzen dat de vorming van clusters aanzienlijk vroeger in de geschiedenis van het heelal is begonnen dan tot nog toe werd aangenomen. Door de (steeds snellere) uitdijing van het heelal kregen clusters later immers de kans niet meer om grote hoeveelheden donkere materie te verzamelen. De komende drie jaar zullen astronomen nog vijfentwintig andere clusters op donkere materie gaan onderzoeken. Hiertoe is een speciaal waarnemingsprogramma opgestart: de Cluster Lensing and Supernova survey with Hubble (CLASH).
Meer informatie:
Detailed Dark Matter Map Yields Clues to Galaxy Cluster Growth

9 november 2010
Met de hulp van het leger vrijwilligers van het Galaxy Zoo 2-project heeft een internationaal team van sterrenkundigen ontdekt dat de centrale 'balk' die veel spiraalstelsels vertonen, funest is voor de stervorming in deze sterrenstelsels. Onduidelijk is nog waarom dat zo is. Verreweg de meeste sterren in het heelal maken deel uit van een sterrenstelsel. Zulke stelsels komen voor in allerlei soorten en maten, maar de spiraalvormige zijn het bekendst. Ongeveer de helft van deze spiraalstelsels - waaronder ook ons Melkwegstelsel - heeft een balk: een rechte structuur van sterren die dwars door het centrum van het stelsel vormt. Uit het Galaxy Zoo 2-onderzoek is nu gebleken dat spiraalstelsels die voor een belangrijk deel uit oude sterren bestaan ongeveer twee keer zo vaak een balk hebben als andere spiraalstelsels. Anders gezegd: in balkspiraalstelsels staat de stervorming vaak op een laag pitje. Onduidelijk is nog of de balken slechts een neveneffect zijn van het een of andere proces dat ervoor zorgt dat de stervorming stil komt te vallen, of dat ze juist de oorzaak daarvan zijn.
Meer informatie:
Bars kill spiral galaxies
Galaxy Zoo

4 november 2010
Met de Europese ruimtetelescoop Herschel zijn zogeheten zwaartekrachtlenzen ontdekt die het mogelijk maken om extreem ver verwijderde sterrenstelsels in detail te bestuderen. Herschel, gelanceerd in het voorjaar van 2009, is een telescoop die infraroodstraling uit het heelal opvangt. Op die golflengten kunnen vooral extreem ver verwijderde sterrenstelsels in het heelal bestudeerd worden: de energierijke straling van die stelsels is zo lang onderweg geweest naar de aarde dat de lichtgolven door de uitdijing van het heelal zijn uitgerekt tot lange, infrarode golven. Een internationaal team van astronomen, onder wie de Nederlander Paul van der Werf, heeft een aantal onverwacht heldere infraroodbronnen in detail bestudeerd. Met optische telescopen werd ontdekt dat er op de plaats van de infraroodbronnen wel zichtbare sterrenstelsels staan, maar die blijken zich op relatief kleine afstand van de aarde te bevinden; de infraroodstraling die door Herschel is waargenomen, komt van veel grotere afstanden. Het blijkt nu dat de 'optische' stelsels fungeren als zwaartekrachtlenzen: ze staan tussen de verre infraroodstelsels en de aarde in, en het licht van de achtergrondstelsels wordt afgebogen en versterkt door hun zwaartekracht. Dankzij dit effect zijn de 'infrarode' stelsels veel helderder dan ze zónder die zwaartekrachtlenswerking zouden zijn. De resultaten worden deze week gepubliceerd in het vakblad Science. Het Herschel-ATLAS-project, dat tot de ontdekking van de vijf zwaartekrachtlenzen leidde, is nog maar net begonnen; de komende tijd zal een veel groter deel van de sterrenhemel gedetailleerd in kaart gebracht worden. De verwachting is dan ook dat er nog veel meer vergelijkbare zwaartekrachtlenzen gevonden zullen worden. Op die manier kunnen sterrenkundigen de extreem ver verwijderde stelsels (die waargenomen worden zoals ze er in de vroege jeugd van het heelal uitzagen) veel beter bestuderen dan je op basis van hun afstand zou verwachten.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Persbericht ESA
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

3 november 2010
Twee jaar geleden ontdekte de Heerlense onderwijzeres Hanny van Arkel een merkwaardig groen object op een van de vele plaatjes van het zogeheten Galaxy Zoo-project. Tot nog toe was onduidelijk wat 'Hanny's Voorwerp' nu precies moest voorstellen. Maar een internationaal team van onderzoekers denkt daar nu achter te zijn. Hun onderzoek bevestigt dat Hanny's Voorwerp een grote gaswolk in de ruimte is, die tot gloeien is gebracht door de straling van een relatief nabije quasar - een sterrenstelsel met een superzwaar zwart gat in zijn kern. Doorgaans produceren quasars enorme hoeveelheden energie, maar in dit geval lijkt het om een uitgeput exemplaar te gaan. De straling die hij uitzond vervolgt echter nog gewoon zijn weg door de ruimte en kan onderweg gaswolken doen oplichten. De quasar vertoont zich nu als een normaal, onopvallend sterrenstelsel op 70.000 lichtjaar van Hanny's Voorwerp. Dat betekent dat de quasar 70.000 jaar geleden nog actief moet zijn geweest. Hieruit kan worden geconcludeerd dat het 'uitdoven' van de quasar - naar kosmische maatstaven - heel snel moet zijn gegaan. Tot nog toe gingen astronomen ervan uit dat de superzware zwarte gaten die quasars van energie voorzien nog miljoenen jaren nasputteren als ze geen nieuwe materie meer krijgen toegevoerd. Hanny's Voorwerp bewijst echter dat de energieproductie vrij abrupt kan stoppen.
Meer informatie:
Cosmic Curiosity Reveals Ghostly Glow of Dead Quasar

3 november 2010
Lange gammaflitsen worden waarschijnlijk niet aangedreven door neutronensterren. Tot die conclusie komen wetenschappers van de universiteit van Californië te Berkeley, die hun bevindingen presenteren tijdens de grote gammaflitsconferentie die momenteel in Annapolis (VS) wordt gehouden. Een gammaflits is een kolossale uitbarsting van energierijke straling die wordt veroorzaakt door een ineenstortende zware ster in een ver sterrenstelsel. Waarnemingen met de satelliet Fermi van vier extreem heldere gammaflitsen wijzen erop dat er na een gammaflits die langer dan een paar seconden duurt hoogstwaarschijnlijk een zwart gat achterblijft. Eerder werd het nog voor mogelijk gehouden dat dit ook een neutronenster kon zijn. Die laatste mogelijkheid strandt echter op de hoeveelheid energie die bij zulke 'lange' gammaflitsen vrijkomt. Uit berekeningen blijkt dat een ster die tot neutronenster ineenstort niet genoeg energie kan leveren om de vier waargenomen uitbarstingen te kunnen verklaren. Tegelijkertijd hebben astronomen van de universiteit van Leicester (GB) bekend gemaakt dat zij bij elf korte gammaflitsen juist de signatuur van een snel roterende neutronenster hebben waargenomen. Volgens deze Britse onderzoekers is het overigens mogelijk dat zo'n neutronenster even later alsnog ineenstort tot een zwart gat.
Meer informatie:
Neutron Stars May Be Too Weak To Power Some Gamma-Ray Bursts
Astronomers Find Evidence That Gamma-Ray Bursts Are Powered By The Strongest Magnetic Fields In The Universe
Gamma Ray Bursts 2010 Conference

2 november 2010
Astronomen hebben aanwijzingen gevonden dat het heelal vroeg in zijn geschiedenis een opwarming heeft doorgemaakt. Dat blijkt uit metingen van de temperatuur van het gas dat zich tussen sterrenstelsels bevindt. Uit die metingen blijkt dat deze temperatuur in de periode tussen één en drieënhalf miljard jaar na de oerknal is gestegen. De oorzaak ligt hoogstwaarschijnlijk bij de enorme energieproductie van jonge, actieve sterrenstelsels, die quasars worden genoemd. Vroeg in de kosmische geschiedenis zat het overgrote deel van alle materie nog niet in sterren en sterrenstelsels, maar in ijle gaswolken. De temperatuur van deze gaswolken kan worden gemeten door het licht van quasars te analyseren. In het spectrum van deze extreem heldere, verre objecten laat elke gaswolk die zich in de gezichtslijn bevindt een soort vingerafdruk achter waaruit allerlei eigenschappen kunnen worden afgeleid, waaronder de afstand en de temperatuur van de gaswolk. Uit de metingen blijkt dat de gastemperatuur één miljard jaar na de oerknal 'slechts' 8000 graden bedroeg. Tweeëneenhalf miljard jaar later was dat opgelopen tot minstens 12.000 graden, terwijl de uitdijing van het heelal juist tot afkoeling leidde. Iets moet de boel dus hebben opgewarmd, en volgens de astronomen waren dezelfde quasars de belangrijkste energiebron van die tijd. In de genoemde periode namen deze objecten sterk in aantal toe.
Meer informatie:
Astronomers find evidence of cosmic climate change

2 november 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft bij een verkenning van de zuidelijke sterrenhemel tien nieuwe clusters van sterrenstelsels ontdekt. Daarbij is gebruik gemaakt van een techniek waarbij de 'schaduwen' van clusters tegen de kosmische achtergrondstraling - een overblijfsel van de oerknal - zijn gedetecteerd. Het onderzoek begon in 2008 met een nieuwe radiotelescoop in het noorden van Chili, de Atacama Cosmology Telescope (ACT). Dit instrument is gevoelig voor microgolfstraling, het golflengtegebied waarin de kosmische achtergrondstraling waarneembaar is. De 'schaduwen' die met de ACT zijn ontdekt, worden niet veroorzaakt doordat clusters van sterrenstelsels de achtergrondstraling letterlijk tegenhouden. Het hete gas in zulke grote groepen sterrenstelsels zorgt er juist voor dat een klein deel van de kosmische achtergrondstraling energierijker wordt. Dit wordt het Sunyaev-Zel'dovich-effect genoemd. Aan de hand van dit effect zijn met de ACT tientallen clusterkandidaten opgespoord. Deze zijn vervolgens met twee optische telescopen in Chili nader bestudeerd. In tien gevallen bleek het om verre clusters van sterrenstelsels te gaan. De verwachting is dat met de ACT op deze manier nog honderden clusters kunnen worden opgespoord.
Meer informatie:
Rutgers, Chilean astrophysicists discover new galaxy clusters revealed by cosmic 'shadows'
Idem

20 oktober 2010
Een Europees team van astronomen heeft met behulp van ESO's Very Large Telescope (VLT) de afstand tot het verst bekende sterrenstelsel gemeten. Uit analyse van de zeer zwakke lichtgloed van het stelsel blijkt dat we dit object zien op een moment dat het heelal nog maar ongeveer 600 miljoen jaar oud was. Daarmee zijn dit de eerste bevestigde waarnemingen van een sterrenstelsel waarvan het licht de ondoorzichtige waterstofmist die het heelal destijds vulde oplost (Nature, 21 oktober). Het onderzoek van zulke vroege sterrenstelsels is uiterst moeilijk. Tegen de tijd dat hun aanvankelijk heldere licht de aarde bereikt, lijken zij zeer zwak en klein. Bovendien valt dit licht grotendeels in het infrarode deel van het spectrum, omdat de golflengte ervan is uitgerekt door de uitdijing van het heelal - een effect dat roodverschuiving wordt genoemd. Nog erger is dat in die vroege periode, minder dan een miljard jaar na de oerknal, het heelal nog niet volledig doorzichtig was: het was voor een belangrijk deel gevuld met een mist van waterstofgas die de intense ultraviolette straling van jonge sterrenstelsels absorbeerde. De periode waarin deze mist nog door deze uv-straling moest worden opgelost, staat bekend als het tijdperk van de reïonisatie. Ondanks deze belemmeringen ontdekte de nieuwe Wide Field Camera 3 van de Hubble-ruimtetelescoop van NASA en ESA in 2009 enkele veelbelovende objecten waarvan het vermoeden bestond dat het sterrenstelsels in het reïonisatietijdperk betrof. Het vaststellen van de afstanden van zulke zwakke, verre objecten vormt een enorme uitdaging en is alleen mogelijk door - met behulp van spectroscopie met zeer grote telescopen op aarde - de roodverschuiving van het licht van de stelsels te meten. Na een speciaal verzoek aan de algemeen directeur van ESO kreeg het team waarneemtijd op de VLT om het kandidaatstelsel UDFy-38135539 zestien uur lang te observeren. Na twee maanden van zeer nauwkeurige analyse en verificatie van de resultaten, kon ondubbelzinnig worden geconcludeerd dat een zwakke gloed van waterstof bij een roodverschuiving van 8,6 was gedetecteerd. Daarmee is dit sterrenstelsel het verste object ooit waarvan de afstand door middel van spectroscopie is vastgesteld.
Meer informatie:
Optrekkende kosmische mist
Verste sterrenstelsel ooit gezien

20 oktober 2010
In het sterrenstelsel M33 wentelen een zwaar zwart gat en een nog zwaardere ster op zeer korte afstand om elkaar. Merkwaardig genoeg geeft de ster veel te weinig licht voor een ster van deze omvang. Amerikaanse sterrenkundigen denken nu te weten waardoor dat komt (Nature, 21 oktober). Het model dat de astronomen hebben opgesteld, gaat ervan uit dat het object (M33 X-7) is begonnen als een 'normale' dubbelster van twee zware sterren: eentje van honderd zonsmassa's en eentje van dertig zonsmassa's. De zwaarste van de twee evolueerde het snelst en zwol daarbij zo ver op, dat hij een groot deel van zijn materie overdroeg aan zijn lichtere begeleider. Deze laatste bereikte daardoor een massa van zeventig zonsmassa's. De kern van voorheen de zwaarste ster stortte ineen tot een zwart gat van ruim vijftien zonsmassa's. De overgebleven ster geeft om verschillende redenen niet zo veel licht. Op de eerste plaats kreeg hij zo snel materie van zijn soortgenoot te verwerken, dat hij zich nog niet aan zijn nieuwe, grotere massa heeft kunnen aanpassen. Zijn kern produceert in feite nog de hoeveelheid energie die past bij een ster van dertig zonsmassa's. Een tweede factor is dat de ster vervormd is door de nabijheid van het zwarte gat. Hierdoor is hij aan de evenaar - het gedeelte waar we vanaf de aarde tegenaan kijken - minder heet en helder dan aan zijn polen. De bijzondere dubbelster is nog volop in ontwikkeling. De ster draagt momenteel weer materie over aan het zwarte gat (de voormalige eigenaar dus). Deze materie bereikt in de buurt van het zwarte gat zulke hoge temperaturen, dat zij röntgenstraling uitzendt.
Meer informatie:
Northwestern researchers reveal secrets of massive star
Star, not so bright

13 oktober 2010
Nieuwe waarnemingen met ESO's Very Large Telescope hebben het eerste directe bewijs opgeleverd dat jonge sterrenstelsels kunnen groeien door koel gas uit hun omgeving aan te zuigen, en dit gas als grondstof voor de vorming van vele nieuwe sterren te gebruiken (Nature, 14 oktober). In de eerste miljarden jaren na de oerknal nam de massa van het gemiddelde sterrenstelsel dramatisch toe, en de manier waarop dit gebeurde vormt een van de belangrijkste vraagstukken in de moderne astrofysica. De eerste sterrenstelsels ontstonden toen het heelal nog geen miljard jaar oud was. Ze waren veel kleiner dan de reusachtige stelsels - waartoe ook de Melkweg behoord - van nu. Op de een of andere manier is de grootte van het gemiddelde sterrenstelsel in de loop van de kosmische geschiedenis dus toegenomen. Dat komt voor een belangrijk deel doordat sterrenstelsels vaak met elkaar in botsing komen en zo grotere stelsels vormen. Volgens een alternatief scenario konden jonge sterrenstelsels echter ook groeien door aantrekking van de koele stromen van waterstof- en heliumgas waarmee het jonge heelal gevuld was, om uit dat oermateriaal vervolgens sterren te vormen. Italiaanse onderzoekers hebben nu drie zeer verre sterrenstelsels onderzocht, om te zien of er aanwijzingen konden worden gevonden voor de toevloed van oergas uit de omringende ruimte. Toen zij de geselecteerde verre sterrenstelsels met de SINFONI-spectrograaf van de VLT in kaart brachten, bleek tot hun grote verrassing dat er bij alle drie in de buurt van het centrum een plek met minder zware elementen te vinden was, waar hevige stervorming plaatsvond. Dat wijst er op dat het materiaal dat daar voor de vorming van nieuwe sterren wordt gebruikt, inderdaad afkomstig is uit het maagdelijke gas uit de omringende ruimte, dat weinig zware elementen bevat.
Meer informatie:
Traag groeiende sterrenstelsels

13 oktober 2010
Astronomen hebben met de South Pole Telescope een grote cluster van sterrenstelsels ontdekt op een afstand van 7 miljard lichtjaar. De cluster, die de aanduiding SPT-CL J0546-5345 draagt, telt honderden afzonderlijke stelsels en bevat ruwweg 800 biljoen zonsmassa's aan materie. Daarmee is het een van de zwaarste clusters die op deze afstand zijn ontdekt. Doordat het licht van de cluster er 7 miljard over doet om ons te bereiken, zien we de sterrenstelsels dus zoals ze 7 miljard jaar geleden waren. Het heelal was toen ongeveer half zo oud als nu: ons zonnestelsel bestond nog niet eens. Toch was de verre cluster op dat moment al zo zwaar en omvangrijk als de grote clusters die we in onze omgeving waarnemen. Geschat wordt dat hij inmiddels al vier keer zo groot geworden is, maar vanaf de aarde kan dat pas in de verre toekomst worden vastgesteld. Cluster SPT-CL J0546-5345 bestaat uit volgroeide sterrenstelsels. Dat betekent dat zijn vorming al in de eerste twee miljard jaar na de oerknal moet zijn begonnen.
Meer informatie:
Ghosts of the Future: First Giant Structures of the Universe

12 oktober 2010
Amerikaanse astronomen hebben in een ver sterrenstelsel een reuzenster ontdekt die explosief aan zijn einde is gekomen. Daar was echter weinig van te zien, omdat de ster in dichte stofwolken was gehuld. De stiekeme supernova-explosie kwam aan het licht bij het doorspitten van gegevens die zijn verzameld bij een systematische inventarisatie van sterrenstelsels met een actieve kern met de infraroodsatelliet Spitzer. Daarbij werd met name gelet op compacte, hete objecten in het heelal die temperatuurvariaties vertoonden. Normaal gesproken worden op die manier geen exploderende sterren opgespoord, omdat deze doorgaans veel meer licht en andere energierijke vormen van straling produceren dan warmte. Maar één zeer hete plek in een sterrenstelsel op drie miljard lichtjaar van de aarde zag er duidelijk anders uit dan de actieve kern van een sterrenstelsel. Uit vervolgonderzoek met de Keck-telescoop op Hawaï bleek dat het object in de loop van zes maanden enorm veel warmtestraling produceerde, om vervolgens af te zwakken. Alles bij elkaar kwam in die periode meer energie vrij dan onze zon in de loop van haar hele bestaan produceert - een sterke aanwijzing dat het een supernova-explosie betrof. Het stof waardoor de supernova-explosie aan het zicht onttrokken werd, is waarschijnlijk kort voor de explosie door de ster zelf uitgestoten. Uit berekeningen volgt dat de geëxplodeerde ster zeker vijftig keer zo zwaar is geweest als onze zon. De verwachting is overigens dat astronomen over een jaar of tien alsnog een glimp van de explosie kunnen opvangen. De schokgolf die door de explosie werd veroorzaakt zal dan namelijk de stofwolken rond de ster bereiken en deze doen oplichten.
Meer informatie:
Giant Star Goes Supernova, Smothered by its Own Dust

10 oktober 2010
Sterrenstelsels ter grootte van het Melkwegstelsel ontstaan gemakkelijk en zijn al ruim drie miljard jaar lang de grootste spiraalstelsels in het heelal. Dat blijkt uit nieuw onderzoek door astronoom Kambiz Fathi van de universiteit van Stockholm. Astronomen denken dat sterrenstelsels ontstaan door een ingewikkelde combinatie van processen waarbij niet alleen sterren en gaswolken zijn betrokken, maar ook superzware zwarte gaten en de mysterieuze donkere materie waarin elk sterrenstelsel gehuld is. Grote sterrenstelsels zoals ons Melkwegstelsel zwemmen in een zee van vele kleinere stelsels en groeien door zo nu en dan een van die kleintjes op te slokken. Sinds de jaren zeventig is bekend dat het aantal sterren in het deel van een spiraalstelsel waar de spiraalstructuur het duidelijkst is, nooit veel groter is dan in het Melkwegstelsel. Dat wordt ook wel de wet van Freeman genoemd, naar de Australische astronoom die dit gegeven ontdekte. Tot nog toe was de wet van Freeman slechts voor enkele tientallen stelsels geverifieerd. Fathi heeft dat aantal nu opgevoerd tot dertigduizend. Deze veel grotere steekproef bevestigt de door Freeman ontdekte wetmatigheid niet alleen voor nabije spiraalstelsels. Hij blijkt ook te gelden voor stelsels op afstanden tot 3,4 miljard lichtjaar, die we dus zien zoals ze 3,4 miljard jaar geleden waren.
Meer informatie:
European Virtual Observatory Shows that Galaxies like the Milky Way Form Easily

7 oktober 2010
Er was een periode, ruim elf miljard jaar geleden, dat quasars - de heldere kernen van actieve sterrenstelsels - zo veel straling produceerden, dat het heelal 'oververhit' raakte. Hierdoor werd de groei van sommige dwergstelsels gedurende bijna 500 miljoen jaar geremd. Dat is de conclusie die astronomen trekken uit onderzoek met de Cosmic Origins Spectrograph (COS), één van de nieuwe instrumenten van de Hubble-ruimtetelescoop. Met COS is gekeken naar het ultraviolette licht van een verre quasar. Dat licht is onderweg door een aantal gaswolken van anderszins onzichtbaar gas gegaan, die hun chemische 'vingerafdrukken' in het spectrum van de quasar hebben achtergelaten. Eén van die vingerafdrukken is afkomstig van geïoniseerde heliumatomen - atomen die elektronen zijn kwijtgeraakt. Daaruit kan worden geconcludeerd dat de temperatuur van het heelal tijdens de genoemde periode steeg van ruwweg 10.000 tot ruim 20.000 graden. Hierdoor konden de gaswolken in kleine sterrenstelsels niet meer tot nieuwe sterren samentrekken en stokte de ontwikkeling van deze stelsels.
Meer informatie:
Hubble Astronomers Uncover an Overheated Early Universe

6 oktober 2010
Australische astronomen hebben in het betrekkelijk nabije heelal een soort sterrenstelsels ontdekt, waarvan werd aangenomen dat het alleen in de begintijd van het heelal voorkwam. De stelsels lijken qua vorm op ons eigen Melkwegstelsel, maar zijn veel turbulenter en produceren veel meer sterren (Nature, 7 oktober). Sterren ontstaan uit samentrekkende gaswolken. Om in hoog tempo te produceren is dus een gestage aanvoer van gas nodig. Tot nog toe dachten astronomen dat hevige stervorming in sterrenstelsels werd veroorzaakt door koude gaswolken die van buitenaf naar de stelsels toe stroomden. Maar dit mechanisme kan alleen in het jonge heelal hebben gewerkt, toen de gasvoorraden veel groter waren dan nu. De ontdekking van nabije sterrenstelsels van dit type trekt deze voorstelling van zaken dus in twijfel. Volgens de astronomen lijkt het waarschijnlijker dat sterrenstelsels aan nieuw gas komen door 'fusies en overnames'. Oftewel: door met soortgenoten van vergelijkbare afmetingen samen te smelten of door kleinere stelsels op te slokken. De hevige stervorming die daardoor ontstaat, zou de oorzaak zijn van deturbulentie die in de stelsels wordt waargenomen.
Meer informatie:
'Living Fossils' Debunk Star-Formation Route

5 oktober 2010
De Groningse astronomen Seyit Höçük en Peter Barthel hebben met de Amerikaanse Very Large Array radiotelescoop gedetailleerde radio-opnamen gemaakt van de verre quasar 4C34.47. Op die 'radiofoto's' ontdekten de astronomen een radiobundel ('jet') van ruim een miljoen lichtjaar lang. Die bundel ontstaat in het hart van de quasar, vlak buiten een superzwaar zwart gat, en transporteert als een gigantische kosmische rivier geladen kosmische deeltjes tot over een afstand van ruim een miljoen lichtjaar buiten het object, waar ze in een enorme radiowolk terecht komen. In de kernen van veel sterrenstelsels bevinden zich zware zwarte gaten en soms worden die zwarte gaten actief. Gedurende een periode van tientallen miljoenen jaren zuigen ze materie op uit de omgeving. De materie wordt door dit proces verhit tot temperaturen van miljoenen graden en die verhitting leidt tot felle straling vanuit de omgeving van het zwarte gat. Omdat die felle straling uit een zeer klein gebied komt en het licht van het omringende sterrenstelsel volledig overstraalt, lijkt het alsof er een felle ster aan de hemel staat - vandaar de naam quasi-ster of quasar. In werkelijkheid is een quasar dus helemaal geen ster. Sommige quasars hebben gigantische radiostructuren, bestaande uit twee 'radiowolken' aan weerszijden van het sterrenstelsel. Deze wolken worden gedurende de actieve fase van de quasar gevoed door bundels vanuit de kern, maar die bundels zijn lang niet altijd waarneembaar. 4C34.47 is zo'n radio-quasar - en geen gewone maar een extreem grote. De twee radiowolken staan zo'n miljoen lichtjaar buiten het sterrenstelsel. De nu waargenomen voedingsbundel is de langste die ooit bij een quasar waargenomen.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

29 september 2010
De Magelhaense Stroom, een lange staart van waterstofgas die achter twee kleine, naburige sterrenstelsels aan sleept, is wellicht niet veroorzaakt door de zwaartekrachtsaantrekking van ons Melkwegstelsel. Uit een nieuwe computersimulatie door astronomen van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics blijkt dat de 'gasstaart' het resultaat is van de interactie tussen de kleine stelsels zelf. Van de beide dwergstelsels, de Grote en de Kleine Magelhaense Wolk, is lang gedacht dat ze al van oudsher in een wijde baan om het Melkwegstelsel heen cirkelden. Enkele jaren geleden bleek echter dat dit waarschijnlijk niet het geval is: de twee zouden toevallige passanten zijn die relatief kort geleden door ons stelsel zijn ingevangen. Deze conclusie bracht echter een probleem met zich mee. Als de beide stelsels nog niet zo lang om het Melkwegstelsel cirkelen, waar komt dan die lange gasstaart vandaan? Om daar achter te komen, hebben de astronomen een computersimulatie opgezet waarbij de twee Wolken als stabiel 'dubbelstelsel' onze kant op kwamen. De simulatie laat zien dat de interacties tussen de beide dwergstelsels sterk genoeg kunnen zijn geweest om al vóór aankomst bij het Melkwegstelsel een lange sleep van gas te hebben hebben gevormd. Dat betekent overigens niet dat het Melkwegstelsel geen rol heeft gespeeld bij de totstandkoming van de huidige Magelhaense Stroom. Zijn sterke zwaartekrachtsveld oefent inmiddels wel een grote invloed uit op de beide Magelhaense Wolken en is daarmee ook bepalend voor de vorm van hun 'staart'.
Meer informatie:
Milky Way Sidelined in Galactic Tug of War

23 september 2010
Leidse astronomen hebben een enorme botsing tussen twee clusters van sterrenstelsels ontdekt. In de waarnemingen, onder andere gedaan met de Westerbork-radiotelescoop in Drenthe, vonden zij een gigantische schokgolf met een lengte van wel honderd keer die van ons eigen melkwegstelsel. In de schokgolf worden deeltjes tot zeer hoge energieën versneld. De waarnemingen leveren het eerste directe bewijs voor een meer dan dertig jaar oude theorie die verklaart hoe dit proces in zijn werk gaat (Science, 24 september). Clusters van sterrenstelsels behoren tot de grootste structuren in het heelal. Behalve sterrenstelsels bevatten zij ook een enorme hoeveelheid ijl, heet gas. De clusters ontstaan door onderlinge botsingen tussen kleinere groepen sterrenstelsels, die zich vervolgens samenvoegen. Tijdens zulke botsingen ontstaan schokgolven in het ijle gas. Een meer dan dertig jaar oude theorie voorspelde dat in de schokgolven deeltjes tot zeer hoge energie versneld kunnen worden. Volgens de theorie wordt tijdens dit proces ook radiostraling geproduceerd die zichtbaar zou moeten zijn voor radiotelescopen op aarde. Astronomen hadden al eerder radiostraling van een paar clusters van sterrenstelsels ontdekt, maar die was tot nu toe altijd vrij onregelmatig. Twee Duitse astronomen die ook deel uitmaken van het onderzoeksteam, zijn gespecialiseerd in grote simulaties op supercomputers. Zij lieten eerder al zien dat botsingen tussen clusters doorgaans vrij complex verlopen. Alleen in het uitzonderlijke geval van een frontale botsing worden boogvormige schokgolven geproduceerd. De nu ontdekte boogvormige radiostructuur beantwoordt precies aan deze voorspelling. De ontdekking levert ook een verklaring voor de oorsprong van de meest energierijke deeltjes die vanuit de kosmos de aarde bereiken. In ons eigen melkwegstelsel zijn namelijk geen gebieden bekend die deeltjes met deze extreme energieën kunnen produceren. De waarnemingen laten nu zien dat deze deeltjes afkomstig kunnen zijn van de schokgolven in clusters.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

16 september 2010
De Groningse astronomen Seyit Höçük en Marco Spaans hebben met behulp van krachtige supercomputers berekend dat superzware zwarte gaten het ontstaan van zware sterren stimuleren. Dit druist in tegen de gangbare theorie dat de geboorte van sterren in de buurt van superzware zwarte gaten, die zich in de kernen van sterrenstelsels bevinden, moeizaam verloopt. Hun bevindingen worden eind oktober gepubliceerd in het vaktijdschrift Astronomy & Astrophysics. Superzware zwarte gaten trekken materie aan uit hun omgeving. Deze materie bereikt door wrijving temperaturen van miljoenen graden, wat tot de productie van röntgenstraling leidt. Deze straling is zeer energierijk en daardoor in staat diep door te dringen in de gaswolken waaruit sterren ontstaan. De verwachting was dat in zo'n omgeving de geboorte van sterren helemaal niet gemakkelijk verloopt: de röntgenstraling zou de moleculen in de gaswolk vernietigen en door de zwaartekracht zou een wolk in de buurt van een zwart gat uit elkaar getrokken worden. Uit waarnemingen van sterrenstelsels met een superzwaar zwart gat in hun kern blijkt echter dat daar opmerkelijk veel zware sterren te zien zijn. De nieuwe theoretische modellen van Höçük en Spaans verklaren hoe dat kan. Uit hun dagen tot weken durende berekeningen blijkt dat de röntgenstraling in een zeer efficiënte verhitting van het interstellaire gas rond het zwarte gat resulteert. Hierdoor loopt de druk van het gas sterk op, waardoor de gaswolken fragmenteren en tot zware sterren samentrekken. De energierijke röntgenstraling voorkomt het ontstaan van sterren dus niet, maar bevordert het juist.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

15 september 2010
De Europese satelliet Planck, die sinds augustus vorig jaar de hemel op microgolflengten onderzoekt, heeft zijn eerste beelden van clusters van sterrenstelsels afgeleverd. Uit vervolgonderzoek met de röntgensatelliet XMM-Newton is gebleken dat een van die grote verzamelingen van sterrenstelsels zelfs een tot nog toe onbekende supercluster is. De materie in het heelal is niet gelijkmatig verdeeld. Sterren hebben zich verzameld in sterrenstelsels die, vaak in groepen van enkele honderden, op hun beurt enorme clusters vormen. Nog groter van schaal zijn de superclusters: kolossale samenscholingen van groepjes en clusters van sterrenstelsels. De Planck-satelliet is niet gelanceerd om clusters of superclusters op te sporen. Hij brengt de kosmische achtergrondstraling - het afgekoelde restant van de straling die vrijkwam bij de oerknal - in kaart. Waar die straling onderweg een cluster passeert, neemt haar energie in waarneembare mate toe. Hierdoor kan Planck indirect toch vaststellen waar zich clusters van sterrenstelsels moeten bevinden. De meeste clusters die Planck aldus heeft waargenomen, waren al bekend. Maar nu is met behulp van deze indirecte detectiemethode voor het eerst ook een verzameling van ten minste drie afzonderlijke clusters ontdekt - een supercluster dus. De komende maanden zullen de gegevens van de Planck-satelliet verder onderzocht worden op sporen van clusters van sterrenstelsels.
Meer informatie:
Planck's first glimpse at galaxy clusters and a new supercluster

10 september 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft aanwijzingen gevonden dat de energierijke straling van jonge sterren niet de doorslaggevende factor is bij het stilvallen van de stervorming in kleine sterrenstelsels. Volgens het oerknalmodel is het heelal begonnen als een volledig geïoniseerd plasma, oftewel een mengsel van positief geladen atoomkernen en negatief geladen elektronen. Pas nadat het heelal flink was afgekoeld, konden deze deeltjes zich samenvoegen tot neutrale atomen. Uit die neutrale materie ontstonden de eerste sterren en sterrenstelsels, die op hun beurt energierijke straling produceerden en de omringende materie opnieuw ioniseerden. Aan die 'herionisatieperiode' kwam ongeveer een miljard jaar na de oerknal een einde. Nieuw onderzoek van een zestal dwergstelsels met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop wijst er nu op dat de meeste sterren in deze stelsels ná de herionisatieperiode zijn ontstaan. Dat bewijst dat herionisatie in elk geval niet, zoals verwacht, de enige reden was waardoor de stervorming in dwergstelsels een miljard jaar na de oerknal stilviel.
Meer informatie:
News Results Tell Us More About Dwarf Galaxy Evolution

8 september 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie de Nederlander Klaas Wiersema, hebben het bewijs gevonden dat de röntgenbron HLX-1 ongeveer 300 miljoen lichtjaar van ons verwijderd is. Dat betekent dat dit object extreem veel straling produceert en vermoedelijk wordt veroorzaakt door een 'middelzwaar' zwart gat. Tot nog toe bestond onzekerheid over de afstand van HLX-1. Het object leek weliswaar in de richting van het verre sterrenstelsel ESO 243-49 te staan, maar of het vóór, ín of áchter het stelsel stond was onduidelijk. Nieuw onderzoek met de Europese Very Large Telescope heeft nu bevestigd dat HLX-1 inderdaad deel uitmaakt van ESO 243-49. Dat betekent dat HLX-1 ongeveer honderd keer zo veel röntgenstraling produceert als de meeste andere objecten in zijn soort. En daaruit kan worden afgeleid dat de straling afkomstig is uit de naaste omgeving van een relatief zwaar zwart gat dat materie opslokt. De massa van dit zwarte gat is waarschijnlijk 500 tot 10.000 keer zo groot als die van onze zon. Daarmee is het object duidelijk zwaarder dan 'normale' zwarte gaten, die enkele zonsmassa's zwaar zijn, maar wel aanzienlijk lichter dan de superzware zwarte gaten die in de kernen van vrijwel alle sterrenstelsels worden aangetroffen.Ook eerder zijn er al aanwijzingen gevonden dat er zwarte gaten van deze gewichtsklasse bestaan. Maar zo overtuigend als deze waarneming waren die niet. Hoe middelzware zwarte gaten ontstaan is overigens nog onduidelijk.
Meer informatie:
Extreme X-ray source supports new class of black hole

7 september 2010
Bij een kleine, experimentele hemelsurvey hebben astronomen duidelijke bewijzen gevonden voor het kannibalistische gedrag van sterrenstelsels. Daarbij zijn voor het eerst bij stelsels buiten onze directe kosmische omgeving de restanten van opgeslokte dwergstelsels waargenomen. Volgens de meest gangbare theorie hebben spiraalvormige sterrenstelsels zoals ons Melkwegstelsel hun forse omvang bereikt door kleine sterrenstelsels te verorberen. Terwijl zij worden verslonden, worden deze dwergstelsels letterlijk aan flarden getrokken. De verwachting is dan ook dat in de omgeving van veel spiraalstelsels nog restanten van dwergstelsels te vinden moeten zijn. Om dat te onderzoeken heeft een internationaal team van astronomen een achttal spiraalstelsels nader bekeken. Deze stelsels waren geselecteerd op basis van 'verdacht' ogende opnamen die door amateurastronomen op internet waren gezet. Bij nadere inspectie bleken de acht inderdaad omgeven te zijn door de restanten van reeds opgeslokte dwergstelsels.
Meer informatie:
Galactic tendrils shed light on evolution of spiral galaxies

2 september 2010
Dankzij waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop weten sterrenkundigen nu precies met welke snelheid de 'ingewanden' van een in 1987 ontplofte ster de ruimte in werden geblazen. Ook zijn zij de chemische samenstelling van het sterinwendige te weten gekomen (Science Express, 2 september). De sterrenkundigen hebben gekeken naar de straling die afkomstig is van een kolossale ring van gas die de ster,ongeveer 20.000 jaar voordat hij uiteindelijk als supernova explodeerde, heeft uitgestoten. Onder invloed van de schokgolven die bij de supernova-explosie vrijkwamen zijn in de gasring de afgelopen jaren steeds meer heldere plekken ontstaan. Uit analyse van de straling van deze hot spots blijkt dat de ontploffende ster materie met een snelheid van 12.000 kilometer per seconde de ruimte in blies. Behalve het alom aanwezige waterstof bevatte deze materie helium, zuurstof, stikstof en schaarsere elementen zoals zwavel, silicium en ijzer. Supernova 1987A bevindt zich in de Grote Magelhaense Wolk, een relatief nabij sterrenstelsel. Hij is verreweg de meest nabije supernova die met moderne waarnemingsinstrumenten is onderzocht.
Meer informatie:
Hubble observations of supernova reveal composition of 'star guts' pouring out
Video van het oplichten van de gasring rond SN1987A

1 september 2010
De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) heeft een foto gepubliceerd van het 'superwind-sterrenstelsel' NGC 4666, die gemaakt is met de Wide Field Imager op de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop op de La Silla-sterrenwacht in Noord-Chili. NGC 4666 staat op 80 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd. Het is een zogeheten 'starburst-stelsel', waarin een enorme geboortegolf van nieuwe sterren heeft plaatsgevonden. In de kern van het stelsel bevinden zich daardoor veel extreem hete, heldere sterren, en vinden bovendien veel energierijke supernova-explosies plaats. De sterrenwinden van de reuzensterren en de supernova's blazen gezamelijk grote hoeveelheden ijl maar zeer heet gas de ruimte in: de zogeheten 'superwind' van het stelsel. Het hete gas is alleen met röntgentelescopen te zien.
Meer informatie:
The Superwind Galaxy NGC 4666
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

19 augustus 2010
Sterrenkundigen zijn erin geslaagd om meer te weten te komen over de mysterieuze donkere energie in het heelal, door metingen te verrichten aan een zwaartekrachtlens. De nieuwe resultaten, die donderdag gepubliceerd worden in het wetenschappelijke weekblad Science, leveren een 30% nauwkeuriger waarde op voor de zogeheten toestandsvergelijking van de donkere energie. Donkere energie is de weinig zeggende naam voor een mysterieuze 'anti-zwaartekracht' in het heelal, die ervoor zorgt dat de uitdijing van de lege ruimte in de loop van de tijd steeds sneller gaat. Niemand kent de ware aard van deze mysterieuze kracht; de 'toestandsvergelijking' is een maat voor de verhoiuding tussen de druk en de dichtheid van de donkere energie. Met behulp van de Hubble Space Telescope is de zwaartekrachtlenswerking in kaart gebracht van Abell 1689, een ver verwijderde cluster van sterrenstelsels. De zwaartekracht van de zichtbare en de donkere materie in deze cluster buigt de lichtstralen van sterrenstelsels op de achtergrond af. De afstanden en vluchtsnelheden (als gevolg van de uitdijing van het heelal) van die extreem ver verwijderde achtergrondstelsels zijn nauwkeurig opgemeten met grote telescopen op aarde. Uit die informatie, en uit de waargenomen vervormingen van de verre stelsels door de lenswerking van de cluster, kon niet alleen de materieverdeling in Abell 1689 worden afgeleid, maar ook informatie worden verkregen over de toestandsvergelijking van de donkere energie. Soortgelijke maar preciezere metingen in de toekomst zullen naar verwachting nog veel nauwkeuriger informatie opleveren over de donkere energie, waardoor het uiteindelijk misschien mogelijk is om de ware aard van de 'anti-zwaartekracht' te achterhalen.
Meer informatie:
First Use of Cosmic Lens to Probe Dark Energy
Persbericht Hubble/ESA Information Centre
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

18 augustus 2010
Amerikaanse astronomen hebben ontdekt dat een actief sterrenstelsel in de Virgo-cluster, op 50 miljoen lichtjaar afstand, zich net zo gedraagt als de Eyjafjallajokull-vulkaan op IJsland. Uitbarstingen in de kern van het sterrenstelsel, waar zich een groot zwart gat bevindt, blazen elektrisch geladen deeltjes de ruimte in. Die wolken van geladen deeltjes creëren openingen in het hete gas dat zich tussen de sterrenstelsels in de cluster bevindt, en in hun kielzog zuigen ze koel gas uit de omgeving van het exploderende stelsel mee naar buiten. Op vergelijkbare manier werden tijdens de uitbarsting van de Eyjafjallajokull koele aswolken mee naar buiten gezogen door heet gas dat zich een weg baande door de donkere rookwolken van de vulkaan. De vulkaanwerking van het actieve sterrenstelsel in de Virgo-cluster (M87 geheten) is ontdekt met behulp van het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory, een grote vliegende sterrenwacht voor röntgenstraling. Het 'vulkaan-effect' zuigt zó veel koel gas uit de omgeving van M87 mee naar buiten dat de vorming van nieuwe sterren in het stelsel vrijwel volledig tot stilstand is gekomen. Normaal gesproken zouden uit het koele gas honderden miljoenen nieuwe sterren kunnen zijn ontstaan. De uitbarstingen van het stelsel, waarbij krachtige straalstromen van elektrisch geladen deeltjes de ruimte in schieten, ontstaan in de directe omgeving van het superzware zwarte gat dat zich in de kern van het stelsel bevindt. Kennelijk zijn zulke superzware zwarte gaten van grote invloed op de stervormingsactiviteit van een sterrenstelsel.
Meer informatie:
Galactic Super-Volcano in Action
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

18 augustus 2010
Met NASA's infraroodtelescoop Spitzer is ontdekt dat de meeste stervormingsactiviteit lang geleden juist voorkwam in de dichtbevolkte kernen van clusters van sterrenstelsels. Clusters zijn grote verzamelingen van honderden of duizenden sterrenstelsels die door hun onderlinge zwaartekracht bijeen worden gehouden. In het centrum van een cluster staan de sterrenstelsels het dichtst bij elkaar. Tegenwoordig zijn die dichtbevolkte centra juist een toonbeeld van rust: ze bevatten grote, elliptische sterrenstelsels waarin nog maar weinig nieuwe sterren ontstaan; de meeste stervormingsactiviteit vindt juist plaats in de dunbevolktere buitengebieden van een cluster. Maar volgens de Spitzer-waarnemingen, die geanalyseerd zijn door astronomen van de Texas A&M Universiy, was dat een slordige tien miljard jaar geleden dus net andersom. In de verre cluster CLG J02182-05102 blijken de meest actieve sterrenstelsels, waarin honderden of zelfs duizenden nieuwe sterren per jaar ontstaan, zich juist in het dichtbevolkte centrum te bevinden. Mogelijk wordt de stervormingsactiviteit 'aangedreven' door onderlinge wisselwerkingen en botsingen van sterrenstelsels. De cluster wordt waargenomen zoals hij er ongeveer vier miljard jaar na de oerknal uitzag - vermoedelijk vlak voordat de grootste geboortegolf van nieuwe sterren op zijn eind loopt. Volgens de onderzoekers, die hun resultaten publiceren in The Astrophysical Journal, bieden dit soort waarnemingen een unieke kijk op de wijze waarop actieve sterrenstelsels hun wilde haren verliezen en aan een rustiger periode in hun leven beginnen.
Meer informatie:
Persbericht Texas A&M University
Nieuwsbericht Spitzer Space Telescope
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

11 augustus 2010
Astronomen hebben een aantal zware sterrenstelsels ontdekt die omgeven zijn door een reusachtige ring van materie die ultraviolette straling uitzendt. Op de een of andere manier zijn deze volgroeide stelsels voorzien van nieuw gas, waaruit nieuwe sterren ontstaan. De onderzochte stelsels zijn zogeheten elliptische sterrenstelsels. Tot nog toe gingen astronomen er vanuit dat zulke stelsels geen nieuwe sterren meer kunnen produceren, omdat hun voorraad waterstof gas tot vrijwel nul is gereduceerd. Maar uit deze nieuwe ontdekking, die gedaan is met de satelliet GALEX en de Hubble-ruimtetelescoop, blijkt dat er uitzonderingen zijn. Op de een of andere manier kunnen deze uitgeputte sterrenstelsels toch weer worden geactiveerd. Waar het gas vandaan komt dat de ringen heeft doen ontstaan, is vooralsnog onduidelijk. De meest voor de hand liggende verklaring is dat de stelsels in botsing zijn gekomen met een kleinere soortgenoot, maar dat scenario wordt toch niet zo waarschijnlijk geacht. Om een ringvormige structuur te veroorzaken, zou die botsing precies het hart van het grote sterrenstelsel moeten treffen, en die kans is niet groot. Vooralsnog gaan de onderzoekers er vanuit dat het benodigde gas gewoon afkomstig is uit de ruimte rond de stelsels.
Meer informatie:
Giant Ultraviolet Rings Found in Resurrected Galaxies

4 augustus 2010
Astronomen hebben, met behulp van de Europese Very Large Telescope, voor het eerst een driedimensionaal beeld verkregen van het materiaal dat door een recent ontplofte ster is uitgestoten. Volgens de nieuwe onderzoeksresultaten was de ontploffing niet alleen krachtig, maar ook in één bepaalde richting geconcentreerd. Dat wijst er sterk op dat de supernova heel turbulent moet zijn geweest, zoals ook de meest recente computermodellen laten zien. Anders dan de zon, die tamelijk rustig zal sterven, sluiten zware sterren hun korte bestaan af met een ontploffing. Bij zo'n supernova-explosie worden enorme hoeveelheden materie weggeblazen. Supernova 1987A in de betrekkelijk nabije Grote Magelhaense Wolk was een bijzonder geval. Deze supernova, die in 1987 verscheen, was de eerste in 383 jaar die met het blote oog waarneembaar was. Door zijn relatieve nabijheid konden astronomen de ontploffing van de zware ster en de nasleep ervan ongekend gedetailleerd onderzoeken. Het is nu voor het eerst gelukt om een driedimensionale reconstructie van de centrale delen van het uitgestoten materiaal te maken. Daaruit blijkt dat de explosie in sommige richtingen krachtiger en sneller verliep dan in andere. Hierdoor is een onregelmatig gevormde materieverdeling ontstaan die zich op de ene plek verder uitstrekt dan op de andere. Zulk asymmetrisch gedrag is door sommige recente computermodellen van supernova-explosies voorspeld. Volgens die modellen ontstaan tijdens de explosie grootschalige instabiliteiten, en de nieuwe waarnemingen vormen het eerste directe bewijs daarvan.
Meer informatie:
3D-beeld van een ontplofte ster

21 juli 2010
Uit onderzoek met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra blijkt dat het superzware zwarte gat in de kern van een ver sterrenstelsel omver gekegeld is. Daardoor is de stand van de rotatie-as van het zwarte gat veranderd. Het zwarte gat bevindt zich in de kern van het sterrenstelsel 4C +00.58, op een afstand van 780 miljoen lichtjaar. Net als veel andere superzware gaten blaast dit exemplaar veel gas uit zijn omgeving weg in de vorm van twee jets of straalstromen. Uit de verdeling van de uitgestoten materie valt op te maken dat die jets niet altijd dezelfde kant op hebben gewezen. Wat de verandering van de stand van het zwarte gat heeft veroorzaakt, is niet helemaal duidelijk. Maar astronomen vermoeden dat de oorzaak gezocht moet worden bij een botsing met een ander sterrenstelsel. Daarbij kan een fusie van de twee centrale zwarte gaten van de botsende stelsels hebben plaatsgevonden. Een andere mogelijkheid is dat het zwarte gat uit het lood is geslagen door de toestroom van enorme hoeveelheden materie uit het andere stelsel.
Meer informatie:
Black Hole Jerked Around Twice

21 juli 2010
Radiosterrenkundigen hebben een nieuwe techniek ontwikkeld om grote kosmische structuren in kaart te brengen. Met deze techniek hopen zij meer te weten komen over de geheimzinnige 'donkere energie' in het heelal (Nature, 22 juli). 'Donkere energie' is de naam die sterrenkundigen hebben gegeven aan de nog onbegrepen oorzaak van de versnellende uitdijing van het heelal. Er zijn verschillende theorieën bedacht om die versnellende uitdijing te verklaren, maar tot nog toe is het niet gelukt om de verschillende kandidaten te toetsen. De sleutel wordt gezocht bij metingen van de grootschalige verdeling van sterrenstelsels in het heelal. Het meten van de afstanden en snelheden van vele miljoenen sterrenstelsels is een tijdrovende klus. Bij de nieuwe techniek, die intensity mapping wordt genoemd, wordt echter niet naar afzonderlijke sterrenstelsels gekeken, maar naar de radiostraling die afkomstig is van neutraal waterstofgas uit een groot gebied dat grote aantallen stelsels omvat. Op die manier wordt een flink stuk heelal in één keer gemeten en kan veel sneller inzicht worden verkregen in de wijze waarop grote kosmische structuren zich de afgelopen miljarden jaren hebben ontwikkeld. En met die informatie kan dan weer de 'beste' theorie voor de verklaring van de donkere energie worden geselecteerd.
Meer informatie:
Radio Astronomers Develop New Technique for Studying Dark Energy

21 juli 2010
Astronomen hebben, met behulp van de Europese Very Large Telescope, enkele sterren ontdekt die alle massarecords breken. Een van de sterren was bij geboorte driehonderd keer zo zwaar als de zon - tweemaal de vermeende massalimiet van 150 zonsmassa's. De stellaire monsters zenden miljoenen keren zo veel licht uit als de zon en verliezen veel materie in de vorm van krachtige deeltjeswinden. De zware sterren maken deel uit van de sterrenhoop R136 in de Grote Magelhaense Wolk, een naburig sterrenstelsel op een afstand van 165.000 lichtjaar. De astronomen hebben daarin verscheidene sterren ontdekt die, met oppervlaktetemperaturen van meer dan 40.000 graden, meer dan zeven keer zo heet zijn als onze zon. Uit vergelijking met stermodellen blijkt dat vier van deze sterren bij geboorte zwaarder waren dan 150 zonsmassa's. De ster R136a1 is momenteel 265 maal zo zwaar als de zon, maar zijn 'geboortegewicht' moet maar liefst 320 zonsmassa's hebben bedragen. Ook in de nabijere sterrenhoop NGC 3603 zijn sterren waargenomen die bij hun ontstaan 150 zonsmassa's of zwaarder waren. Het ontstaan van zulke zware sterren laat zich niet gemakkelijk onderzoeken, omdat hun levensduur heel kort is. Sterren van 8 tot 150 zonsmassa's ontploffen aan het eind van hun korte bestaan als supernovae, en laten exotische restanten achter in de vorm van neutronensterren of zwarte gaten. Door hun ontdekking van sterren die 150 tot 300 zonsmassa's zwaar zijn, hebben de astronomen het aannemelijker gemaakt dat er ook zogeheten 'paar-instabiliteit--supernovae bestaan. Deze extreem heldere supernovae blazen zichzelf compleet aan flarden, waardoor er geen restant achterblijft, en blazen tot wel tien zonsmassa's aan ijzer de omgeving in. De afgelopen jaren zijn inderdaad enkele supernovae ontdekt die aan dit signalement voldoen.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

20 juli 2010
Astronomen van de Universiteit Utrecht zijn er in geslaagd de vorming van een supernova te reconstrueren. Supernova's behoren tot de krachtigste explosies in het heelal. Dit soort kosmische bommen is zo krachtig dat de schokgolf nog eeuwenlang met duizenden kilometers per seconde door de ruimte reist. De astronomen slaagden erin de structuur van supernova 0519-69.0, die zich op een afstand van 150.000 lichtjaar in de Grote Magelhaense Wolk bevindt, te ontrafelen aan de hand van de röntgenstraling van de explosie. Met behulp van een spectrometer van de Europese XMM-Newton-satelliet zijn de sterrenkundigen, onder leiding van Daria Kosenko (UU), er in geslaagd nauwkeurige vingerafdrukken te maken van de restanten van de supernova. Op die manier konden zij niet alleen de structuur van de 'bom' reconstrueren, maar ook de snelheid van de schokgolf meten. Bovendien konden ze vaststellen dat de supernova zo'n 450 jaar geleden ontplofte (dat is zonder correctie voor de 150.000 jaar die het licht erover deed om de aarde te bereiken).
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

16 juli 2010
Amerikaanse, Zwitserse en Duitse sterrenkundigen hebben voor het eerst een zogeheten quasar waargenomen die als 'lens' fungeert. Deze kosmische lens maakt een dubbele afbeelding van een nog verder weg gelegen quasar. Quasars zijn de buitengewoon heldere kernen van actieve sterrenstelsels, die hun energie ontlenen aan een superzwaar zwart gat. Zo'n quasar produceert soms duizend keer zo veel licht als het sterrenstelsel waar het deel van uitmaakt. Met hun enorme zwaartekracht kunnen sterrenstelsels het licht van verder weg gelegen objecten zodanig afbuigen, dat er lenswerking optreedt. De afgelopen dertig jaar zijn honderden van die 'zwaartekrachtlensen' ontdekt. Maar daarbij ging het steeds om normale sterrenstelsels die een meervoudige afbeelding van een verre quasar maakten. Nu is er met de 10-meter Keck-telescoop een 1,6 miljard lichtjaar verre quasar ontdekt die als zwaartekrachtlens een dubbele afbeelding maakt van een 7,5 miljard lichtjaar verre quasar. Het zwaartekrachtlenseffect kan worden gebruikt om de massa van het als lens fungerende object te meten. In dit geval dus van het voorgrondstelsel dat door zijn extreem heldere kern moeilijk waarneembaar is.
Meer informatie:
Astronomers Discover an Unusual Cosmic Lens
Astrophysicists Discover a Quasar That Acts as a Cosmic Lens

14 juli 2010
Op 21 juni is de Amerikaanse satelliet Swift kortstondig verblindt door een flits van röntgenstraling die een tocht van vijf miljard jaar achter de rug had. De röntgenflits, die het helderheidsrecord voor objecten buiten ons Melkwegstelsel brak, was afkomstig van een ontploffende zware ster. De in 2004 gelanceerde Swift-satelliet is speciaal ontwikkeld voor de detectie van dit soort uitbarstingen. De zwaarste sterren komen op uiterst gewelddadige wijze aan hun eind. De kern van de ster stort ineen tot een zwart gat en zijn buitenlagen worden met enorme kracht de ruimte in geblazen. Dat gaat gepaard met een kolossale uitbarsting van gamma- en röntgenstraling, die snel in intensiteit afneemt. Swift detecteert ongeveer honderd van deze 'flitsen' per jaar. Maar niet eerder bereikte de röntgenintensiteit daarbij zo'n hoog niveau: de röntgenflits was vijf keer zo helder als die van de vorige recordhouder.
Meer informatie:
Record-Breaking X-ray Blast Briefly Blinds Space Observatory

12 juli 2010
De exacte oorzaak van een veel voorkomend soort sterexplosies is onduidelijk. En de methode waarvan gehoopt werd dat deze duidelijkheid zou kunnen verschaffen, blijkt onbetrouwbaar. Als een ster als supernova ontploft, geeft hij tijdelijk zo veel licht dat hij tot op afstanden van miljoenen lichtjaren te zien is. De helderheid van een bepaald soort supernova - type Ia - gedraagt zich zo voorspelbaar, dat astronomen deze objecten kunnen gebruiken om grote afstanden in het heelal te meten. Maar wat is de oorzaak van deze supernovae? De eerste mogelijkheid is dat een witte dwergster gas van een begeleidende ster opslokt, totdat hij een kritieke massa bereikt. De andere mogelijkheid is dat twee witte dwergen met elkaar in botsing komen. Hoe dan ook zou elk sterrenstelsel moeten wemelen van de witte dwergen die binnen afzienbare tijd tot ontploffing komen. Verondersteld werd dat de gas-opslokkende witte dwergen zichzelf zouden verraden door relatief energie-arme röntgenstraling uit te zenden. Omdat er maar heel weinig van die 'zachte' röntgenbronnen te vinden zijn, meenden sommige astronomen dat de meeste supernovae van type Ia het gevolg moesten zijn van botsende witte dwergen. Volgens onderzoekers van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) is die conclusie echter voorbarig. Uit het CfA-onderzoek blijkt namelijk dat twee om elkaar wentelende witte dwergen gas uitwisselen. Ook deze dubbelsterren zouden dus een bron van zachte röntgenstraling moeten zijn. Met andere woorden: het gebrek aan zachte röntgenbronnen kan niet worden gebruikt om onderscheid te maken tussen de mogelijke voorlopers van supernovae van type Ia.
Meer informatie:
Origin of Key Cosmic Explosions Still a Mystery

8 juli 2010
Het superzware zwarte gat dat schuilgaat in de kern van elk sterrenstelsel vertoont lang niet altijd activiteit. Amerikaanse onderzoekers denken nu te weten waarom dat zo is. Sterrenstelsels zoals ons Melkwegstelsel zijn miljarden jaren geleden ontstaan uit een stortvloed van samenkomende reusachtige gaswolken, die nog een beetje nadruppelt. Als zo'n gaswolk, die miljoenen zonsmassa's materie kan bevatten, in de buurt van het centrum van het stelsel komt, wordt een deel ervan opgeslokt door het zwarte gat. De rest gaat op aan de vorming van nieuwe sterren in het kerngebied. Kortom: de kern van het sterrenstelsel wordt actief. Volgens de onderzoekers kan dat betekenen dat het al dan niet actief zijn van een sterrenstelsel gewoon een kwestie van toeval is. Een stelsel dat al meer dan tien miljoen jaar niet door een nieuwe gaswolk is getroffen, ziet er normaal uit. Maar als er recent een gaswolk is gearriveerd, leeft het kerngebied op.
Meer informatie:
Rain of giant gas clouds create active galactic nuclei

1 juli 2010
Uit een internationaal onderzoek blijkt dat de variaties die supernova-explosies van type Ia laten zien niet het gevolg zijn van grote verschillen tussen de ontploffende sterren zelf. Daarmee lijkt de betrouwbaarheid van deze objecten als 'kosmische meetlat' vooralsnog te zijn gered (Nature, 1 juli). Supernova-explosies van type Ia ontstaan allemaal op dezelfde manier: een witte dwergster slokt zo veel materie op van een begeleidende ster dat hij een zekere massadrempel overschrijdt en ontploft. Het is dan ook niet verbazingwekkend dat bij elke supernova van dit type vrijwel evenveel licht vrijkomt. Merkwaardig was wel dat de samenstelling van het licht van verschillende supernovae aanzienlijke verschillen vertoonde. Dat leek er op te wijzen dat de ontploffende sterren toch niet zo gelijksoortig zijn als werd vermoed. Maar uit nader onderzoek blijkt dat de waargenomen verschillen waarschijnlijk ontstaan doordat de explosie niet in het centrum van de witte dwergster begint, maar meer naar buiten. Hierdoor verloopt de explosie niet symmetrisch, en hangt het maar net van af van welke kant je er tegenaan kijkt. Voor kosmologen is dat een grote opluchting, want zij gebruiken supernovae van type Ia als 'standaardkaarsen' om de afstand tot verre sterrenstelsels te meten. Ook de snelheid waarmee het heelal uitdijt wordt met behulp van de ontploffende witte dwergen berekend.
Meer informatie:
SN Ia are standard candles after all
Supernovae mystery solved

30 juni 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft ontdekt dat de reusachtige ring van gas in een groep sterrenstelsels in het sterrenbeeld Leeuw jonge sterren bevat. Dat wijst er sterk op dat de gasring het gevolg is van een botsing tussen twee sterrenstelsels, die meer dan een miljard jaar geleden zou hebben plaatsgevonden. Tot nog toe was de zogeheten Leo-ring, die een middellijn van maar liefst 650.000 lichtjaar heeft, alleen te zien op opnamen die met radiotelescopen waren gemaakt. Over de oorsprong van de ring bestaat al sinds zijn ontdekking in de jaren tachtig de nodige discussie. Volgens sommige sterrenkundigen zou hij bestaan uit 'oergas' dat was overgebleven na de vorming van de stelsels van de Leo-groep. Uit opnamen die met de Canada-France-Hawaii Telescope zijn gemaakt, blijkt echter dat het gas in de Leo-ring bepaald niet maagdelijk is. Waar het gas de grootste dichtheid heeft, zijn jonge sterren ontdekt. Klaarblijkelijk vindt er in de ring dus stervorming plaats. Zulke ringen, maar dan van kleiner formaat, zijn ook rond andere sterrenstelsels waargenomen. Deze zijn steevast het gevolg van frontale botsingen tussen sterrenstelsels. Computersimulaties laten zien dat de Leo-ring waarschijnlijk is ontstaan bij een frontale botsing tussen M86 en NGC 3384, twee stelsels van de Leo-groep.
Meer informatie:
Mysterious Leo Giant Gas Ring Explained As A Billion-Year-Old Collision Between Two Galaxies

24 juni 2010
Radiosterrenkundigen hebben nieuwe waarnemingen gedaan van Hanny's Voorwerp, de mysterieuze groene gaswolk die enkele jaren geleden werd ontdekt door de Nederlandse lerares Hanny van Arkel. De waarnemingen bevestigen dat de actieve kern van een nabijgelegen sterrenstelsel ten grondslag ligt aan het object. Tot verbazing van de onderzoekers produceert de kern van dit stelsel ook nog eens veel nieuwe sterren. De sterrenkundigen hebben de waarnemingen verricht met een netwerk van Europese radiotelescopen, waaronder die in Westerbork. Daarbij werden de radiotelescopen gericht op de kern van het sterrenstelsel IC 2497, dat dichtbij Hanny's Voorwerp ligt. De waarnemingen laten twee heldere, compacte bronnen zien, waarvan er één correspondeert met de kern van IC 2497, waar zich een superzwaar zwart gat schuilhoudt. De tweede bron bevindt zich waarschijnlijk op de plek waar de zeer energierijke straalstroom die door het zwarte gat wordt uitgestoten in botsing komt met het gas dat zich rond het sterrenstelsel bevindt. De radiostraling die IC 2497 uitzendt verhit het gas van Hanny's Voorwerp tot temperaturen van meer dan 10.000 graden. Verder blijkt ook de wijdere omgeving van het zwarte gat veel radiostraling te produceren. Deze straling wordt toegeschreven aan een geboortegolf van nieuwe sterren die zich in de kern van IC 2497 voltrekt. Per jaar worden daar naar schatting enkele tientallen sterren geboren.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)

17 juni 2010
Met de Amerikaanse Galaxy Evolution Explorer is ontdekt dat het sterrenstelsel IC 3418 een staart van jonge sterren achter zich aan sleept. De staart is ontstaan nadat het stelsel de Virgocluster - een grote groepering van sterrenstelsels - is binnengedrongen. De Virgo-cluster is een verzameling van ongeveer 1500 sterrenstelsels op een afstand van 54 miljoen lichtjaar. De ruimte tussen de stelsels is gevuld met een ijl, heet gas. Daar ploegt IC 3418 met een snelheid van duizend kilometer per seconde doorheen. Volgens astronomen is dat de reden waarom IC 3418 onderweg veel gas is kwijtgeraakt: het stelsel ondervindt als het ware een enorme tegenwind. Door turbulenties in het achterop geraakte gas zouden lokale verdichtingen zijn ontstaan, waaruit de nu waargenomen sterren zijn geboren. Het is voor het eerst dat er in zo'n turbulente boeggolf stervorming is waargenomen.
Meer informatie:
Astronomers Discover Star-Studded Galaxy Tail

2 juni 2010
Britse wetenschappers hebben een methode ontwikkeld om computers het verschil te laten zien tussen het ene soort sterrenstelsel en het andere. De betrouwbaarheid ervan is verrassend groot. Er zijn miljarden sterrenstelsels in het heelal, in allerlei soorten en maten. Deze stelsels kunnen ruwweg in drie categorieën worden ingedeeld: elliptische, spiraalvormige en onregelmatige. Tot nog toe worden de vele sterrenstelsels die bij de verschillende hemelinventarisaties zijn vastgelegd stuk voor stuk door mensenogen bekeken. Deels gebeurt dat door vrijwilligers, zoals in het geval van het Galaxy Zoo-project, waarbij 250.000 deelnemers inmiddels 60 miljoen sterrenstelsels naar soort hebben ingedeeld. Op basis van de Galaxy Zoo-classificaties hebben sterrenkundigen nu een algoritme ontwikkeld waarmee een computer sterrenstelsels kan leren sorteren. Tot nog toe haalden zulke computerprogramma's geen hoog rendement. De ontwikkelaars waren dan ook blij verrast dat hun methode een score van 90 procent weet te halen. De timing is goed, want de komende jaren zullen nieuwe opnamen van vele honderden miljoenen sterrenstelsels beschikbaar komen, die allemaal 'bekeken' moeten worden. Het doel van de vele classificaties is om een beter beeld te krijgen van het ontstaan en de evolutie van sterrenstelsels.
Meer informatie:
Spiral, barred, elliptical and irregular: computers automatically classify galaxy shapes
Galaxy Zoo

1 juni 2010
Superzware zwarte gaten die tegen de hen omringende materieschijf in draaien, produceren sterkere straalstromen dan meedraaiende zwarte gaten. Dat blijkt uit onderzoek door sterrenkundigen van een aantal Amerikaanse instituten. De zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels bevatten vele miljoenen zonsmassa's aan materie. Het gas en stof dat zij uit hun omgeving aantrekken, verzamelt zich in eerste instantie in een schijf die rond het zwarte gat draait. Een deel van die hete materie verdwijnt echter niet in het zwarte gat, maar wordt in twee smalle bundels of jetsterug de ruimte in geblazen. Elk zwart gat draait om zijn as, en dat kan in twee richtingen: met de omringende materieschijf mee of daar tegenin. Heel lang dachten sterrenkundigen dat snel roterende zwarte gaten de krachtigste jets hadden. Maar dat idee klopt niet. Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat meedraaiende zwarte gaten zwakke of zelfs helemaal geen jets hebben en 'tegendraadse' zwarte gaten juist krachtige jets. Het verschil in 'spuitkracht' zou ontstaan doordat er bij tegendraadse zwarte gaten meer ruimte zit tussen het zwarte gat en de binnenrand van de materieschijf. In deze leegte kunnen gemakkelijker magnetische velden ontstaan, die de jets aandrijven.
Meer informatie:
Backwards Black Holes Might Make Bigger Jets

26 mei 2010
Slechts ongeveer één op de honderd superzware zwarte gaten in het heelal produceert enorme hoeveelheden energie. Dankzij gegevens verzameld met de Amerikaanse satelliet Swift weten sterrenkundigen nu waarom dit zo is. De zwarte gaten vlammen pas op bij botsingen tussen sterrenstelsels. In de kernen van de meeste, zo niet alle sterrenstelsels schuilt een zwart gat met een massa van een miljoen tot een miljard zonsmassa's. In de omgeving van sommige van die zwarte gaten wordt tot wel tien miljard keer zoveel energie als in onze zon geproduceerd. Deze energie wordt ontleend aan grote hoeveelheden materie die naar het zwarte gat toe stromen. Vermoed werd al dat zo'n materiestroom op gang kan komen als twee (of meer) sterrenstelsels met elkaar in botsing komen. Maar tot nog toe kon slechts ongeveer twee procent van alle actieve zwarte gaten aan botsende sterrenstelsels worden toegeschreven. Een duidelijk verband tussen beide verschijnselen ontbrak dus. De Swift-satelliet heeft daar verandering in gebracht. Anders dan de meeste andere soorten straling die door een actief zwart gat wordt uitgezonden, kan harde röntgenstraling ongehinderd het stof en gas in de omgeving passeren. Swift is de eerste satelliet die dit type straling kan waarnemen, en uit die waarnemingen blijkt dat veel meer actieve zwarte gaten - ongeveer 25 procent - deel uitmaken van sterrenstelsels die bij botsingen betrokken zijn. De verwachting is dat toekomstige, nog gevoeligere satellieten dit percentage nog verder zullen opvoeren.
Meer informatie:
NASA's Swift Survey Finds 'Smoking Gun' Of Black Hole Activation

25 mei 2010
Al meer dan tien jaar kijkt de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra regelmatig naar het grote sterrenstelsel in Andromeda. Dat heeft een uniek gegevensbestand opgeleverd over het meest nabije superzware zwarte gat buiten onze eigen Melkweg. Er zijn sterke aanwijzingen dat in de kern van vrijwel elk sterrenstelsel - ook het onze - een zwart gat schuilgaat dat miljoenen keren zoveel massa bevat als de zon. Sommige van die zwarte gaten vertonen veel activiteit in de vorm van stralingsuitbarstingen, maar andere zijn nogal tam. Alleen in 2006 vertoonde het zwarte gat in het Andromedastelsel een korte uitbarsting van röntgenstraling, die sindsdien nog een beetje naijlt. De activiteit van zo'n superzwaar zwart gat hangt nauw samen met de aanvoer van materie uit zijn omgeving. Blijkbaar is die aanvoer bij stelsels als het Andromedastelsel nogal gering. De opleving van 2006 wordt vooralsnog toegeschreven aan een 'kortsluiting' in het magnetische veld in de schijf van hete materie rond het zwarte gat.
Meer informatie:
Nearby Black Hole Is Feeble And Unpredictable;

25 mei 2010
Amerikaanse en Britse sterrenkundigen hebben ontdekt dat het zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel M87 niet precies in het centrum zit. De vraag is nu hoe dit ongeveer 6 miljard zonsmassa's zware gevaarte opzij is geschoven. De meest waarschijnlijk verklaring voor zijn excentrische positie is dat het object een samenvoeging van twee oudere, minder zware zwarte gaten is. Uit berekeningen blijkt dat er bij zo'n samenvoeging zogeheten gravitatiegolven worden uitgezonden, die het uiteindelijke zwarte gat als het ware een schop geven. Het kan dan vele miljoenen jaren duren voordat het zwarte gat zijn positie in het midden van het sterrenstelsel weer heeft ingenomen. Er is echter nog een andere verklaring mogelijk. M87 staat bekend om de kolossale materiestroom of jet die zijn kern uitstoot. Volgens de onderzoekers is het denkbaar dat deze materiestroom als een reusachtige straalmotor fungeert en het zwarte gat uit zijn centrale positie duwt. Maar ongeacht welke van beide verklaringen de juiste is: het lijkt er op dat superzware zwarte gaten niet altijd in de centra van sterrenstelsels gezocht moeten worden.
Meer informatie:
Supermassive Black Holes May Frequently Roam Galaxy Centers
Hubble Research Reveals 'Wandering' Black Hole

20 mei 2010
Het ontstaan van sterren in het vroege heelal was voornamelijk te danken aan botsingen tussen sterrenstelsels. Dat blijkt uit onderzoek met de infraroodsatellet Herschel. Al geruime tijd vragen sterrenkundigen zich af waarom de heldere sterrenstelsels in het verre heelal in zo'n hoog tempo nieuwe sterren vormen. Onderzoek met een gevoelig instrument van de Herschel-satelliet lijkt een tipje van de sluier op te lichten. De heldere stelsels blijken zich samen te scholen op plaatsen waar de meeste donkere materie aanwezig is. Dat leidt tot frequente onderlinge botsingen, die op hun beurt weer de oorzaak zijn van geboortegolven van nieuwe sterren. Voor het onderzoek zijn twee kleine hemelgebieden in de sterrenbeelden Grote Beer en Draak in kaart gebracht. De onderzoekers willen nu een groter gebied onder de loep nemen, om meer inzicht te krijgen in de manier waarop sterrenstelsels zich de laatste tien miljard jaar hebben ontwikkeld.
Meer informatie:
Brightest galaxies tend to cluster in busiest parts of universe

20 mei 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft op een afstand van 10 miljard lichtjaar een volgroeid sterrenstelsel ontdekt. Het stelsel lijkt qua afmetingen en massa sterk op de elliptische sterrenstelsels die in onze omgeving te zien zijn. Dat is verrassend, omdat de meeste stelsels die in de kosmische verten worden waargenomen veel compacter zijn. Het ontdekte verre sterrenstelsel wordt waargenomen zoals het 10 miljard jaar geleden was. Op een moment dus dat het heelal nog maar een kwart van zijn huidige leeftijd had bereikt. Een en ander betekent dat er in het jonge heelal zowel opvallend compacte als normale elliptische sterrenstelsels voorkwamen. Waarom sommige stelsels wel snel volwassen werden en de meeste andere niet, is nog onduidelijk.
Meer informatie:
A Completely Grown-Up Galaxy In The Young Universe

19 mei 2010
Sterrenkundigen kenden tot voor kort twee soorten ontploffende sterren, beter bekend als supernova's. Een internationaal onderzoek, door onder anderen Gijs Nelemans van de Radboud Universiteit Nijmegen, heeft daar nu een derde soort aan toegevoegd (Nature, 20 mei). Afhankelijk van de chemische elementen die in het (kortstondige) schijnsel van een supernova kunnen worden aangetoond, delen sterrenkundigen deze ster-explosies in verschillende categorieën in. Ruwweg gesproken gaat het daarbij om twee hoofdgroepen. Maar soms wordt er een supernova waargenomen die anders is dan andere. Een voorbeeld van zo'n buitenbeentje is de supernova die in januari 2005 in het naburige sterrenstelsel NGC 1032 oplichtte. Uit onderzoek blijkt dat deze niet in de standaardindeling past: de explosie vond niet plaats aan het oppervlak van een witte dwergster en ook niet in het inwendige van een zware reuzenster. Uit nieuwe computerberekeningen blijkt dat de betrekkelijk zwakke explosie, waarbij opvallend veel calcium vrijkwam, mogelijk plaatsvond in een dubbelstersysteem waarin twee witte dwergsterren op kleine onderlinge afstand om elkaar draaien. Daarbij heeft de ene dwergster helium van de andere dwergster aangezogen, totdat de hoeveelheid helium aan zijn oppervlak een kritieke grens overschreed. Een explosieve kettingreactie was het gevolg.
Meer informatie:
Demise of a star under surprising circumstances
Possible new class of supernovae puts calcium in your bones
Astronomers discover 'defiant' new supernova
An explosive pair
Nieuw soort supernova ontdekt

12 mei 2010
Een sterrenstelsel dat deel uitmaakt van een relatief nabije samenscholing van honderden stelsels blijkt 30 biljoen keer zo zwaar te zijn als onze zon. Daarmee is dit stelsel, voor zover bekend, het zwaarste binnen een afstand van 1,5 miljard lichtjaar. Dat het stelsel een zware jongen was, stond al langer vast. Maar de precieze omvang van zijn massa werd pas duidelijk na de ontdekking van zijn gravitatielenswerking - de mate waarin hij het licht van verder weg gelegen objecten afbuigt. Met de 8-meter Gemini-telescoop in Chili is de gravitatielenswerking van het stelsel onlangs voor het eerst in beeld gebracht. Uit het nieuwe onderzoek blijkt ook hoe het stelsel aan zijn overgewicht is gekomen. In de buurt van zijn centrum zijn de restanten van ten minste vier andere sterrenstelsels aangetroffen, die in de loop van de tijd door de kosmische veelvraat zijn opgeslokt.
Meer informatie:
Cannibalistic Galaxy Bends Light And Reveals Its Monstrous Appetite

11 mei 2010
Dankzij waarnemingen met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra en zijn Europese tegenhanger XMM-Newton hebben sterrenkundigen een grote voorraad heet gas opgespoord op 400 miljoen lichtjaar van de aarde. Deze ontdekking vormt de belangrijkste aanwijzing tot nu toe dat een groot gedeelte van de normale materie in het heelal in de 'lege' ruimte tussen de sterrenstelsels gezocht moet worden. Uit onderzoek van verre gaswolken en sterrenstelsels was het bestaan van zo'n verborgen gasvoorraad al gebleken. Maar om de een of andere reden lukte het maar niet om deze materie op te sporen in onze kosmische achtertuin. Het recente onderzoek bevestigt het vermoeden dat het ontbrekende gas zo ijl is, dat het bestaan ervan nauwelijks opvalt. De dichtheid van het gas bedraagt slechts zes waterstofatomen per kubieke meter - meer dan honderdduizend keer zo weinig als de gemiddelde dichtheid van het ook al erg ijle gas tussen de sterren van ons Melkwegstelsel.
Meer informatie:
X-Ray Discovery Points To Location Of Missing Matter

11 mei 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie de Nederlander Jacco van Loon, heeft een ster ontdekt die met een snelheid van 400.000 km/uur door de ruimte raast. De ster is vermoedelijk ontsnapt uit de grote sterrenhoop R136, die bij de Grote Magelhaense Wolk hoort - een kleine sterrenstelsel op een afstand van 170.000 lichtjaar. R136 maakt deel uit van de bekende 'sterrenfabriek' 30 Doradus, die vermaard is om zijn zware sterren. Sommige van de sterren die in dit stervormingsgebied zijn ontstaan, zijn meer dan honderd keer zo zwaar als onze zon. Met een massa van 90 zonsmassa's behoort ook de ontsnapte ster tot deze zware categorie. Hoe hij aan zijn grote snelheid komt, staat nog niet vast. Waarschijnlijk is hij uit R126 weggeslingerd na een ontmoeting met één of twee nog zwaardere soortgenoten. In de omgeving van 30 Doradus zijn overigens nóg twee sterren ontdekt, die het mogelijk op een lopen hebben gezet. Nader onderzoek moet daar nog uitsluitsel over geven.
Meer informatie:
Hubble catches heavyweight runaway star speeding from 30 Doradus

10 mei 2010
In een ver sterrenstelsel hebben sterrenkundigen mogelijk een superzwaar zwart gat gevonden dat met grote snelheid wordt weggeslingerd. Het zwarte gat, in röntgenstraling te zien als een heldere 'ster', bevindt zich - anders dan normaal - niet in het centrum van het stelsel. Weggeslingerde zwarte gaten zijn interessant, omdat ze inzicht geven in hoe superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels ontstaan. De Utrechtse studente Marianne Heida vond het bizarre object tijdens haar bachelor-afstudeeronderzoek bij ruimteonderzoeksinstituut SRON, in een sterrenstelsel op meer dan een half miljard lichtjaar afstand. Voor de ontdekking moest ze honderdduizenden toevallig ontdekte röntgenbronnen vergelijken met de posities van miljoenen sterrenstelsels. Normaal gesproken herbergt elk sterrenstelsel een superzwaar zwart gat in het centrum, dat soms in röntgenstraling oplicht. Maar het object dat Heida vond zit duidelijk niet in het midden van het stelsel. Toch is het in röntgenstraling zo helder dat het vergelijkbaar is met andere superzware zwarte gaten. Een zwart gat in de kern van een sterrenstelsel is al gauw meer dan 1 miljard keer zo zwaar als onze zon. Dat een dergelijk object zo ver van de kerm van een stelsel afdwaalt wijst erop dat het met grote snelheid is weggeslingerd. Dit kan in bijzondere gevallen gebeuren als twee superzware zwarte gaten samensmelten.
Meer informatie:
Origineel persbericht

10 mei 2010
Twee Japanse sterrenkundigen hebben, samen met een Russische collega, een samenscholing van sterrenstelsels ontdekt op een afstand van 9,6 miljard lichtjaar. De ontdekking van deze verre cluster werd gedaan met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton. De ontelbare sterrenstelsels in het heelal zijn niet gelijkmatig over de ruimte verdeeld, maar vormen lange denkbeeldige draden. Clusters worden gevonden op plaatsen waar twee of meer van die draden elkaar kruisen. Hoewel er al sterrenstelsels op afstanden tot 13 miljard lichtjaar zijn waargenomen, zijn dat slechts individuele exemplaren. Op afstanden groter dan 9 miljard lichtjaar zijn maar enkele clusters bekend. Dat komt doordat sterrenkundigen met hun telescopen in feite terugkijken naar het verleden - in dit geval naar de tijd dat het heelal 'maar' vier miljard jaar oud was. Volgens de heersende inzichten heeft de zwaartekracht eenvoudig zo veel tijd nodig gehad om de eerste clusters te vormen. De nu ontdekte cluster wordt door zijn ontdekkers de 'allerverste' genoemd. Eind vorig jaar maakte een internationaal team van sterrenkundigen echter al melding van een cluster die 10,2 miljard lichtjaar van ons verwijderd is.
Meer informatie:
Most Distant Cluster of Galaxies Revealed

30 april 2010
De superzware zwarte gaten die in de kernen van sterrenstelsels schuilgaan, blijken niet alleen het gas uit hun eigen stelsel weg te blazen, maar ook een deel van het gas uit de tussenruimte van groepen sterrenstelsels. Dat blijkt uit onderzoek door een internationaal team van sterrenkundigen, dat zaterdag in de Astrophysical Journal wordt gepubliceerd. Sterrenkundigen proberen er al geruime tijd achter te komen welke invloed zwarte gaten op hun omgeving hebben. Bekend is dat de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels een deel van de materie die zij aantrekken weer terug de ruimte in blazen. Dat gebeurt in de vorm van twee relatief smalle bundels of jets. Met de uitgestoten hete materie wordt veel energie aan de omgeving overgedragen. Uit het nieuwe onderzoek, gedaan met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton, blijkt dat de activiteit van de zwarte gaten een dramatische uitwerking moet hebben op hun omgeving. Ze stoten dermate veel energie uit, dat gas tot in de wijde omgeving verdreven wordt. Deze bevinding is overeenstemming met de recente ontdekking dat er in groepen sterrenstelsels minder gas tussen de stelsels aanwezig is dan theoretisch werd verwacht.
Meer informatie:
Schwarze Löcher - die Gasbläser des Universums

29 april 2010
Nieuwe waarnemingen met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra versterken het vermoeden dat zich in de kern van het nabije sterrenstelsel M82 twee middelzware zwarte gaten bevinden. De afgelopen decennia hebben sterrenkundigen aanwijzingen gevonden voor het bestaan van twee soorten zwarte gaten. De ene soort wordt gevormd door overblijfselen van zware sterren, die ongeveer tien keer zo zwaar zijn als onze zon. De andere soort bestaat uit de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels, die vele miljoenen zonsmassa's zwaar zijn. De laatste jaren duiken er steeds meer aanwijzingen op dat er ook middelzware zwarte gaten bestaan. En het Chandra-onderzoek lijkt dat nu te bevestigen. Uit de röntgenstraling die de twee objecten in M82 produceren kan worden afgeleid dat het ene enkele tienduizenden zonsmassa's zwaar is en het andere enkele honderden zonsmassa's. Hoe de beide zwarte gaten zijn ontstaan, is nog onduidelijk. Mogelijk zijn ze het resultaat van grootschalige samenklonteringen van sterren.
Meer informatie:
"Survivor" Black Holes May Be Mid-Sized

28 april 2010
Een van de teams achter de Europese röntgenmissie XMM-Newton heeft 42.000 objecten toegevoegd aan zijn toch al omvangrijke hemelcatalogus van röntgenbronnen. Daarmee komt het totaal op meer dan een kwart miljoen - veelal onbekende - hemelobjecten die röntgenstraling uitzenden. Deze nieuwe 2XMM-catalogus is de grootste in zijn soort. Hij is samengesteld op basis van waarnemingen met de satelliet XMM-Newton, die al tien jaar om de aarde draait. XMM-Newton bekijkt gericht ongeveer 600 röntgenobjecten per jaar. Maar doorgaans zijn er naast dit bekende object in zijn beeldveld nog tientallen andere röntgenbronnen te zien. Dat zijn de objecten die in de 2XMM-catalogus worden opgenomen. De afgelopen jaren zijn op die manier verscheidene onverwachte ontdekkingen gedaan. Zo werd vorig jaar een zwart gat ontdekt dat 500 keer zo zwaar is als onze zon - de meeste zwarte gaten zijn aanzienlijk lichter of juist veel zwaarder dan dat. En in 2008 werd door XMM-Newton de tot dan toe zwaarste cluster van sterrenstelsels in het verre heelal opgespoord. Naar verwachting zal de 2XMM-catalogus de komende vijf of zes jaar nog in omvang verdubbelen.
Meer informatie:
XMM-Newton releases new edition of cosmic catalogue

26 april 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft voor het eerst de verdeling van donkere materie in clusters van sterrenstelsels duidelijk in kaart gebracht. Uit hun onderzoek blijkt dat deze verdeling eerder de vorm van een rugbybal heeft dan die van een voetbal. En dat is precies wat op theoretische gronden werd verwacht. Bij het opsporen van de donkere materie, die zoals de naam als suggereert niet rechtstreeks waarneembaar is, is gebruik gemaakt van het zogeheten gravitatielenseffect. Dat effect is het gevolg van de licht-afbuigende werking van materie. Door heel nauwkeurig te onderzoeken hoe sterk een verre cluster van sterrenstelsels het licht van nog verder weg gelegen objecten afbuigt, kan worden vastgesteld hoe de materie in zo'n cluster is verdeeld. Op die manier hebben Japanse, Taiwanese en Britse sterrenkundigen met de Subaru-telescoop op Hawaï twintig clusters onderzocht. Daarbij is gebleken dat de verdeling van de donkere materie de vorm heeft van een afgeplatte bol. En dat is in overeenstemming met de heersende gedachte dat donkere materie uit zogeheten WIMP's bestaat: traag bewegende, zware deeltjes die een overblijfsel zijn van de oerknal.
Meer informatie:
Research Illuminates The Shape Of Dark Matter’s Distribution

22 april 2010
Met de Japanse 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is een extreem zwakke 'halo' gefotografeerd rond het spiraalvormige sterrenstelsel M81, op 11,7 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Grote Beer. De gevoelige Suprime-Camera van de Subaru-telescoop slaagde erin het zwakke licht van talloze sterren vast te leggen die zich op grote afstand buiten het heldere spiraalstelsel bevinden. Ook ons eigen Melkwegstelsel wordt door een dergelijke halo omgeven. De halo van M81 verschilt echter op enkele belangrijke punten van die van het Melkwegstelsel. Zo lijkt hij helderder te zijn, en meer 'zware elementen' te bevatten - atomen zwaarder dan waterstof en helium. Onderzoek aan de halo's van sterrenstelsels kan mogelijk meer informatie opleveren over de ontstaanswijze. Zo is het denkbaar dat M81 in de loop van de miljarden jaren meer kleinere sterrrenstelsels heeft opgeslokt, aldus de Japanse onderzoekers.
Meer informatie:
ReleaseM81's "Halo" Sheds Light on Galaxy Formation
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

20 april 2010
Grote, zware elliptische sterrenstelsels kunnen wel degelijk ontstaan uit de versmelting van twee kleinere spiraalstelsels. Dat blijkt uit onderzoek van astronomen van het Amerikaanse Naval Research Laboratory, uitgevoerd met grote infraroodtelescopen. Volgens de standaardtheorie kunnen spiraalvormige sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel botsen en versmelten tot elliptische stelsels, waarin veel meer sterren maar veel minder gas voorkomt: het gas uit de versmeltende spiraalstelsels wordt tijdens en na de botsing omgezet in nieuwe sterren. Metingen aan botsende spiraalstelsels deden echter vermoeden dat ze te weinig massa zouden bevatten voor de vorming van zware elliptische stelsels. De nieuwe infraroodwaarnemingen laten nu zien dat de versmeltende stelsels zwaarder zijn dan tot dusver werd aangenomen. De massa wordt bepaald op basis van snelheidsmetingen van sterren. Het blijkt dat de eerdere metingen niet nauwkeurig waren: ze werden overheerst door jonge, heldere sterren, die minder snel bewegen. Uit de nieuwe metingen blijkt dat de stelsels ook veel oude, zwakkere sterren bevatten, met hogere snelheden. Daaruit volgt dat de stelsels meer massa hebben - voldoende voor de vorming van grote, zware elliptische sterrenstelsels. De onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal.
Meer informatie:
NRL Researchers Study Galaxy Mergers
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 april 2010
Grote, zware sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel kunnen voortijdig aan hun einde komen door de activiteit van zwarte gaten. Dat beweert een team van astronomen onder leiding van Asa Bluck van de universiteit van Nottingham. Vrijwel alle grote sterrenstelsels herbergen superzware zwarte gaten in hun kern. Materie die door het zwarte gat wordt opgezogen, hoopt zich op in een zogeheten accretieschijf: een snel ronddraaiende schijf van gas, waarin druk en temperatuur enorm hoog oplopen. De röntgenstraling van zo'n accretieschijf kan soms zo krachtig en energierijk zijn dat koele gas- en stofwolken in de buitendelen van het stelsel worden weggeblazen. Daardoor kunnen er in het stelsel geen nieuwe sterren meer ontstaan, en zal het op termijn uitdoven. Op basis van metingen van de Hubble Space Telescope en het Chandra X-ray Observatory komen Bluck en zijn collega's tot de conclusie dat minstens een derde van alle zware sterrenstelsels in het heelal op deze manier aan zijn einde komt. De resultaten worden vandaag gepresenteerd op de National Astronomy Meeting 2010 van de Royal Astronomical Society in Glasgow.
Meer informatie:
Black holes and galaxy death
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

14 april 2010
Twee verschillende onderzoeken aan clusters van sterrenstelsels vormen opnieuw een sterke ondersteuning voor de relativiteitstheorie van Albert Einstein. Deze theorie van de zwaartekracht wordt door tal van experimenten bevestigd, maar natuurkundigen houden er rekening mee dat hij wellicht onvolledig of zelfs onjuist is. Zo biedt de relativiteitstheorie geen vanzelfsprekende verklaring voor de versnellende uitdijing van het heelal, die ruim tien jaar geleden werd ontdekt. In de loop van de jaren zijn dan ook verschillende alternatieve theorieën opgesteld. Met het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory zijn waarnemingen verricht aan ver verwijderde clusters van sterrenstelsels. Twee onderzoeksgroepen komen nu op geheel verschillende wijze tot de conclusie dat die meetresultaten alleen in overeenstemming zijn met de relativiteitstheorie. Eén van de voorgestelde alternatieven, de zogeheten f(R)-zwaartekrachtstheorie, kan bijvoorbeeld de waargenomen afmetingen van clusters niet goed verklaren.
Meer informatie:
Einstein's theory fights off challengers
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

14 april 2010
Een mysterieuze bron van radiostraling in het nabijgelegen sterrenstelsel M82 is mogelijk een zogeheten micro-quasar. Tot die conclusie komen Britse radioastronomen in een presentatie vandaag op de National Astronomy Meeting 2010 van de Royal Astronomical Society in Glasgow. M82 is een actief sterrenstelsel op ongeveer tien miljoen lichtjaar afstand. De mysterieuze radiobron verscheen in mei 2009 plotseling, dicht bij de kern van het stelsel. Al snel bleek dat het niet om het overblijfsel van een supernova-explosie gaat: zulke supernovaresten zenden weliswaar ook radiostraling uit, maar hun helderheid neemt in de loop van de tijd af. Het mysterieuze object behield op radiogoflengten echter dezelfde helderheid. Bovendien bleek uit precisiemetingen dat het zich verplaatst. De radioastronomen van het Jodrell Bank Observatory denken nu dat ze een zogeheten microquasar hebben ontdekt, zoals er in ons eigen Melkwegstelsel ook een aantal bekend zijn. Microquasars zijn zwarte gaten die in een baan rond een gewone ster bewegen. Gas van de gewone ster valt in het zwarte gat, waarbij twee krachtige straalstromen van snel bewegende gasdeeltjes ontstaan. Die jets zenden radiostraling uit. Af en toe vinden er uitbarstingen plaats, wanneer er in korte tijd extra veel gas door het zwarte gat wordt opgeslokt.
Meer informatie:
Mystery object in Starburst Galaxy M82 possible micro-quasar
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

14 april 2010
De onverwachte helderheid van de kosmische achtergrondstraling op radiogolflengten is mogelijk te danken aan talloze zwarte gaten op grote afstand in het heelal. Dat beweert een internationaal team van astronomen in een presentatie vandaag op de National Astronomy Meeting 20210 van de Royal Astronomical Society in Glasgow. Met het ballonexperiment Arcade-2 is enkele jaren geleden ontdekt dat de achtergrondstraling op radiogolflengten veel helderder is dan je zou verwachten. De sterrenkundigen denken daar nu een verklaring voor te hebben: op zeer grote afstanden in het heelal bevinden zich ontelbare sterrenstelsels, die we - als gevolg van hun grote afstand - zien zoals ze er in de prille jeugd van het heelal uitzagen. Als zich in de kernen van die sterrenstelsels grote, zware, rondtollende zwarte gaten bevinden, worden er zogeheten jets (straalstromen) geproduceerd, die radiostraling uitzenden. Al die verre bronnen van radiostraling zijn niet afzonderlijk te zien, maar samen bieden ze een verklaring voor de extra helderheid van de kosmische achtergrondstraling op deze golflengten.
Meer informatie:
Have black holes been turning up the volume on the cosmic radio background?
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

8 april 2010
Met de Hubble-ruimtetelescoop is een detailrijke opname gemaakt van het grootste sterrenstelsel van het zogeheten Leo Triplet. Dit stelsel, dat de aanduiding M66 draagt, vertoont asymmetrische spiraalarmen en een kern die niet precies in het midden zit. Het bijzondere trio bevindt zich in het sterrenbeeld Leeuw, op een afstand van ongeveer 35 miljoen lichtjaar. De beide andere stelsels zijn duidelijk kleiner dan M66 maar oefenen wel een grote zwaartekrachtsinvloed op hem uit. Waarschijnlijk zijn de zwaartekrachtsinteracties met de kleinere stelsels de oorzaak van de afwijkende vorm van M66. De Hubble-opname toont onder meer de opvallende stofbanden en heldere sterrenhopen langs de spiraalarmen. De sterrenhopen zijn het resultaat van de hevige stervorming die optreedt in het in beroering gebrachte gas in M66.
Meer informatie:
Hubble snaps heavyweight of the Leo Triplet

2 april 2010
Als we met onze ogen radiogolven zouden kunnen zien, zou het nabije sterrenstelsel Centaurus A (Cen A) een van de helderste objecten aan de hemel zijn, bijna twintig keer zo groot als de volle maan. Dat is te danken aan de twee pluimen van radiostraling uitzendend gas, elk bijna een miljoen lichtjaar lang, die het stelsel uitstoot. Maar uit onderzoek met de Fermi-satelliet blijkt dat Cen A een nóg veel grotere producent van gammastraling is (Science Express, 1 april). Cen A is een zogeheten actief sterrenstelsel. Het superzware zwarte gat in zijn kern trekt grote hoeveelheden materie aan, die echter niet geheel in deze kosmische slokop verdwijnen. Een deel van de materie wordt terug de ruimte in geblazen en heeft in de loop van de tientallen miljoenen jaren twee reusachtige gaspluimen gevormd. De radiostraling die zij uitzenden, is afkomstig van snel bewegende, geladen deeltjes die in de magnetische velden in het gas verstrikt zijn geraakt. De verklaring voor de waargenomen gammastraling ligt minder voor de hand. Deze blijkt te ontstaan bij botsingen tussen fotonen van onder meer zichtbaar licht en radiostraling met de snel bewegende deeltjes in de radiopluimen. Bij zo'n botsing krijgt zo'n foton extra veel energie. Bij tientallen andere sterrenstelsels is waargenomen dat op die manier röntgenfotonen ontstaan. Centaurus A is het eerste stelsel waarbij is vastgesteld dat die botsingen ook gammastraling kunnen opleveren.
Meer informatie:
Fermi Maps an Active Galaxy's 'Smokestack Plumes'

25 maart 2010
De superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels danken hun groei vooral aan botsingen tussen sterrenstelsels. Dat blijkt uit onderzoek door Amerikaanse astronomen dat vandaag op de website van het wetenschappelijke tijdschrift Science is gepubliceerd. Na zo'n intergalactische botsing slokt zo'n zwart gat grote hoeveelheden gas op, die zich in eerste instantie ophopen in een grote materieschijf rond het zwarte gat. Deze accretieschijf is een sterke bron van straling, maar deze is lange tijd gehuld in dichte stofwolken en dus niet direct waarneembaar. Pas als na 10 tot 100 miljoen jaar een flink deel van het stof is weggeblazen door de stralingsdruk, komt de heldere bron - de zogeheten quasar - tevoorschijn. Een en ander blijkt uit onderzoek met de ruimtetelescopen Hubble, Chandra en Spitzer. Daarmee is een groot aantal in stof gehulde quasars opgespoord waarvan de verste 11 miljard lichtjaar van ons verwijderd zijn. Lang was aangenomen dat zulke 'stoffige' quasars heel zeldzaam waren, maar dat blijkt dus niet zo te zijn. Sterker nog: in de begintijd van het heelal waren er aanzienlijk meer stofrijke dan 'naakte' quasars.
Meer informatie:
Black Holes in the Universe Gain Weight and Light Up during Galaxy Collisions

23 maart 2010
Sterrenkundigen zijn zich er allang van bewust dat bij grootschalige hemelverkenningen maar een deel van het licht van sterrenstelsels wordt opgevangen. Dankzij een heel nauwkeurige survey met twee van de vier 8,2-meter telescopen van de Europese Very Large Telescope is nu bekend hoeveel verre sterrenstelsels daarbij over het hoofd worden gezien: maar liefst 90% (Nature, 25 maart). Bij grote surveys wordt vaak gekeken naar licht van een specifieke golflengte, dat afkomstig is van gloeiend waterstofgas: de zogeheten Lyman-alfalijn. Maar nu blijkt dat deze steekproef niet erg betrouwbaar is: het overgrote deel van het Lyman-alfalicht dat in een sterrenstelsel wordt geproduceerd, kan ons niet bereiken. Dat is vastgesteld door de Lyman-alfa-intensiteit van verre sterrenstelsels te vergelijken met de hoeveelheid H-alfalicht, dat eveneens door waterstof wordt uitgezonden. Bij de nieuwe survey is niet alleen opgemerkt dat de gebruikelijke waarnemingsmethode niet erg efficiënt is. Ook zijn zwakke sterrenstelsels opgespoord die niet eerder waren waargenomen.
Meer informatie:
Why many surveys of distant galaxies miss 90% of their targets

21 maart 2010
Astronomen hebben dankzij een toevallige ontdekking met de APEX-telescoop voor het eerst de grootte en helderheid van stervormingsgebieden in een ver sterrenstelsel rechtstreeks gemeten. Het stelsel is zo ver weg dat het licht er 10 miljard over heeft gedaan om ons te bereiken. Een kosmische 'gravitatielens' vergroot het sterrenstelsel en geeft een close-up die we anders alleen maar zouden kunnen krijgen met toekomstige telescopen zoals de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Het verre sterrenstelsel heeft de aanduiding SMM J2135-0102 gekregen. SMM J2135-0102 is gedetailleerd waarneembaar doordat er een nabijere, zware cluster van sterrenstelsels precies vóór staat. De enorme massa van deze cluster buigt het licht van het verder weg gelegen stelsel af, zoals een kolossale telescoop dat zou doen. Hierdoor lijkt het verre stelsel veel groter en helderder dan het in feite is. Dankzij deze vergroting zijn in SMM J2135-0102 stervormingsgebieden te zien met afmetingen van slechts enkele honderden lichtjaren. Deze 'sterfabrieken' zijn even groot als die in ons eigen Melkwegstelsel, maar honderd keer helderder. Dit wijst erop dat de stervorming vroeg in de geschiedenis van het heelal veel vlotter verliep dan nu. SMM J2135-0102 produceert naar schatting 250 nieuwe sterren per jaar.
Meer informatie:
APEX Snaps First Close-up of Star Factories in Distant Universe
Astronomers get sharpest view ever of star factories in distant universe
Early galaxy went through 'teenage growth spurt'

17 maart 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft met de infraroodsatelliet Spitzer twee bijzondere quasars ontdekt. Anders dan bijna al hun soortgenoten zijn de beide verre objecten vrij van stof (Nature, 18 maart). Quasars zijn de heldere kernen van jonge sterrenstelsels, waar het in de begintijd van het heelal van wemelde. In zo'n kern schuilt een honderden miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat dat omgeven is door een schijf van zeer hete materie. Die zogeheten accretieschijf is op zijn beurt weer gehuld in een duizend maal omvangrijkere gordel van heet stof. Omdat de allerverste quasars doorgaans dezelfde eigenschappen vertonen als de nabijere, bestond het vermoeden dat tegen de tijd dat quasars een waarneembare lichtkracht hadden ontwikkeld, hun omgeving al rijk was aan stof. De recente ontdekking lijkt die hypothese echter te ontkrachten: de beide stofarme quasars zijn blijkbaar ontstaan in de begintijd van het heelal, toen er nog überhaupt geen stof was. Een andere aanwijzing dat de beide quasars zich nog in een vroeg ontwikkelingsstadium bevinden, is dat zij een betrekkelijk licht uitgevallen zwart gat hebben.
Meer informatie:
NASA's Spitzer Unearths Primitive Black Holes
Astronomers observe fast growing primitive black holes
Die ersten Schwarzen Löcher im Universum

15 maart 2010
De komende twee tot drie jaar zal een aanzienlijk deel van de kostbare waarnemingstijd van de Hubble-ruimtetelescoop worden ingezet om de beginstadia van sterrenstelsels in ons heelal te onderzoeken. Bij dit ambitieuze programma wordt gebruik gemaakt van de krachtige nieuwe infraroodcamera van de ruimtetelescoop, de Wide Field Camera 3, en de al wat oudere Advanced Camera for Surveys. Aan het 'Cosmology Survey Multi-Cycle Treasury Program' doen meer dan honderd sterrenkundigen uit tal van landen mee. Zij kunnen alles bij elkaar ruim drie maanden gebruik maken van de diensten van de Hubble-ruimtetelescoop. Het nieuwe onderzoeksproject stelt de sterrenkundigen in staat om sterrenstelsels te onderzoeken die zich op afstanden van 9 tot 13 miljard lichtjaar bevinden. Dat betekent dat ruimschoots het eerste kwart van de geschiedenis van het heelal in kaart kan worden gebracht. De sterrenkundigen hopen erachter te komen hoe de verre sterrenstelsels, en de superzware zwarte gaten die in hun kernen schuilgaan, in de loop van de miljarden jaren zijn geëvolueerd. Ook zal worden geprobeerd om meer inzicht te krijgen inde geheimzinnige 'donkere energie', die het heelal versneld doet uitdijen.
Meer informatie:
New Hubble treasury project to survey first third of cosmic time
Cosmology Survey Multi-Cycle Treasury Program

15 maart 2010
Amerikaanse en Franse sterrenkundigen zijn er voor het eerst in geslaagd om de massa te meten van een bijzonder soort supernova-explosie. En die massa blijkt groter te zijn dan voor mogelijk werd gehouden. De supernova behoort tot type Ia - de kolossale explosie van een witte dwergster. Aangenomen werd dat zo'n explosie in gang wordt gezet als de massa van de witte dwerg, door het opslokken van materie van een naburige ster, een bepaalde kritische massa overschrijdt. Deze zogeheten Chandrasekhar-limiet ligt bij 1,4 maal de massa van onze zon. Sinds 2003 zijn echter vier supernova-explosies van type Ia waargenomen die dermate helder waren, dat betwijfeld werd of de ontploffende witte dwergster zich in die gevallen wel aan de Chandrasekhar-limiet heeft gehouden. Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat dat in zeker één van de gevallen niet zo was: de veroorzaker van supernova 2007if had een massa van 2,1 zonsmassa. Voor de superzware supernova-explosies zijn twee verklaringen denkbaar. De eerste is dat witte dwergen in bijzondere gevallen toch de Chandrasekhar-limiet kunnen overschrijden, zonder direct te ontploffen. Een andere mogelijkheid is dat bij deze explosies niet één, maar twee witte dwergen betrokken zijn. Een botsing tussen twee witte dwergsterren zou immers direct tot een overschrijding van de Chandrasekhar-limiet leiden.
Meer informatie:
Super Supernova: White Dwarf Star System Exceeds Mass Limit

11 maart 2010
Zuid-Koreaanse sterrenkundigen hebben het bestaan aangetoond van bolvormige sterrenhopen die tussen sterrenstelsels rondzwerven. Dat blijkt uit nauwkeurige analyse van opnamen van de zogeheten Virgocluster, een verzameling van duizenden sterrenstelsels op een afstand van 50 tot 60 miljoen lichtjaar. Tot op een afstand van 5 miljoen lichtjaar van het centrum van de Virgocluster zijn bolhopen te vinden (Science Express, 11 maart). Dat er in de uitgestrekte lege ruimte tussen de sterrenstelsels bolvormige sterrenhopen rondzwerven, werd al tientallen jaren vermoed. Maar het was tot nog toe niet gelukt om deze betrekkelijk kleine objecten op zulke grote afstanden te sporen. Een bolvormige sterrenhoop is een verzameling van enkele honderdduizenden sterren - ruwweg een miljoen keer zo weinig als in bijvoorbeeld ons Melkwegstelsel. Tussen de sterrenstelsels van de Virgo-cluster zijn nu ongeveer 1500 rondzwervende bolvormige sterrenhopen ontdekt. Volgen de onderzoekers zullen het er in werkelijkheid nog zeven of acht keer zo veel zijn. Het lijkt aannemelijk dat deze sterrenhopen de restanten zijn van dwergstelsels die in de loop van de tijd door grotere sterrenstelsels zijn opgeslokt.
Meer informatie:
Detection of a Large-Scale Structure of Intracluster Globular Clusters in the Virgo Cluster
Kugelsternhaufen auf Abwegen

9 maart 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft aanwijzingen gevonden dat de stervorming in een zwaar, jong sterrenstelsel op catastrofale wijze ten einde is gekomen. In het 10 miljard lichtjaar verre sterrenstelsel, dat de aanduiding SMM J1237+6203 draagt, heeft miljoenen jaren achtereen elke seconde een reusachtige explosie plaatsgehad. Door deze aanhoudende golf van explosies is vrijwel al het gas dat oorspronkelijk in het stelsel aanwezig was verdreven, waardoor er geen nieuwe sterren meer konden ontstaan. Over de oorzaak van de explosiegolf bestaat nog onduidelijkheid. Het zouden talrijke supernova-explosies van afzonderlijke zware sterren kunnen zijn geweest, maar het is ook mogelijk dat de intense uitstroom van materie uit de omgeving van het superzware zwarte gat in de kern van het stelsel de aanstichter was. De ontdekking bevestigt het beeld dat sterrenkundigen al van nabijere zware sterrenstelsels hadden. De eigenschappen van deze stelsels doen vermoeden dat hun stervormingsactiviteit vrij abrupt ten einde is gekomen.
Meer informatie:
'Catastrophic event' behind the halt of star birth in early galaxy formation

4 maart 2010
Sterrenstelsels zijn normaal gesproken vrij 'sociaal': ze vormen groepen en gaan ook vaak in interactie met elkaar. Maar sommige sterrenstelsels lijken daar niet - of niet meer - aan mee te doen. Een recente opname van de Hubble-ruimtetelescoop zoomt in op zo'n eigenwijs stelsel. Op de foto zijn weliswaar tal van andere sterrenstelsels te zien, maar die bevinden zich ver op de voor- of achtergrond. Het eenzame sterrenstelsel, dat de aanduiding ESO 306-17 draagt, is een kolossaal, helder elliptisch stelsel op een afstand van 500 miljoen lichthaar. Zijn eenzaamheid heeft hij waarschijnlijk aan zichzelf te danken: in de loop van de miljarden jaren heeft hij alle kleinere stelsels die te dicht in zijn buurt kwamen opgeslokt. Het enige wat nu nog in de omgeving van ESO 306-17 resteert is een 'mist' van donkere materie en heet gas. De opname wordt nog onderzocht op de eventuele aanwezigheid van zogeheten ultracompacte dwergstelsels - de schamele restanten van de stelsels die het slachtoffer zijn geworden van deze grote elliptische 'reus'.
Meer informatie:
Bully galaxy rules the neighbourhood

3 maart 2010
Nieuwe waarnemingen met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra bevestigen het al bestaande vermoeden dat het zwarte gat in het centrum van een sterrenstelsel een belangrijke rol speelt bij de ontwikkeling van dat stelsel. Ook een niet extreem zwaar gat produceert al zo'n hevige 'wind' van energierijke deeltjes, dat het ontstaan van nieuwe sterren tot in de wijde omgeving wordt belemmerd. Dat de allerzwaarste centrale zwarte gaten een grote invloed uitoefenen op hun moederstelsel was al geruime tijd duidelijk. Deze kolossale monsters produceren vaak een intense bundel van supersnelle deeltjes, die tot ver buiten de grenzen van het eigenlijke sterrenstelsel reikt. Maar uit Chandra-waarnemingen van het sterrenstelsel NGC 1068 blijkt nu dat ook superzware zwarte gaten van 'gemiddelde' afmetingen al de nodige invloed hebben. Uit het centrum van NGC 1068 worden deeltjes weggeblazen met snelheden van anderhalf miljoen kilometer per uur. Deze wind komt voort uit heet gas dat zich rond het zwarte gat heeft verzameld. Een deel van dat gas zal uiteindelijk ook door het zwarte gat worden opgeslokt, maar een ander deel wordt de omgeving in geblazen. Bij NGC 1068 gaat het daarbij om enkele zonsmassa's materie per jaar, die duizenden lichtjaren ver het omringende stelsel binnendringt - voldoende om de stervorming tot op grote afstand te verstoren.
Meer informatie:
Winds Of Change: How Black Holes May Shape Galaxies

2 maart 2010
Nieuw onderzoek van de alom aanwezige hemelgloed van gammastraling, afkomstig van bronnen buiten ons Melkwegstelsel, laat zien dat minder dan een derde van deze straling afkomstig is van de hoofdverdachten: de bundels van snelle deeltjes die door actieve sterrenstelsels worden uitgestoten. De gammastraling die vanuit alle richtingen op ons af komt, komt ook uit richtingen waar geen heldere hemelbronnen te zien zijn, zoals pulsars en gaswolken in ons Melkwegstelsel of heldere sterrenstelsels daarbuiten. Vermoed werd dat de gammagloed het gezamenlijke product was van ontelbare actieve sterrenstelsels die te ver weg staan om als afzonderlijke gammabronnen zichtbaar te zijn. Maar uit onderzoek met de gammasatelliet Fermi blijkt dat die verklaring niet kan kloppen. De vraag is nu waar die straling dan wél vandaan komt. Volgens de onderzoekers kunnen ook de vele stervormingsgebieden in jonge, normale sterrenstelsels een belangrijke bijdrage aan de gammastraling leveren. Maar er is ook nog een andere intrigerende mogelijkheid: de straling zou afkomstig kunnen zijn van de donkere materie, waarvan tot nog toe werd aangenomen dat deze geen waarneembare straling uitzendt. Verder onderzoek met de Fermi-satelliet kan hier wellicht uitsluitsel over geven.
Meer informatie:
NASA's Fermi probes 'dragons' of the gamma-ray sky

24 februari 2010
De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) heeft een opname vrijgegeven van NGC 346, het helderste stervormingsgebied in de Kleine Magelhaense Wolk, een begeleider van het Melkwegstelsel op 210.000 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Tucana (Toekan). Het licht en de wind en hitte die de zware sterren uitstralen hebben het gloeiende gas verspreid, zodat er een nevelachtige structuur is ontstaan die eruitziet als een spinnenweb. NGC 346 is, net zoals andere mooie hemelgebieden, een werk in uitvoering dat in de loop der miljoenen jaren steeds verandert. Ook nieuwe sterren die zich hier vormen zullen ontvlammen, gas en stof verlichten en de aanblik van dit schitterende gebied veranderen.
Meer informatie:
Schitterende opname van een kosmisch kunstwerk
Beautiful Image of a Cosmic Sculpture

18 februari 2010
Een in 1982 ontdekte samenscholing van kleine sterrenstelsels blijkt een opmerkelijk rustige voorgeschiedenis te hebben. De leden van 'Hickson Compact Group 31' hebben elkaar meer dan 10 miljard jaar na de oerknal eindelijk gevonden, en zijn nu alsnog bezig om samen te klonteren tot één groot elliptisch sterrenstelsel. Dergelijke ontmoetingen spelen zich doorgaans af op afstanden van miljarden lichtjaren, en hebben zich dus ook miljarden jaren geleden afgespeeld, maar dit groepje is 'slechts' 166 miljoen lichtjaar van ons verwijderd. Dat deze dwergstelsels elkaar in de greep hebben, was direct na hun ontdekking al duidelijk. Ze hebben langgerekte plukken gas en stof uit elkaar weggetrokken. En de helderste van het stel is het resultaat van een botsing tussen twee stelsels, die tot een explosie van stervorming heeft geleid. Maar nu is uit onderzoek met onder meer de Hubble-ruimtetelescoop gebleken dat de stelsels nog niet zo lang bij elkaar kunnen zijn. Alle leden van de groep zijn namelijk rijk aan sterren die hooguit enkele honderden miljoenen jaren oud zijn. De helderste sterrenhopen zijn zelfs minder dan tien miljoen jaar oud. Bovendien zijn de sterrenstelsels nog rijk aan waterstofgas, wat erop wijst dat hun stervormingsactiviteit nog niet zo lang bezig is. Onduidelijk is waarom de stelsels van de Hickson-groep de zwaartekracht zo lang ontsprongen zijn. Mogelijk is dat gewoon een kwestie van toeval: ze lijken te zijn ontstaan in een omgeving waar weinig sterrenstelsels zijn.
Meer informatie:
Jurassic Space: Ancient Galaxies Come Together After Billions of Years

17 februari 2010
Gelijktijdige waarnemingen op vele verschillende golflengten van een actief sterrenstelsel hebben nieuwe inzichten opgeleverd over de 'jet' van snelle deeltjes die zulke stelsels uitstoten. Uit de waarnemingen blijk dat de 'motor' van deze reusachtige deeltjesbundels - een superzwaar zwart gat in de centrum van het sterrenstelsel dat materie opslokt - anders werkt dan tot nog toe werd gedacht (Nature, 18 januari). Actieve sterrenstelsels zoals 3C 279, die ook wel blazars worden genoemd, produceren veel straling op alle waarneembare golflengten, maar met name in het gammagebied. Deze straling is afkomstig van een bundel van extreem snel bewegende deeltjes die bijna recht op de aarde af komt. Waar de straling precies ontstaat, is niet helemaal duidelijk. Vermoed werd dat dit op enkele honderden miljoenen kilometers van het centrale zwarte gat gebeurde. Maar dat blijkt niet zo te zijn. Met meer dan twintig instrumenten, die het hele golflengtegebied van radio- tot gammastraling bestrijken, is een jaar lang regelmatig naar blazar 3C 279 gekeken. Daarbij is onder meer een enkele weken durende uitbarsting van gammastraling waargenomen die gepaard ging met een sterke verandering van de polarisatie van het zichtbare licht dat de blazar uitzond. Volgens de onderzoekers kan uit het sterke verband tussen deze verschijnselen worden geconcludeerd dat beide soorten straling uit hetzelfde gebied afkomstig zijn, en dat dit gebied op minstens één lichtjaar van het zwarte gat ligt. En dat betekent dat de magnetische velden die verantwoordelijk worden gehouden voor de versnelling van de uitgestoten deeltjes, op de een of andere manier energie tot ver van het zwarte gat geleiden, voordat deze als (gamma)straling kan ontsnappen.
Meer informatie:
Extreme Jets Take New Shape

17 februari 2010
Nieuw onderzoek met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra heeft meer inzicht gegeven in de oorzaak van supernova-explosies die een belangrijke rol spelen bij afstandsbepalingen in het heelal. Uit het onderzoek blijkt dat veel van deze supernova's van type Ia ontstaan door botsingen tussen twee witte dwergen (Nature, 18 februari). Supernova's van type Ia hebben de voor sterrenkundigen plezierige eigenschap dat ze altijd ongeveer dezelfde hoeveelheid licht produceren. Dat betekent dat de waargenomen helderheid van zo'n supernova een directe indicatie van zijn afstand geeft. Wat deze explosies veroorzaakt, is echter een punt van discussie. De tot nog toe meest gangbare verklaring was dat een supernova van type Ia ontstaat als een witte dwergster - het ingestorte restant van een oude ster - zo veel materie van een andere ster heeft opgeslokt, dat hij een kritieke massalimiet overschrijdt, instabiel wordt en ontploft. Een tweede scenario, dat uitgaat van twee witte dwergsterren die om elkaar draaien en uiteindelijk met elkaar in botsing komen, leek minder waarschijnlijk. Het probleem met het eerste scenario is dat zo'n witte dwerg miljoenen jaren bezig is met het verzamelen van materie, voordat het tot een explosie komt. En al die tijd zou hij een sterke bron van röntgenstraling moeten zijn. Dat zou betekenen dat grote sterrenstelsels wemelen van de röntgenstraling producerende supernova's-in-wording. Maar uit Chandra-waarnemingen van een aantal nabije grote stelsels blijkt dat daar geen sprake van kan zijn: de daarvan waargenomen hoeveelheid röntgenstraling is 30 tot 50 keer minder dan je zou verwachten als deze supernova's volgens het eerste scenario ontstaan. Blijkbaar zijn botsende witte dwergen een belangrijke, zo niet de belangrijkste oorzaak van supernova-explosies van type Ia. Dat heeft overigens een nare consequentie voor de kosmische afstandsmetingen: het botsingsmodel laat veel meer ruimte voor variaties in de hoeveelheid licht die deze supernova's produceren. En dat maakt ze minder betrouwbaar als 'standaardkaarsen'.
Meer informatie:
NASA's Chandra Reveals Origin of Key Cosmic Explosions

17 februari 2010
Een team astronomen onder leiding van de Groningse sterrenkundige Else Starkenburg heeft met behulp van de Europese Very Large Telescope enkele uiterst primitieve sterren buiten het Melkwegstelsel ontdekt. Daarmee is een belangrijke astrofysisch vraagstuk over de oudste sterren in het nabije heelal opgelost. Vermoed wordt dat de primitieve sterren net na de oerknal (13,7 miljard jaar geleden) zijn gevormd. Dergelijke sterren worden 'uiterst metaalarme sterren' genoemd. Ze bevatten minder dan een duizendste van de hoeveelheid chemische elementen zwaarder dan waterstof en helium, die aanwezig is in sterren zoals onze zon. Zulke sterren zijn heel zeldzaam en werden tot nog toe om onduidelijke redenen vrijwel uitsluitend binnen ons Melkwegstelsel waargenomen. Uit nieuwe computermodellen blijkt waarom dat zo is: de normale opsporingsmethode is gewoon niet nauwkeurig genoeg. De relatieve hoeveelheid chemische elementen in sterren wordt vastgesteld door hun lichtspectra vast te leggen. Zo'n spectrum kan worden beschouwd als de chemische vingerafdruk van een ster. Bij verre sterren blijkt het echter niet mogelijk om 'vingerafdrukken' te verkrijgen die scherp genoeg zijn. Uit het onderzoek van Starkenburg en haar collega's blijkt dat je daartoe zeer gedetailleerde spectra moet vastleggen. Helaas is die verbeterde methode, waarbij een speciale, uiterst gevoelige spectrograaf wordt gebruikt, erg tijdrovend.
Meer informatie:
Missing Primitive Stars Outside Milky Way Uncovered

11 februari 2010
In het centrum van vrijwel elk sterrenstelsel zit een miljoenen of miljarden zonsmassa's wegend zwart gat. In veel gevallen is dat alleen te merken aan de zwaartekracht die dat zwarte gat uitoefent. Maar in sommige stelsels stoot het zwarte gat twee bundels van heet gas (jets) uit. Waarom in het ene geval niet en in het andere wel? Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) denken het antwoord op deze vraag te hebben gevonden. De MIT-onderzoekers hebben sterrenstelsels met en zonder jets met elkaar vergeleken. In beide gevallen is het centrale zwarte gat omgeven door een zogeheten accretieschijf: een verzamelplaats waar de materie die het zwarte gat aantrekt aanvankelijk in terechtkomt. Daarbij is gebleken dat jets alleen ontstaan als de rotatie van het zwarte gat zelf tegengesteld is aan die van de accretieschijf. Daarmee is een vermoeden bevestigd dat op theoretische gronden al enkele jaren bestond. Het ontstaan van jets remt de stervorming tot in de wijde omgeving van het zwarte gat. Zelfs de groei van omringende sterrenstelsels kan worden gehinderd.
Meer informatie:
Unraveling black hole spin

10 februari 2010
Sterren ontstaan uit reusachtige gaswolken in sterrenstelsels. De snelheid waarmee dat gebeurt is in de loop van de tijd echter veranderd: vroeg in de geschiedenis van het heelal produceerden sterrenstelsels tien keer zo veel nieuwe sterren als nu. Maar waarom? Was er meer gas aanwezig waaruit sterren konden ontstaan of verliep de stervorming toentertijd om de een of andere reden gemakkelijker? Een internationaal team van sterrenkundigen heeft sterke aanwijzingen gevonden dat de eerste verklaring de juiste is (Nature, 11 februari). Dat blijkt uit onderzoek met de IRAM radio-interferometer op het Plateau du Bure in Frankrijk. Met dat instrument is voor het eerst het koude moleculaire gas in beeld gebracht dat deel uitmaakt van verre sterrenstelsels waarin veel stervormingsactiviteit plaatsvindt. Daaruit kan worden opgemaakt dat sterrenstelsels drie miljard jaar na de oerknal nog voor 44 procent uit koud gas bestonden, en twee miljard jaar later nog voor 34 procent. Maar inmiddels is dat gedaald tot 3 à 10 procent - ruwweg vijf tot tien keer zo weinig als vroeger. Dat maakt het zeer aannemelijk dat de teruglopende hoeveelheid gas bepalend is geweest voor de daling van het stellaire geboortecijfer.
Meer informatie:
Young Galaxies Gorge on Gas
Gas steigert die Geburtenrate
Why Today’s Galaxies Don't Make as Many Stars as They Used To

4 februari 2010
Onderzoek door Europese sterrenkundigen heeft uitgewezen dat de populatie van sterrenstelsels in het heelal er vroeger heel anders uitzag dan nu. Op dit moment behoort bijna driekwart van alle sterrenstelsels tot de spiraalstelsels: schijfvormige objecten met een min of meer duidelijke spiraalstructuur. De overige soorten stelsels - elliptische, lensvormige en onregelmatige - zijn nu relatief schaars. Uit een inventarisatie van 148 verre sterrenstelsels blijkt echter dat die verdeling 6 miljard jaar geleden heel anders was. Toen behoorde nog de helft van de stelsels tot de onregelmatige categorie en was slechts één op de drie stelsels spiraalvormig. Volgens de onderzoekers kan daaruit worden geconcludeerd dat in de tussentijd veel onregelmatige stelsels tot spiraalstelsels zijn geëvolueerd. Hoewel al langer bekend was dat een botsing tussen onregelmatige stelsels tot de vorming van een spiraalstelsel kan leiden, komt dit resultaat toch als een verrassing. Verondersteld werd namelijk de uitdijing van het heelal, die de sterrenstelsels uiteendrijft, ertoe zou leiden dat zulke samensmeltingen steeds minder vaak optreden. Het lijkt er nu echter op dat dit proces veel langer is doorgegaan dan tot nog toe werd aangenomen. Ook ons eigen Melkwegstelsel is een spiraalstelsel. Er zijn echter geen aanwijzingen dat het in recente tijden bij een grote botsing betrokken was. Daar komt echter verandering in: over 4 miljard zal het tot een botsing met het nu nog ruim 2 miljoen lichtjaar van ons verwijderde Andromedastelsel komen.
Meer informatie:
Forming the present-day spiral galaxies

3 februari 2010
Amerikaanse sterrenkundigen hebben voor het eerst een duidelijk bewijs gevonden voor het bestaan van een dubbele quasar in een tweetal sterrenstelsels dat in botsing is. Quasars zijn de extreem heldere kernen die sommige sterrenstelsels vertonen. Ze ontstaan doordat het superzware zwarte gat in het centrum van zo'n stelsel veel materie uit de omgeving naar zich toe trekt, die door wrijving enorm heet wordt. Samensmeltingen van sterrenstelsels worden gezien als een belangrijke oorzaak van het op gang komen van de materiestroom naar zo'n zwart gat. En eigenlijk ligt het voor de hand dat er bij zo'n samensmelting zo af en toe eens een dubbele quasar ontstaat - vrijwel elk sterrenstelsel heeft immers een centraal zwart gat. Maar tot nog toe bestond er geen enkel overtuigend voorbeeld van een dubbele quasar in twee stelsels die met elkaar in botsing zijn. De dubbele quasar SDSS J1254+0846 is al meer dan een jaar geleden ontdekt. Maar pas op opnamen die onlangs met de 6,5-meter Baade-Magellan-telescoop zijn gemaakt is goed te zien dat de stelsels waar de beide quasars deel van uitmaken inderdaad met elkaar in botsing zijn. Ze vertonen de lange uitlopers ('getijstaarten') die kenmerkend zijn voor zo'n interactie.
Meer informatie:
Merging Galaxies Create a Binary Quasar;

27 januari 2010
Voor het eerst hebben sterrenkundigen supernova-explosies waargenomen met de eigenschappen van een gammaflits, maar zonder de karakteristieke uitbarsting van gammastraling (Nature, 28 januari). Gammaflitsen zijn enorme uitbarstingen van gammastraling in verre sterrenstelsels. Veel van deze uitbarstingen worden in verband gebracht met de explosies van zeer zware sterren - explosies die tot op zeer grote afstand waarneembaar zijn doordat de bijbehorende gammastraling in sterk gebundelde vorm vrijkomt. Een ander kenmerk van deze extreme supernova-explosies is dat een deel van de materie die wordt uitgestoten vrijwel de snelheid van het licht bereikt. Bij 'gewone' supernova-explosies blijft de snelheidsmeter bij ongeveer drie procent van de lichtsnelheid steken. Met behulp van een groot aantal radiotelescopen, waaronder die in Westerbork, is bij twee recente supernova-explosies materie ontdekt die met onverwacht hoge snelheid is uitgestoten. Bij geen van beide supernovae (SN 2007gr en 2009bb) is echter een gammaflits gezien. Dat kan verschillende oorzaken hebben. De kans is groot dat de bundels gammastraling in deze gevallen niet in de richting van de aarde wezen. Maar het is ook mogelijk dat er heftige supernova-explosies zijn waarbij de gammastraling om de een of andere reden niet uit de ontploffende ster kan ontsnappen.
Meer informatie:
Astronomers Find Rare Beast by New Means
Astronomers in the Netherlands catch supernova, observe relativistic expansion
Newborn Black Holes May Add Power to Many Exploding Stars

27 januari 2010
Sterrenkundigen hebben, behulp van de Europese Very Large Telescope, een zwart gat in een ander sterrenstelsel dan het onze 'gewogen'. Het kleine stelsel waar het zwarte gat deel van uitmaakt, NGC 300, bevindt zich op een afstand van 6 miljoen lichtjaar. Er zijn weliswaar al vele zwarte gaten op veel grotere afstanden bekend, maar dat zijn stuk voor stuk superzware gaten in de kernen van sterrenstelsels, waarvan de massa's niet exact bekend zijn. Omdat het zwarte gat in NGC 300 samen met een zware 'normale' ster een dubbelstersysteem vormt, kan zijn massa redelijk nauwkeurig worden berekend. Met een massa van minimaal 15 zonsmassa's is dit het op één na zwaarste 'stellaire' zwarte gat dat tot nog toe is gevonden. Dat er in NGC 300 mogelijk een stellair zwart gat schuilging, werd enkele jaren geleden ontdekt met de röntgensatellieten XMM-Newton en Swift. De materie die het zwarte gat van de naburige ster opslokt, bereikt namelijk enorm hoge temperaturen en is daardoor een krachtige bron van röntgenstraling. Een zwart gat van dit kaliber is het overblijfsel van een zware ster die als supernova is ontploft. Ook de ster die het zwarte gat in NGC 300 begeleidt nadert het einde van zijn bestaan en kan - waarschijnlijk over minder dan een miljoen jaar - na een supernova-explosie als zwart gat eindigen.
Meer informatie:
Black Hole Hunters Set New Distance Record

21 januari 2010
Waarnemingen met onder meer de röntgensatelliet Chandra hebben uitgewezen dat sommige sterrenstelsels een reusachtige 'staart' van gas hebben. Daaruit blijkt dat stervorming ook ver buiten het eigenlijke sterrenstelsel kan optreden. Drie jaar geleden ontdekte een internationaal team van sterrenkundigen een eerste 'gasstaart' bij het sterrenstelsel ESO 137-001. Deze heeft een lengte van maar liefst 200.000 lichtjaar. Uit vervolgwaarnemingen is nu gebleken dat dit stelsel in feite een dubbele gasstaart heeft. Ook bij een ander stelsel, ESO 137-002, zijn nu de eerste sporen van zo'n gasstaart gevonden. Hoe zich op deze plaatsen sterren kunnen vormen is nog onduidelijk. ESO 137-001 en -002 maken deel uit van een grote groep sterrenstelsels die Abell 3627 wordt genoemd. De sterrenkundigen vermoeden dat de gasstaarten zijn ontstaan door de beweging van de sterrenstelsels door het hete gas dat de ruimte tussen de stelsels van de Abell-cluster vult.
Meer informatie:
MSU contributes to new research on star formation

14 januari 2010
Uit waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop blijkt dat het nabije sterrenstelsel NGC 2976 al miljoenen jaren bijna geen nieuwe sterren meer produceert. Dat heeft een eenvoudige oorzaak: het bouwmateriaal voor nieuwe sterren is op. NGC 2976 is een sterk verstoord spiraalstelsel dat deel uitmaakt van een groep stelsels in het sterrenbeeld Grote Beer. De zwaartekrachtswerking van grote buurstelsels heeft het gas in NGC 2976 zodanig in beroering gebracht dat hierin in hoog tempo nieuwe sterren ontstonden. Daarbij verdween een deel van het gas de ruimte in en stroomde de rest naar het kerngebied van het stelsel. Dat laatste leidde aanvankelijk tot hevige stervorming, maar het einde daarvan is in zicht: slechts in het centrale deel van NGC2976 ontstaan nog groepjes nieuwe sterren. De productieve periode van NGC 2976 heeft naar schatting zeker 500 miljoen jaar geduurd. Verwacht wordt dat het stervormingsproces de komende honderden miljoenen jaren steeds verder zal afnemen.
Meer informatie:
Hubble Catches End of Star-Making Party in Nearby Dwarf Galaxy

13 januari 2010
Het bestaan van de kleinste sterrenstelsels in het heelal lijkt niet zo onverklaarbaar als tot nog toe werd aangenomen. Dat blijkt uit een nieuw computermodel dat de vorming van deze zogeheten dwergstelsels probeert te verklaren. De sleutel tot de vorming van deze stelsels lijkt te liggen bij supernova-explosies (Nature, 14 januari). Volgens de meest gangbare inzichten is slechts 15 procent van alle materie in het heelal 'normaal', dat wil zeggen: een bron van licht en andere vormen van straling. De rest is onzichtbaar en verraadt zijn bestaan alleen door de zwaartekracht die hij uitoefent. Hiervan uitgaande kan de vorming van grote sterrenstelsels goed worden verklaard. Maar de waargenomen eigenschappen van dwergstelsels konden tot nog toe niet worden gereproduceerd. Uit de modellen kwamen dwergstelsels tevoorschijn die veel meer sterren en donkere materie in hun kern hadden dan echte dwergstelsels. De bestaande modellen hielden echter weinig rekening met de vorming en evolutie van met name de zwaarste sterren in zo'n dwergstelsel. De nieuwe computerberekeningen, uitgevoerd door een internationaal team van sterrenkundigen, doen dat wél. En uit die berekeningen blijkt dat de 'winden' die bij supernova-explosies van zware sterren in het kerngebied van een dwergstelsel-in-wording ontstaan veel van het daar aanwezige gas wegblazen. Hierdoor ontstaan er in de kern uiteindelijk veel minder sterren dan tot nog toe werd aangenomen. De berekende dwergstelsels vertonen daardoor veel meer overeenkomsten met de werkelijkheid.
Meer informatie:
New research resolves conflict in theory of how galaxies form

12 januari 2010
Voor het eerst zijn sterrenkundigen erin geslaagd om de verscheidenheid aan vormen van sterrenstelsels in het heelal te verklaren. Hun computermodel blijkt niet alleen de verschillende vormen, maar ook hun relatieve aantallen te kunnen reproduceren. Sterrenstelsels zijn reusachtige verzamelingen van sterren en gaswolken. De kleinste tellen een paar miljoen sterren, de grootste honderden miljarden. Tachtig jaar geleden stelde de Amerikaanse sterrenkundige Edwin Hubble vast dat je grote sterrenstelsels qua vorm in een drietal basisvormen kunt indelen: spiralen, balkspiralen en elliptische. Ons Melkwegstelsel heeft spiraalarmen en een langwerpige kern, en behoort daarmee tot de tweede categorie. Volgens het nieuwe model laten deze basisvormen zich vrij eenvoudig verklaren. Daarbij speelt het enorme omhulsel van donkere materie waarin de sterrenstelsels gehuld zijn een doorslaggevende rol. De uiteindelijke vorm van een stelsel zou worden bepaald door het aantal samensmeltingen met andere stelsels. Elliptische stelsels zijn het product van meervoudige samensmeltingen, terwijl de (balk)spiraalstelsels geen grote samensmeltingen hebben meegemaakt. Dat wil overigens niet zeggen dat ons Melkwegstelsel geen roerige geschiedenis heeft. Het heeft in de loop van de miljarden jaren diverse kleine dwergstelsels opgeslokt.
Meer informatie:
How Galaxies Came To Be: Astronomers Explain Hubble Sequence

7 januari 2010
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft twee onbekende getijstromen geïdentificeerd in het Andromedastelsel. Getijstromen zijn overblijfselen van kleine sterrenstelsels die door een groot buurstelsel zijn opgeslokt. Grote sterrenstelsels zoals ons Melkwegstelsel en het naburige Andromedastelsel zijn waarschijnlijk ontstaan door het samensmelten van tal van kleinere stelsels. En dat 'galactisch kannibalisme' gaat feitelijk nog steeds door. De nieuwe getijstromen in het Andromedastelsel zijn ontdekt met de 8-meter Subaru-telescoop op Hawaï. Ze bevinden zich op grote afstanden (200.000 en 300.000 lichtjaar) van het centrum van het Andromedastelsel. Getijstromen bestaan uit groepen sterren die de baanbeweging van het oorspronkelijke dwergstelsel blijven volgen.
Meer informatie:
New Tidal Streams Found In Andromeda Reveal History Of Galactic Mergers

7 januari 2010
Franse sterrenkundigen hebben ontdekt dat in spiraalstelsels met een centrale balk - een langgerekte structuur van sterren - een hevige vermenging van sterren plaatsvindt. Tot nog toe namen sterrenkundigen aan dat dit mengproces, dat radiale migratie wordt genoemd, geheel voor rekening kwam van de spiraalstructuur. De centrale balk werd verder buiten beschouwing gelaten. Maar uit onderzoek van Ivan Minchev en Benoit Famaey van de sterrenwacht van Straatsburg blijkt dat de radiale migratie in balkspiraalstelsels veel sneller verloopt dan in gewone spiraalstelsels. De sterren in de schijf van zo'n stelsel kan zomaar duizend lichtjaar van zijn geboorteplaats terechtkomen en toch in een keurige cirkelbaan om het centrum blijven draaien. Volgens de onderzoekers kan dat laatste ook met onze zon zijn gebeurd. Ook ons eigen Melkwegstelsel is immers een balkspiraal. En de chemische samenstelling van onze zon komt overeen met die van een ster die duizend lichtjaar dichter bij het galactisch centrum thuishoort. Het mengproces kan ook verklaren waarom de sterren in de omgeving van de zon zulke uiteenlopende chemische samenstellingen hebben.
Meer informatie:
How To Stir Galaxy Disks

6 januari 2010
Een internationaal team van wetenschappers heeft ontdekt dat de verhouding gewone/donkere materie in kleine sterrenstelsels veel kleiner is dan het heelal als geheel. Voor zover bekend vormt gewone materie - de protonen en neutronen waaruit mensen, planeten en sterren bestaan - ongeveer zeventien procent van alle materie in het heelal. De overige 83 procent bestaat uit de mysterieuze 'donkere materie' die haar bestaan alleen kenbaar maakt door de zwaartekrachtsaantrekking die zij op zichtbare materie uitoefent. Verwacht werd dat de onderlinge verhouding van gewone en donkere materie overal in het heelal ruwweg gelijk was. Maar uit het nieuwe onderzoek blijkt dat het aandeel gewone materie geringer is naarmate een object kleiner is. Grote clusters van sterrenstelsels bevatten nog veertien procent gewone materie, maar kleine afzonderlijke dwergstelsels nog maar 0,2 procent - bijna honderd keer zo weinig als het heelalgemiddelde. Over het hoe en waarom tasten de onderzoekers nog in het duister.
Meer informatie:
UMaryland-Led Team Shines Light On Missing Ordinary Matter

5 januari 2010
Met behulp van de nieuwe infraroodcamera (WFC3) van de Hubble-ruimtetelescoop is een verre, oude populatie van sterrenstelsels ontdekt. De compacte stelsels vallen buiten het bereik van andere instrumenten en zijn dus nog nooit eerder waargenomen. Hun licht heeft er 13 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Dat betekent dat deze sterrenstelsels al bestonden toen het heelal nog maar ongeveer 700 miljoen jaar oud was. De spectrale (kleur)kenmerken van de verre stelsels duiden erop dat zij uit sterren bestaan die extreem weinig elementen zwaarder dan helium bevatten. Dat is kenmerkend voor de eerste generaties sterren in het heelal, die uitsluitend hebben bestaan uit de materie waarmee het heelal na de oerknal was gevuld: een mengsel van vrijwel uitsluitend waterstof en helium. De nieuwe waarnemingen vormen ook een bevestiging van het zogeheten hiërarchische model van het ontstaan van sterrenstelsels. Volgens dit model zijn de huidige grote sterrenstelsels in het heelal het resultaat van samensmeltingen van tal van kleinere stelsels. De waargenomen stelsels zijn heel klein en bevatten honderd keer zo weinig materie als ons Melkwegstelsel. Het bestaan van de verre stelsels wijst erop dat de eerste sterren in het heelal zeker enkele honderden miljoenen jaren eerder zijn ontstaan dan tot nog toe werd aangenomen.Hoeveel eerder precies kan ook de Hubble-ruimtetelescoop niet vaststellen. Gedetailleerder onderzoek zal pas mogelijk zijn met de James Webb-ruimtetelescoop, die naar verwachting in 2014 wordt gelanceerd.
Meer informatie:
Hubble Reaches The 'Undiscovered Country' Of Primeval Galaxies
Hubble breekt afstandsrecord en vindt piepjonge sterrenstelsels

5 januari 2010
Met de Hubble-ruimtetelescoop is een klein stukje sterrenhemel heel nauwkeurig op verschillende golflengten in beeld gebracht. Het mozaïek, gebaseerd op opnamen die in 2004 en 2009 zijn gemaakt, laat duizenden sterrenstelsels op sterk uiteenlopende afstanden zien. Het afgebeelde gebied maakt deel uit van de zogeheten Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS), een groot onderzoeksprogramma waarbij met behulp van verschillende instrumenten de ontwikkeling van sterrenstelsels in kaart wordt gebracht. Uit de recente beelden blijkt duidelijk dat sterrenstelsels vroeg in het heelal veel gevarieerder van vorm waren dan nu. Op de voorgrond van het mozaïek zijn de grote elliptische en spiraalvormige sterrenstelsels te zien, die momenteel het heelal domineren. Verder weg, en dus ook verder in het verleden, zijn de stelsels in toenemende mate kleiner, zwakker en onregelmatiger van vorm. Aangenomen wordt dat deze stelsels de 'bouwstenen' waren van de huidige grote sterrenstelsels.
Meer informatie:
Galaxy History Revealed In Colorful Hubble View

5 januari 2010
Het merkwaardige 'uitsteeksel' dat het sterrenstelsel Arp 192 op een opname uit 1964 vertoont, blijkt niet bij dat stelsel te horen. Uit nader onderzoek blijkt dat het uitsteeksel het lichtspoor van een toevallig op de voorgrond passerende planetoïde was. Arp 192 maakt deel uit van de atlas van merkwaardig gevormde sterrenstelsels, die de sterrenkundige Halton Arp in 1966 samenstelde. Deze atlas was gebaseerd op opnamen die met de 5-meter telescoop op Palomar Mountain - destijds de grootste ter wereld - waren gemaakt. De rechte streep op de opname van Arp 192 werd lange tijd beschouwd als een zogeheten 'jet': een straalstroom van materie die uit de kern van het stelsel afkomstig was. Nadat hij had vernomen dat op een detailrijke amateuropname uit 2008 geen spoor van de 'jet' te vinden was, startte de Amerikaanse sterrenkundejournalist Jeff Kanipe vorig jaar zijn eigen onderzoek. Ook op recente professionele opnamen bleek de streep spoorloos te zijn: de 'jet' was verdwenen. Omdat echte 'jets' niet zomaar verdwijnen, moest de oorzaak elders worden gezocht. Uiteindelijk bleek dat planetoïde 84447, die overigens pas in 2002 officieel werd ontdekt, op de dag van de opname in 1964 precies vóór Arp 192 langs trok. Als eerbetoon voor deze ontdekking draagt de planetoïde nu de naam Jeffkanipe.
Meer informatie:
Arp's Phantom Jet

4 januari 2010
Tussen de bijna tweehonderd verre supernova-explosies die een Amerikaanse onderzoeksteam tussen 2002 en 2007 heeft waargenomen, blijkt een extreem exemplaar te zitten. Supernova Y-155 lijkt zijn leven te zijn begonnen als een ster die maar liefst tweehonderd keer zo zwaar was als onze zon. Zijn explosie kwam op gang doordat zijn inwendige dermate heet werd dat straling veranderde in paren van deeltjes en antideeltjes. Y-155 ontplofte ongeveer zeven miljard jaar geleden, toen het heelal ongeveer half zo oud was als nu. Pas in november 2007 bereikte het licht van de explosie een grote telescoop in het noorden van Chili. Op het hoogtepunt van de explosie zond Y-155 honderd miljard keer zo veel energie uit als onze zon. Supernova-explosies van dit type ontstaan normaal gesproken als de kern van een zware ster onder zijn eigen gewicht ineenstort doordat de nucleaire brandstof opraakt. Bij een ster van 150 tot 300 zonsmassa's wordt de materie in de kern echter zó heet dat op een gegeven moment straling wordt omgezet in elektronen en positronen. Door het wegvallen van de stralingsdruk stort de sterkern ineen, waardoor de aanwezige materie nóg heter wordt en er nog meer deeltjesparen worden gevormd. Dit lawine-effect resulteert in een hevige supernova-explosie. Sterren van dit kaliber kunnen alleen ontstaan uit gas dat weinig of geen elementen zwaarder dan helium bevat. Y-155 wordt dan ook beschouwd als een relatief laat voorbeeld van de hevige supernova-explosies die het heelal in zijn begintijd teisterden.
Meer informatie:
Runaway Anti-Matter Production Makes For A Spectacular Stellar Explosion

4 januari 2010
De reusachtige gasstroom die ons Melkwegstelsel verbindt met twee kleine naburige sterrenstelsels is veel langer en ouder dan tot nog toe werd aangenomen. Dat blijkt uit waarnemingen met de grote radiotelescoop in Green Bank (Virginia, VS). Het bestaan van deze zogeheten Magelhaense Stroom is al meer dan dertig jaar bekend. Maar tot nog toe zaten er 'gaten' in de waarnemingen, waardoor onduidelijk bleef of de gaswolken die tussen ons stelsel en de beide Magelhaense Wolken werden waargenomen één geheel vormden. Aan die onzekerheid is nu een eind gekomen: de Magelhaense Stroom is een aaneengesloten 'rivier' van gas. De Grote en de Kleine Magelhaense Wolk zijn de twee meest nabije buren van ons Melkwegstelsel. Ze bevinden zich op afstanden van respectievelijk 160.000 en 200.000 lichtjaar. Het tweetal ondervindt de sterke zwaartekrachtsinvloed van ons Melkwegstelsel, dat vele malen groter is. Dat is ook de belangrijkste reden waarom er gas van het tweetal naar ons stelsel toe stroomt. Uit de nieuwe waarnemingen blijkt dat de Magelhaense Stroom bijna anderhalf keer zo lang is als tot nog toe werd aangenomen. Daaruit volgt dat hij al ongeveer 2,5 miljard jaar geleden op gang moet zijn gekomen - precies het moment dat de beide Magelhaense Wolken dicht langs elkaar scheerden. Vermoedelijk heeft de hevige stervorming die daarop volgde, en gepaard ging met hevige sterrenwinden en supernova-explosies, de gasstroom in gang gezet.
Meer informatie:
Giant Intergalactic Gas Stream Longer Than Thought

4 januari 2010
Nieuwe resultaten van de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra en de beide Magellan-telescopen in Chili wijzen erop dat een zwart gat in het sterrenstelsel NGC 1399 verantwoordelijk is voor de vernietiging van een ster. Dit scenario is gebaseerd op de ontdekking door Chandra van een uitzonderlijk heldere bron van röntgenstraling in een compacte sterrenhoop van oude sterren in NGC 1399 en optische waarnemingen, waaruit blijkt dat de omgeving van de röntgenbron rijk is aan zuurstof, maar arm aan waterstof. De merkwaardige zuurstof/waterstof-verhouding kan erop wijzen dat hier een witte dwergster uit elkaar getrokken is. Hoewel zekerheid hieromtrent ontbreekt, worden 'ultraheldere röntgenbronnen' in verband gebracht met zwarte gaten van honderd tot een paar duizend zonsmassa's. Daarmee vormen deze zwarte gaten een categorie tussen stellaire zwarte gaten en de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels.
Meer informatie:
Massive Black Hole Implicated In Stellar Destruction
Massive Black Hole Implicated In Stellar Destruction

4 januari 2010
Tijdens de grote winterbijeenkomst van Amerikaanse sterrenkundigen, die deze week in Washington wordt gehouden, is de ontdekking bekendgemaakt van 33 dubbele zwarte gaten in de kernen van even zovele sterrenstelsels. Uit deze ontdekking blijkt dat zulke om elkaar wentelende zwarte gaten veel vaker voorkomen dan tot nog toe werd aangenomen. De afgelopen jaren is vastgesteld dat in de kern van bijna elk sterrenstelsel een zwart gat van een miljoen tot een miljard zonsmassa's schuilgaat. Ook is al geruime tijd bekend dat er in het heelal vaak botsingen tussen twee of meer sterrenstelsels optreden. Bij gevolg ligt het voor de hand dat er ook veel sterrenstelsels zullen zijn waarbinnen twee van die superzware zwarte gaten om elkaar wentelen. Maar tot voor kort was slechts een handjevol van die 'zwarte dansparen' ontdekt. Met behulp van een nieuwe waarneemtechniek hebben Amerikaanse sterrenkundigen dat aantal flink opgevoerd. Daarbij is gekeken naar het spectrum van de kernen van een groot aantal sterrenstelsels. In het spectrum van de hete materie rond twee om elkaar draaiende zwarte gaten treden tegengestelde verschuivingen op, doordat steeds een van de zwarte gaten min of meer in onze richting beweegt en het andere van ons vandaan. Op die manier zijn 32 dubbele zwarte gaten opgespoord in sterrenstelsels op afstanden van 4 tot 7 miljard lichtjaar. Het 33ste dubbele zwarte gat werd aangetroffen in een sterrenstelsel dat duidelijke kenmerken van een recente botsing vertoont. Het stelsel heeft onder meer twee heldere kernen in plaats van één.
Meer informatie:
Astronomers Discover Waltzing Black Holes

18 december 2009
De zwakke infraroodstraling die de aarde vanuit alle richtingen bereikt, blijkt grotendeels afkomstig te zijn van talrijke afzonderlijke bronnen: verre sterrenstelsels. Dat blijkt uit de eerste waarnemingen met de Photodetector Array Camera and Spectrometer (PACS), een instrument aan boord van de Europese Herschel-ruimtetelescoop. Het bestaan van de infarode achtergrondstraling werd medio jaren negentig ontdekt door de Amerikaanse satelliet COBE. Omdat de straling nogal uniform verdeeld was, ontstond direct al het vermoeden dat zij afkomstig moest zijn van bronnen buiten ons Melkwegstelsel. Het zou dan moeten gaan om stofrijke sterrenstelsels die ongeveer net zoveel ver-infraroodstraling uitzenden als zichtbaar licht. Het opsporen van die stelsels was echter niet zo makkelijk, omdat het betreffende golflengtegebied niet vanaf de aarde kan worden waargenomen en voorgaande infraroodsatellieten niet gevoelig genoeg waren voor ver-infraroodstraling. Met het PACS-instrument, dat wel de vereiste gevoeligheid heeft, is in oktober een dertig uur durende opname gemaakt van een klein hemelgebied in het sterrenbeeld Grote Beer. Daaruit blijkt dat ongeveer zestig procent van de kosmische infraroodstraling uit dit stukje hemel inderdaad afkomstig is van verre, stofrijke sterrenstelsels. De onderzoekers verwachten dat dit percentage nog verder zal oplopen als nog nauwkeurigere opnamen zijn verkregen.
Meer informatie:
Herschel Space Telescope uncovers the sources of the Cosmic Infrared Background

17 december 2009
Net als voorgaande jaren heeft het Amerikaanse tijdschrift Science een top tien vanbelangrijke wetenschappelijke doorbraken samengesteld. Op de eerste plaats staat de ontdekking van de fossiele overblijfselen van Ardipithecus ramidus, een vroege voorouder van de mens. Maar ook drie sterrenkundige onderwerpen zijn hoog genoteerd. Het hoogst staat de detectie van een nieuwe klasse van pulsars (rondtollende neutronensterren) door de gammasatelliet Fermi. Er blijkt een voorheen onbekende soort pulsars te bestaan die geen waarneembare radiostraling uitzendt, zoals de meeste van hun soortgenoten, maar wél gammastraling. Deze ontdekking doet vermoeden dat er vele honderden tot nu toe onbekende gammapulsars in het Melkwegstelsel zijn. De tweede sterrenkundige doorbraak van 2009 is de ontdekking van water op de maan door LCROSS. In oktober ontdekte deze maansonde sporen van waterdamp en -ijs in de puinwolk die opstoof toen een rakettrap opzettelijk neerstortte in een diepe krater bij de zuidpool van de maan. En ten slotte haalde ook de geslaagde laatste onderhoudsbeurt van de Hubble-ruimtetelescoop (nog net) de top tien.
Meer informatie:
Science's breakthrough of the year: Uncovering 'Ardi'

17 december 2009
Uit onderzoek met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra blijkt dat de symmetrie (of het ontbreken daarvan) van supernovaresten - het puin van ontplofte sterren - verraadt hoe de ster ontplofte. Dat is een belangrijke ontdekking, omdat dit aantoont dat de resten nog honderden of duizenden jaren na de explosie informatie bevatten over hoe de ster ontplofte. Sterrenkundigen delen supernovae in verschillende klassen in, die een afspiegeling zijn van de oorzaak van de sterexplosie. Maar onduidelijk was in hoeverre een supernovarest na lange tijd nog de kenmerken van de ene klasse of de andere vertoont. Uit onderzoek van zeventien supernovaresten in de zogeheten Grote Magelhaense Wolk, waarvan de oorzaak op grond van andere kenmerken goed bekend is, blijkt nu dat supernovaresten van bijvoorbeeld Type Ia betrekkelijk symmetrisch (rond) zijn en blijven. Die van Type II zijn en blijven veel asymmetrischer. De verwachting is dat deze identificatiemethode ook kan worden toegepast op supernovaresten in verre sterrenstelsels, die op andere manieren lastiger in te delen zijn. Zo kan dan toch worden vastgesteld of een supernova destijds een ontploffende witte dwerg is geweest (Type Ia) of een ontploffende reuzenster (Type II).
Meer informatie:
Supernova Explosions Stay In Shape

15 december 2009
Met de Hubble-ruimtetelescoop is een sfeerrijke 'kerstkaart' gemaakt van een sterrenhoop in de Grote Magelhaense Wolk, een kleine buur van het Melkwegstelsel. De sterrenhoop, R136 geheten, maakt deel uit van de 30 Doradus-nevel - het grootste stervormingsgebied in onze kosmische omgeving. R136 telt honderden hete, blauwe sterren, waarvan sommige meer dan honderd keer zo zwaar zijn als onze zon. Binnen enkele miljoenen jaren zullen verscheidene ervan al als supernova ontploffen. De hete sterren hebben met hun intense straling en hevige sterrenwind grote holten geblazen in de gaswolk waaruit zij ontstaan zijn. Hierdoor is een sprookjesachtig landschap van zuilen, heuvels en dalen van stof gevormd.
Meer informatie:
Hubble's Festive View Of A Grand Star-Forming Region

9 december 2009
Ter gelegenheid van het 30-jarige bestaan van de Canada-France-Hawaii Telescope is een 370 megapixels groot mozaïek gemaakt van een stukje hemel dat ongeveer vier keer zo groot is als de volle maan. Op het mozaïek, dat een optelling is van opnamen die in de periode 2003-2008 zijn gemaakt, zijn ruwweg 500.000 sterrenstelsels te zien. Het resultaat is veel te groot om op één computerscherm te bekijken, maar de gebruiker kan het hele mozaïek 'scannen' en inzoomen op de delen die hem het interessantst lijken.
Meer informatie:
Half A Million Galaxies Celebrate Cfht's 30Th Anniversary
CFHT Legacy Survey Deep Field #1

9 december 2009
Waarnemingen van het gepolariseerde licht afkomstig van een zogeheten gammaflits wijst erop dat grootschalige magnetische velden een cruciale rol spelen bij deze hevige explosies (Nature, 10 december). Gammaflitsen worden doorgaans in verband gebracht met extreem hevige supernova-explosies. Het materiaal dat bij zo'n explosie wordt weggeblazen, bereikt snelheden die in de buurt van de lichtsnelheid komen. De uiterst snelle deeltjes verlaten de ontploffende ster in de vorm van twee smalle bundels, en iets soortgelijks geldt voor de gammastraling. Hierdoor is een gammaflits tot op zeer grote afstand waarneembaar, maar alleen als zo'n bundel toevallig in de richting van de aarde wijst. Onduidelijk is nog op welke manier de materiedeeltjes tot deze enorme snelheden worden versneld. De sleutel tot de verklaring zou wel eens kunnen liggen bij de magnetische velden die op 2 januari jl. met een camera van de Liverpool Telescope op het Canarische eiland La Palma zijn waargenomen. Volgens de betrokken sterrenkundigen zijn deze magnetische velden verantwoordelijk voor de versnelling en bundeling van de gasdeeltjes die bij deze explosie vrijkwamen.
Meer informatie:
Magnetic Power Revealed In Gamma-Ray Burst Jet

8 december 2009
De Amerikaanse gammasatelliet Fermi heeft een nieuwe heldere bron van gammastraling waargenomen. Het betreft de kern van het 7,2 miljard lichtjaar verre sterrenstelsel 3C 454.3, die sinds 15 september een aantal opmerkelijke uitbarstingen vertoont. Hierdoor is deze kern momenteel tien keer zo helder als normaal en daarmee zelfs de helderste gammabron aan de hemel. Het stelsel 3C 454.3 is een zogeheten blazar: het heeft een superzwaar zwart gat in zijn kern dat bezig is materie op te slokken. Bij dit proces ontstaan twee bundels van intense straling, waarvan er één toevallig in de richting van de aarde wijst. Dat is ook de reden waarom de kern van het stelsel van ons uit gezien altijd al behoorlijk helder is. Waardoor de recente uitbarstingen zijn ontstaan is nog onduidelijk.
Meer informatie:
Fermi sees brightest-ever blazar flare

8 december 2009
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft uiterst gedetailleerde waarnemingen verricht van de omgeving van de superzware zwarte gaten in de kernen van enkele sterrenstelsels. Daarbij zijn aanwijzingen gevonden voor het bestaan van een ring van materiaal rond deze objecten. Waarschijnlijk betreft het materie die op het punt staat door het centrale zwarte gat te worden opgeslokt. De kernen van veel sterrenstelsels zijn bronnen van intense straling. De bron van deze straling is waarschijnlijk heet materiaal in de omgeving van een zwart gat dat vele miljoenen zonsmassa's zwaar is. Met behulp van de beide Keck-telescopen op Hawaï, die daarbij als één instrument (interferometer) werden ingezet, is een deel van dat omringende gas nu in beeld gebracht. Tot nog toe was deze waarneemtechniek pas op één relatief helder sterrenstelsel toegepast (NGC 4151), maar nu is dat ook bij enkele zwakkere stelsels gelukt.
Meer informatie:
Towards An Exquisite Look At Black Holes

8 december 2009
Met behulp van de in mei verbeterde Hubble-ruimtetelescoop hebben twee teams van Britse sterrenkundigen sterrenstelsels ontdekt die waarschijnlijk de verste zijn die ooit zijn waargenomen. De stelsels zijn vastgelegd met de nieuwe Wide Field Camera 3 (WFC3). Door de uitdijing van het heelal lijkt het licht van een sterrenstelsel roder naarmate dat stelsel verder van ons verwijderd is. Omdat de WFC3-camera heel gevoelig is in het infrarood (golflengten voorbij het rode deel van het zichtbare spectrum), is hij dus heel geschikt om verre sterrenstelsels op te sporen. Het licht van de nu ontdekte stelsels heeft er waarschijnlijk meer dan 13 miljard over gedaan om de aarde te bereiken. Dat wil zeggen dat deze sterrenstelsels minder dan een miljard jaar na de oerknal moeten zijn ontstaan. Het licht van de stelsels is zelfs nog zwakker dan sterrenkundigen verwachtten. Bekend is namelijk dat het gas dat zich in de ruimte tussen de sterrenstelsels bevindt vroeg in de geschiedenis van het heelal geïoniseerd is (een proces waarbij de gasatomen elektronen kwijtraakten). Maar de straling van de stelsels op de Hubble-opnamen lijkt niet sterk genoeg om deze ionisatie te hebben veroorzaakt.
Meer informatie:
Hubble's deepest view of Universe unveils never-before-seen galaxies
Reinvigorated Hubble Space Telescope Reveals Most Distant Galaxies Yet

2 december 2009
De Japanse röntgensatelliet Suzaku heeft een grote hoeveelheid metalen opgespoord in het hete gas tussen de sterrenstelsels van de zogeheten Perseuscluster (The Astrophysical Journal Letters, 1 november). Het gaat daarbij om chroom en mangaan - ook in gasvorm welteverstaan. Het is voor het eerst dat deze beide metalen in een cluster van sterrenstelsels zijn ontdekt. In het deel van de cluster dat Suzaku bestudeerd heeft, zit ruwweg 30 miljoen zonsmassa's aan chroom en 8 miljoen zonsmassa's aan mangaan. Op onbereikbare afstand helaas, want de Perseuscluster bevindt zich op een afstand van 230 miljoen lichtjaar. Ruwweg 98 procent van alle normale materie in het heelal bestaat uit waterstof- en helium gas. Zwaardere elementen, zoals die waaruit de aarde en wij bestaan, zijn schaars. De metalen in de Perseuscluster zijn afkomstig van naar schatting 3 miljard supernova-explosies waarbij de metalen de ruimte in werden geblazen.
Meer informatie:
Suzaku Spies Treasure Trove of Intergalactic Metal

2 december 2009
Een enorme sterexplosie die in 2007 is waargenomen lijkt het laatste levensteken te zijn geweest van een van de zwaarste sterren in het heelal. Dat blijkt uit berekeningen die Israëlische sterrenkundigen in Nature van 3 november publiceren. Onderzoek van het spectrum van de supernova, die bekend staat als SN 2007bi, wijst erop dat de ster op het moment van de ontploffing zeker 100 keer zo zwaar moet zijn geweest als onze zon. Omdat zware sterren aan het eind van hun bestaan veel materie verliezen, betekent dit dat de ster oorspronkelijk nog aanzienlijk zwaarder moet zijn geweest. Mogelijk bedroeg zijn geboortemassa zelfs 200 zonsmassa's. Dat zou hem, achteraf gezien, tot de zwaarste ster maken die we kennen. Normaal gesproken laten zware sterren na een supernova-explosie een zwart gat of neutronenster achter. Maar paradoxaal genoeg gebeurt dat bij de allerzwaarste sterren waarschijnlijk niet. De omstandigheden in de kern van zo'n ster zijn dermate extreem, dat energierijke fotonen (stralingsdeeltjes) spontaan in elektronen en positronen (kleine materiedeeltjes) veranderen. Door deze omzetting verandert de kern in een reusachtige thermonucleaire bom die de ster volledig aan flarden blaast.
Meer informatie:
A Superbright Supernova That's the First of Its Kind
Death of rare giant star sheds light on cosmic past

30 november 2009
Onderzoek door Europese sterrenkundigen duidt erop dat zwarte gaten hun eigen sterrenstelsels kunnen 'maken'. Daarmee lijkt de vraag wat er eerder bestond, superzware zwarte gaten of de sterrenstelsels waar zij deel van uitmaken, een onverwachte wending te krijgen. Volgens de geijkte scenario's zouden de eerste sterrenstelsels in het heelal ontstaan kunnen zijn doordat zich rond extreem zware zwarte gaten materie verzamelde, of zouden deze superzware zwarte gaten juist samenklonteringen van kleinere zwarte gaten zijn die door het samensmelten van een aantal kleinere sterrenstelsels zijn ontstaan. Maar uit onderzoek van de betrekkelijk nabije quasar HE0450-2958 blijkt dat superzware zwarte gaten ook als kosmische architecten kunnen fungeren. Normaal gesproken vormt een quasar het hart van een (onopvallend) sterrenstelsel. De 'motor' van dat hart is een extreem zwaar zwart gat dat materie uit zijn omgeving opslokt en een deel van die materie weer uitstoot in de vorm van twee bundels van energierijke deeltjes. Maar HE0450-2958 is een 'naakte' quasar waar geen sterrenstelsel omheen zit. Wel blijkt zich een stukje verderop een klein sterrenstelsel te bevinden dat in hoog tempo nieuwe sterren produceert. Volgens de onderzoekers heeft het er alle schijn van dat een van de deeltjesbundels van de quasar zo veel materie en energie in een naburige gaswolk pompt, dat hij als het ware zijn eigen sterrenstelsel fabriceert. Gezien hun kleine onderlinge afstand zullen de twee over enkele miljoenen jaren tot één geheel samensmelten.
Meer informatie:
Black Hole Caught Zapping Galaxy into Existence?

24 november 2009
Dankzij een nieuwe website kan iedereen spelenderwijs sterrenkundig onderzoek doen. Op Galaxy Zoo Mergers worden opnamen getoond van sterrenstelsels die in botsing zijn. Het zijn vaak spectaculaire plaatjes, maar niet altijd is even duidelijk hoe de ruimtelijke oriëntaties van de betrokken stelsels zijn. Om dat te kunnen vaststellen, krijgt te deelnemer naast een van 3000 echte foto's ook een acht computerplaatjes van een fictieve intergalactische botsing te zien, waaruit de best passende situatie moet worden gekozen. Zo nodig kunnen met deze 'kosmische fruitautomaat' ook extra plaatjes worden gegenereerd of bestaande plaatjes worden aangepast om ze zo veel mogelijk op de echte foto te laten lijken.
Meer informatie:
'Cosmic Slot Machine' Matches Galaxy Collisions
How do galaxies merge?

20 november 2009
Met behulp van een nieuwe techniek hebben Europese sterrenkundigen het inwendige van het kannibalistische reuzenstelsel Centaurus A zichtbaar gemaakt. Op de nabij-infraroodbeelden zijn de restanten te zien van een kleiner, vervormd spiraalstelsel dat door het reuzenstelsel is verslonden. Centaurus A is met een afstand van ongeveer 11 miljoen lichtjaar het meest nabije stelsel van deze omvang. Het centrale gedeelte van het stelsel gaat schuil achter een dichte band van stof, waarvan verondersteld wordt dat het een overblijfsel is van een fusie met een ander sterrenstelsel. Die fusie zou enkele honderden miljoenen jaren geleden hebben plaatsgevonden. De restanten van het opgeslokte spiraalstelsel zijn al eerder waargenomen met infraroodsatellieten, maar de beelden die nu met de New Technology Telescope van ESO zijn gemaakt, zijn detailrijker. Achter de stofband is een duidelijke krans van sterren en sterrenhopen te zien: het vervormde restant van de laatste 'maaltijd' van Centaurus A.
Meer informatie:
Watching a Cannibal Galaxy Dine

18 november 2009
In het kader van een onderzoek van de centrale delen van sterrenstelsels heeft de Hubble-ruimtetelescoop een indrukwekkende opname gemaakt van het spiraalstelsel NGC 4710. Voor dergelijk onderzoek worden vaak sterrenstelsels geselecteerd die we vanaf de aarde van opzij zien, omdat het kerngebied dan het duidelijkst te zien is. Het centrum van NGC 4710 blijkt een enigszins pindavormige structuur te vertonen. Deze vorm wordt toegeschreven aan verticale bewegingen van de sterren in de kern van het stelsel. NGC 4710 maakt deel uit van de zogeheten Virgo-cluster, een grote verzameling sterrenstelsels op ongeveer 60 miljoen lichtjaar van de aarde.
Meer informatie:
Baffling Boxy Bulge

11 november 2009

De eerste sterrenstelsels in het heelal waren echte sterfabrieken, die tot wel 50 nieuwe sterren per jaar produceerden - ongeveer vijftig keer zo snel als tot nog toe gedacht. Dat hebben sterrenkundigen van de universiteit van Durham (Engeland) vastgesteld na onderzoek van een van de verste sterrenstelsels die we kennen. Dat stelsel, MS1358arc geheten, bevindt zich op een afstand van 12,5 miljard lichtjaar, wat betekent dat het licht dat we ervan ontvangen is uitgezonden toen het heelal amper een miljard jaar oud was. MS1358arc is, zoals alle sterrenstelsels in die tijd, veel kleiner dan ons Melkwegstelsel: aangenomen wordt dat grote sterrenstelsels als het onze zijn ontstaan uit samenvoegingen van dit soort dwergen.
Meer informatie:
Rapid Star Formation Spotted In 'Stellar Nurseries' Of Infant Galaxies;

10 november 2009
Decennialang kenden sterrenkundigen slechts twee soort zwarte gaten: de 'kleintjes' van enkele zonsmassa's en de supergrote in de kernen van sterrenstelsels, die vele miljoenen zonsmassa's zwaar kunnen zijn. De laatste jaren zijn echter steeds meer aanwijzingen gevonden dat er ook een categorie bestaat van zwarte gaten van 100 tot 100.000 zonsmassa's. Met de Amerikaanse satelliet Swift en de Europese XMM-Newton is nu een van de beste kandidaten van deze zwarte middenklasse waargenomen: een extreem heldere röntgenbron in het sterrenstelsel NGC 5408. Deze röntgenbron vertoont karakteristieke fluctuaties, zogeheten quasi-periodieke oscillaties, die de massa van het object verraden: 1000 tot 9000 zonsmassa's. De röntgenstraling is niet rechtstreeks van het zwarte gat afkomstig, maar van de hete materie die dit object bezig is op te slokken. Er zijn sterke aanwijzingen gevonden dat deze materie afkomstig is van een forse ster die met een omlooptijd van 115 dagen om het zwarte gat heen draait.
Meer informatie:
Swift, XMM-Newton Satellites Tune In To A Middleweight Black Hole

6 november 2009
Amerikaanse en Japanse sterrenkundigen hebben een twintigtal sterrenstelsels op extreem grote afstand opgespoord. De stelsels zijn minder dan 800 miljoen jaar na de oerknal ontstaan, en behoren daarmee waarschijnlijk tot de eerste generatie van sterrenstelsels in het heelal. Bij de zoekactie is een slimme filtertechniek gebruikt. Ten gevolge van de uitdijing van het heelal is het licht dat we van een sterrenstelsel ontvangen roder naarmate het stelsel verder van ons verwijderd is. De sterrenkundigen hebben opnamen gemaakt door steeds sterker rood gekleurde filters en gekeken bij welke golflengte de verschillende stelsels leken te verdwijnen. De eerste generatie sterrenstelsels was beeldbepalend voor het heelal zoals we dat nu kennen. Het waren namelijk de sterren van deze stelsels die, ongeveer 600 miljoen jaar na de oerknal, de alom aanwezige mist van waterstof ioniseerden en de ruimte doorzichtig maakten.
Meer informatie:
'Dropouts' Pinpoint Earliest Galaxies

5 november 2009
Met de nieuwe Wide Field Camera 3, die afgelopen voorjaar aan boord van de Hubble Space Telescope is geplaatst, zijn spectaculaire opnamen gemaakt van de 'Zuidelijke Windmolen' - het spiraalvormige sterrenstelsel M83. Het stelsel bevindt zich op 15 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Waterslang. De stervormingsactiviteit in M83 is veel hoger dan in ons eigen Melkwegstelsel. De nieuwe Hubble-camera heeft honderden jonge sterrenhopen, stervormingsgebieden en bolvormige sterrenhopen vastgelegd. Op de foto zijn honderdduizenden afzonderlijke sterren te zien, alsmede enkele tientallen supernova-resten - de overblijfselen van geëxplodeerde sterren.
Meer informatie:
Hubble Image Showcases Star Birth in M83, the Southern Pinwheel
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

5 november 2009
Amerikaanse astronomen hebben een compleet nieuw type supernova ontdekt. Het gaat om een sterexplosie die veel zwakker is en veel sneller uitdooft dan normale supernova's. Het nieuwe type werd enkele jaren geleden voorspeld door de Nijmeegse astronoom Gijs Nelemans, in samenwerking met zijn Amerikaanse collega Lars Bildsten. Volgens Nelemans ontstaat de zeldzame explosie in een dubbelstersysteem dat uit twee witte dwergsterren bestaat - een zogeheten AM Canum Venaticorum-ster. Heliumgas van de ene ster stroomt over naar de andere. Wanneer de extra laag helium dik genoeg is, treedt een thermonucleaire reactie op. De resulterende explosie is zeker duizend keer zo lichtsterk als een gewone nova, maar veel zwakker dan een reguliere supernova. Ook dooft de supernova veel sneller uit. Dovi Poznanski van de Universiteit van Californië in Berkeley heeft nu zo'n snelle, zwakke supernova gevonden in waarnemingen die al in 2002 werden verricht door een geautomatiseerde telescoop. De explosie vond plaats in het sterrenstelsel NGC 1821 in het sterrenbeeld Haas. Hij vertoont alle kenmerken van het nieuwe type dat voorspeld is door Nelemans en Bildsten. De ontdekking is op 5 november gepubliceerd in SciencExpress. Supernova's van het type Ia treden op wanneer witte dwergen compleet uit elkaar spatten. Bij de zwakke, snelle supernova in een AM CVn-systeem blijft de witte dwerg intact. Omdat het nieuwe type ongeveer tien keer zo zwak is als een gewone Ia-supernova, wordt hij wel aangeduid als type.Ia ('punt Ia', ofwel nul-komma-Ia).
Meer informatie:
Persbericht University of California Berkeley
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 november 2009
Sterrenkundigen breken zich al tientallen jaren het hoofd over de herkomst van de meest energierijke kosmische straling in het heelal: elektrisch geladen deeltjes (voornamelijk protonen en elektronen) die met onvoorstelbaar hoge snelheden en energieën door het heelal razen. De zogeheten Ultra-High-Energy Cosmic Rays (UHECRs) kunnen per deeltje evenveel energie hebben als een stevig geserveerde tennisbal! Volgens Charles Dermer van het Naval Research Laboratory zijn die extreem energetische deeltjes afkomstig uit de direct omgeving van superzware zwarte gaten. Met name wanneer de zwarte gaten roteren, aldus Dermer in zijn onlangs verschenen boek 'High-energy radiation from black holes', kan in hun omgeving veel energetische gammastraling worden opgewekt, en kunnen elektrisch geladen deeltjes zeer sterk worden versneld in krachtige magnetische velden. Dermer en zijn collega's presenteerden hun ideeën deze week op het 2009 Fermi Symposium in Washington. Op datzelfde symposium zijn tal van andere waarnemingresultaten en theorieën naar voren gebracht om de herkomst van de energierijkste kosmische straling te verklaren. Een duidelijke 'winnaar' valt nog niet aan te wijzen.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 november 2009
Een team van voornamelijk Leidse astronomen heeft de grootste deeltjesversneller in het heelal gevonden. Zij ontdekten dat bij een frontale botsing van vier gigantische clusters van sterrenstelsels deeltjes versneld worden tot zeer hoge energieën. De energieën zijn meer dan een miljoen maal hoger dan wat we op aarde met deeltjesversnellers kunnen bereiken. De ontdekking is van cruciaal belang om te begrijpen hoe clusters van sterrenstelsel, de grootste structuren in het heelal, ontstaan. De resultaten worden binnenkort gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics. Een zoektocht met de Very Large Array, de grootste radiotelescoop in de VS, leidde tot de ontdekking van een mysterieuze bron van radiostraling. Deze ligt in een ver weg gelegen grote cluster van sterrenstelsels met de naam MACS0717. 'De ontdekking van een radiobron in een cluster wordt wel vaker gedaan. Deze bronnen hebben te maken met zwarte gaten in de kernen van actieve sterrenstelsels waarvan er vele bekend zijn', zegt co-auteur Prof. Huub Röttgering. 'Maar deze bron strekt zich uit over het hele volume van de cluster - over een gebied dat wel een miljoen keer groter is dan ons eigen melkwegstelsel.'
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

3 november 2009
Ook toen het heelal veel jonger was dan nu, waren afzonderlijke sterrenstelsels verdeeld in langgerekte 'filamenten' en dicht bevolkte 'knooppunten'. Dat blijkt uit waarnemingen aan een verre cluster van sterrenstelsels, verricht met grote telescopen op aarde. In het huidige heelal is materie verdeeld in het zogeheten 'kosmische web', waarbij grote clusters van sterrenstelsels onderling verbonden zijn door slierterige structuren. Dat kosmische web vormt als het ware het skelet dat de basis vormt van de groteschaalstructuur in het heelal. Of dat miljarden jaren geleden ook al zo was, was echter niet met zekerheid bekend. Een internationaal team van astronomen onder leiding van Masayuki Tanaka van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht heeft nu gevoelige waarnemingen verricht aan een grote cluster van sterrenstelsels die tienduizend keer zo zwaar is als ons Melkwegstelsel en die zich op 6,7 miljard lichtjaar afstand bevindt. Op die afstand wordt het heelal bestudeerd zoals het er 6,7 miljard jaar geleden uitzag, toen het ongeveer half zo oud was als nu. Met de Europese Very Large Telescope in Chili en de Japanse Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, zijn rond de cluster honderden andere sterrenstelsels ontdekt. Spectroscopische metingen aan die zwakke, verre stelsels maakten het mogelijk om hun afstanden nauwkeurig vast te stellen, zodat er een driedimensionale kaart kon worden gemaakt van hun ruimtelijke verdeling. Daarop is duidelijk te zien dat de stelsels zijn verdeeld op een manier die sterk lijkt op die van het 'kosmisch skelet' in het huidige heelal. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het Europese tijdschrift Astronomy & Astrophysics.
Meer informatie:
Shedding Light on the Cosmic Skeleton
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 november 2009
De energierijkste deeltjes in het heelal - de zogeheten kosmische straling - zijn grotendeels afkomstig van exploderende sterren en van krachtige 'sterrenwinden'. Dat blijkt uit nieuwe resultaten van de VERITAS-gammatelescoop die op 1 november gepubliceerd zijn in de online-versie van het Britse weekblad Nature en uit metingen van de Amerikaanse Fermi Gamma-Ray Space Telescope. Kosmische straling bestaat uit zeer energierijke atoomkernen en elektronen. Sommige kosmische-stralingsdeeltjes hebben honderd miljard keer zoveel energie als wat natuurkundigen kunnen bereiken met aardse deeltjesversnellers. Met de VERITAS-telescoop (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) in Arizona is de zeer zwakke gammastraling opgevangen van het sterrenstelsel M82, op 12 miljoen lichtjaar afstand in de Grote Beer. Die gammastraling wordt geproduceerd wanneer kosmische-stralingsdeeltjes in het verre sterrenstelsel in botsing komen met atomen uit de interstellaire materie. Uit de metingen blijkt dat de dichtheid van energierijke kosmische-stralingsdeeltjes in M82 ongeveer 500 keer zo hoog is als in ons Melkwegstelsel. M82 is een zogeheten starburst-stelsel - een actief sterrenstelsel waarin zeer veel nieuwe sterren ontstaan. Daardoor bevat het stelsel veel jonge, hete sterren met krachtige sterrenwinden, en is ook de frequentie van supernova-explosies erg hoog. De Amerikaanse Fermi Gamma-Ray Space Telescope detecteerde ook diffuse gammastraling van M82, en van het starburst-stelsel NGC 253. Daarnaast registreerde Fermi gammastraling uit het actieve stervormingsgebied 30 Doradus in de Grote Magelhaense Wolk, een buurstelsel van ons eigen Melkwegstelsel. Al deze waarnemingen doen vermoeden dat energierijke kosmische straling geproduceerd wordt door de krachtige sterrenwinden van jonge, hete reuzensterren en door supernova-explosies van zware sterren die aan het eind van hun relatief korte leven zijn gekomen.
Meer informatie:
Persbericht over Veritas-resultaten
Veritas
Persbericht over Fermi-resultaten
Fermi Gamma-Ray Space Telescope
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

28 oktober 2009
Astronomen, onder wie de Amsterdamse hoogleraar Ralph Wijers, rapporteren morgen in twee Nature-papers over de ontdekking van het verste astronomische object ooit: gammaflits GRB 090423. GRB 090423 werd op 23 april 2009 gedetecteerd door NASA's Swift-satelliet en binnen een aantal minuten konden enkele van de grootste telescopen op aarde de snel in helderheid afnemende nagloeier lokaliseren. De nagloeier was alleen zichtbaar in het infrarood, wat aangeeft dat de gammaflits van heel ver kwam. De beide teams hebben een roodverschuiving gemeten van 8,2: de gammaflits vond plaats toen het heelal nog maar 5% van zijn huidige leeftijd had. De vorige recordhouder als verste object was een sterrenstelsel op roodverschuiving 6,96.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Persbericht NRAO (Engelstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 oktober 2009
Met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra is een cluster van sterrenstelsels ontdekt op een afstand van 10,2 miljard lichtjaar. Daarmee is deze cluster, die de aanduiding JKCS041 draagt, ruimschoots de verste die tot nog toe is waargenomen. De vorige recordhouder staat bijna een miljard lichtjaar 'dichterbij'. Volgens de bestaande inzichten zullen er op nog grotere afstanden niet veel clusters te vinden zijn. Het licht van JKCS041 heeft er immers meer dan 10 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Dat betekent dat we de verzameling sterrenstelsels zien zoals hij was toen het heelal nog geen 4 miljard jaar oud was. Vooralsnog gaan sterrenkundigen ervan uit dat de vorming van zulke grote structuren zeker enkele miljarden jaren in beslag neemt. Maar als er de komende jaren nog verdere clusters worden opgespoord, moet dat inzicht mogelijk worden bijgesteld.
Meer informatie:
Galaxy Cluster Smashes Distance Record

14 oktober 2009
Met de 2,2-meter telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili is een indrukwekkende foto gemaakt van het 'naburige' sterrenstelsel NGC 6822. Dat is een klein, onregelmatig gevormd sterrenstelsel dat tot de zogeheten Lokale Groep behoort: de verzameling sterrenstelsels waar ook ons Melkwegstelsel deel van uitmaakt. NGC 6822 is tien keer zo klein als ons eigen stelsel en telt slechts ongeveer 10 miljoen sterren. Onregelmatige sterrenstelsels als deze hebben hun vormeloze uiterlijk te danken aan ontmoetingen met andere stelsels. Net als alles in het heelal zijn sterrenstelsels in beweging, en dat leidt geregeld tot botsingen of bijna-botsingen. Hierbij worden vaak grote groepen sterren uit de stelsels weggesleurd, waardoor deze de meest uiteenlopende vormen kunnen aannemen. NGC 6822 heeft ongetwijfeld al veel van deze ontmoetingen doorstaan.
Meer informatie:
The Milky Way's Tiny but Tough Galactic Neighbour

13 oktober 2009
Met de Advanced Camera for Surveys aan boord van de Hubble Space Telescope is een spectaculaire opname gemaakt van twee sterrenstelsels die met elkaar in botsing zijn gekomen en bezig zijn te versmelten tot één reuzenstelsel. Door de onderlinge zwaartekrachtswerking zijn langgerekte slierten gas uit de stelsels gerukt, waarin vele tientallen jonge sterrenhopen zijn ontstaan. De botsende stelsels staan samen bekend als NGC 2623. Ze bevinden zich op 250 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Kreeft. Door de hoge stervormingsactiviteit produceren de stelsels veel infrarode straling - het zijn zogeheten Luminous Infra-Red Galaxies (LIRG's). De Hubble-waarnemingen maken deel uit van het GOALS-project (Great Observatories All-sky LIRG Survey ), waarin deze bijzondere stelsels op alle denkbare golflengten worden bestudeerd door ruimtetelescopen.
Meer informatie:
Sky merger yields sparkling dividends
GOALS-project
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 oktober 2009
Met de vier H.E.S.S.-telescopen die in Namibië staan opgesteld, hebben sterrenkundigen gedetailleerde waarnemingen gedaan van de gammastraling die door het sterrenstelsel NGC 253 wordt uitgezonden. Zoals bij zovele actieve sterrenstelsels is het centrale deel van NGC 253 een ware kraamkamer. Hier worden voortdurend grote aantallen zware sterren geboren, die later als supernovae exploderen. De restanten van deze supernova-explosies zijn natuurlijke deeltjesversnellers. En de energierijke deeltjes die zij produceren reageren met het omringende gas en met elektromagnetische velden, waardoor hoogenergetische gammastraling ontstaat. Tussen 2005 en 2008 hebben sterrenkundigen de H.E.S.S. alles bij elkaar 119 uur naar NGC 253 laten kijken. Daaruit is gebleken dat het hart van dit stelsel ongeveer vijf keer zo veel gammastraling uitzendt als het (veel grotere) resterende deel.
Meer informatie:
Heart of a galaxy emits gamma rays
H.E.S.S. Homepage

30 september 2009
Een internationaal team van astronomen, onder wie de in Leiden werkzame dr. Hongsheng Zhao, heeft een onverwacht verband gevonden tussen de raadselachtige donkere materie en de zichtbare sterren in sterrenstelsels. Deze ontdekking laat een tot dusver onbekende kant van de donkere materie zien, die verstrekkende gevolgen kan hebben, en zelfs tot herziening van ons huidige begrip van de zwaartekracht zou kunnen leiden. De ontdekkingen worden op 1 oktober in het gezaghebbende tijdschrift Nature gepubliceerd. De materie in sterrenstelsels wordt bijeengehouden door zwaartekracht. Ongeveer 40 jaar geleden werd echter duidelijk dat de sterren in sterrenstelsels zo snel bewegen, dat een extra kracht nodig is om ze bijeen te houden, namelijk zwaartekracht van een hypothetische halo van onzichtbare, zogeheten donkere materie. Deze donkere materie oefent zoveel kracht uit dat ze zelfs de totale massa van sterrenstelsels moet domineren. Er wordt van uitgegaan dat de donkere materie alleen door zwaartekracht invloed uitoefent op de gewone materie waar wij uit bestaan. De nieuwe waarnemingen wijzen er echter op dat de wisselwerking tussen donkere en gewone materie complexer is dan tot nu toe gedacht. De donkere materie lijkt te 'weten' hoe de zichtbare materie verdeeld is.
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Homepage Hongsheng Zhao

30 september 2009
Met de Hubble-ruimtetelescoop zijn twee sterrenstelsels in de zogeheten Virgo-cluster bekeken. De beide stelsels ondervinden hinder van het hete gas binnen de cluster waarbinnen ze zich bewegen. De tocht door dat zogeheten 'intra-clustergas' resulteert in een 'tegenwind' op kosmische schaal, die ervoor zorgt dat de stelsels vervormd raken. Ook raken de stelsels, die snelheden van miljoenen kilometers per uur hebben, onderweg veel gas kwijt. Dat laatste heeft gevolgen voor de stervormingsactiviteit, die in het uiterst geval zelfs tot stilstand kan komen.
Meer informatie:
Stripped down: Hubble highlights two galaxies that are losing it

16 september 2009
Met een ultraviolettelescoop aan boord van de Amerikaanse Swift-satelliet is een gedetailleerd portret gemaakt van het Andromedastelsel op UV-golflengten. Ultraviolette straling is energierijker dan zichtbaar licht, en wordt vooral uitgezonden door jonge, hete sterren en sterrenhopen. Het Andromedastelsel (M31) is de naaste grote buur van ons eigen Melkwegstelsel. Het heeft een middellijn van ongeveer 220.000 lichtjaar en staat op een afstand van 2,5 miljoen lichtjaar. Het UV-mozaïek is samengesteld uit 330 opnamen, gemaakt tussen eind mei en eind juli 2008. De totale belichtingstijd bedroeg 24 uur; in die tijd is 85 gigabyte aan data verzameld. Op de UV-foto is duidelijk te zien dat de meeste jonge, hete sterren zich in de buitendelen van het Andromedastelsel bevinden. Opmerkelijk is de 'ring van vuur' - een gordel met een middellijn van ca. 150.000 lichtjaar waarin bijzonder veel pasgeboren hete sterren voorkomen. De ring is mogelijk het gevolg van de getijdenwisselwerking van het Andromedastelsel met een kleiner sterrenstelsel.
Meer informatie:
Swift Makes Best-ever Ultraviolet Portrait of Andromeda Galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

2 september 2009
Uit gedetailleerde opnamen van het grote Andromedastelsel en het naburige Driehoekstelsel blijkt dat de twee een innige (zwaartekrachts)band hebben. Ook is gebleken dat de beide stelsels een veel groter invloedsgebied hebben dan je op het eerste gezicht zou zeggen (Nature, 3 september). Het Andromedastelsel (M31) is met een afstand van 2,5 miljoen lichtjaar de meest nabije grote buur van het Melkwegstelsel. Met behulp van de Canada-France-Hawaii Telescope is een bijna miljoen lichtjaar groot gebied rond M31 in kaart gebracht. Daarbij zijn ontelbare sterren ontdekt die hebben toebehoord aan kleinere sterrenstelsels die in de loop van de tijd door M31 zijn opgeslokt. Een deel van die sterren lijkt afkomstig te zijn van het Driehoekstelsel (M33), dat als een reusachtige satelliet om M31 heen draait. Uiteindelijk zal deze trage kosmische dans ertoe leiden dat M33 door M31 wordt verslonden.
Meer informatie:
Andromeda Galaxy and neighbouring Triangulum Galaxy hook up
Secrets of Andromeda Galaxy show cosmic formation in action

2 september 2009
Met de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop op La Silla (Chili) is een opname gemaakt van een nabij spiraalstelsel waarvan sterrenkundigen denken dat het veel op ons Melkwegstelsel lijkt. Hoe groot de overeenkomst is, is niet helemaal duidelijk. Ons eigen stelsel kunnen we niet goed overzien, omdat we er middenin zitten. En de vermoedelijke soortgenoot, NGC 4945, zien we bijna van opzij. Toch is duidelijk dat ook NGC 4945 spiraalarmen en een enigszins langgerekte kern heeft. Wel is het superzware zwarte gat in het centrum van dit stelsel actiever dan dat in het melkwegcentrum. NGC 4945 bevindt zich op een afstand van 13 miljoen lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Centaurus.
Meer informatie:
NGC 4945: The Milky Way's not-so-distant Cousin

1 september 2009
Japanse sterrenkundigen hebben een reuzensterrenstelsel op een afstand van 12,8 miljard lichtjaar ontdekt dat een superzwaar zwart gat in zijn kern heeft. Dat laatste is verrassend, omdat het licht dat we nu van het stelsel ontvangen, vertrokken is toen het heelal nog geen miljard jaar oud was. Het stelsel en zijn 1 miljard zonsmassa's zware zwarte gat moeten dus heel snel gevormd zijn. Over het ontstaan van deze superzware zwarte gaten bestaat nog de nodige onduidelijkheid. Het model dat momenteel de meeste aanhangers heeft, stelt dat ze zijn ontstaan door het samensmelten van talrijke lichtere zwarte gaten.
Meer informatie:
Giant Galaxy Hosts The Most Distant Supermassive Black Hole

19 augustus 2009
Decennialang dachten sterrenkundigen wel zo'n beetje te weten hoeveel meer kleine, lichte sterren er in sterrenstelsels aanwezig zijn dan grote, zware sterren. Zo zouden er bijvoorbeeld voor elke ster van twintig zonsmassa's ongeveer 500 sterren van één zonsmassa en minder moeten zijn. Maar uit gegevens die met de NASA-satelliet Galaxy Evolution Explorer zijn verzameld, blijkt dat deze getallen nodig moeten worden bijgesteld. De ultraviolet-telescoop van de satelliet heeft aangetoond dat er waarschijnlijk nog eens vier keer zo veel lichte sterren zijn. De eerdere onderschatting van hun aantallen is gemakkelijk te verklaren: hun relatief zwakke schijnsel verbleekt gewoon bij dat van de grote, heldere sterren in hun omgeving.
Meer informatie:
Galaxies Demand a Stellar Recount

14 augustus 2009
Sterrenkundigen hebben een nieuw type object in het heelal gevonden: super-planetaire nevels. Gewone planetaire nevels zijn de uitdijende gasschillen die door sterren zoals de zon aan het eind van hun leven de ruimte in worden geblazen. Super-planetaire nevels bevatten veel meer gas, en worden geproduceerd door sterren die tot acht keer zo zwaar zijn als de zon. Het bestaan van planetaire nevels rond zwaardere sterren was al wel voorspeld, maar ze waren nog nooit ontdekt. De vijftien nieuw ontdekte super-planetaire nevels bevinden zich in de Grote en de Kleine Magelhaense Wolk - twee kleine begeleiders van ons Melkwegstelsel. Met Australische radiotelescopen waren ongeïdentificeerde bronnen van radiostraling in de Magelhaense Wolken gevonden. Vervolgonderzoek met optische telescopen bracht het bestaan van de nevels aan het licht. Dat de super-planetaire nevels veel radiostraling zouden uitzenden, was niet verwacht. Waarom vergelijkbare objecten tot nu toe niet in ons eigen Melkwegstelsel zijn waargenomen, is ook niet bekend. De ontdekking wordt gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
Super Planetary Nebulae
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

5 augustus 2009
Een gecombineerde zoektocht met de Hubble Space Telescoop en de 8-meter 'Gemini' telescoop in Chili leverde recentelijk een opmerkelijk resultaat (Nature, 6 augustus). Sterrenkundigen van de Sterrewacht Leiden en de Universiteit van Yale ontdekten een klein maar zwaar sterrenstelsel, met de naam 1255-0, aan de rand van het heelal. Het licht van dit sterrenstelsel heeft er 11 miljard jaar over gedaan om de aarde te bereiken en dus kunnen de astronomen terugkijken in een tijd dat het heelal net een paar miljard jaar oud was. 'Op zich is het niet vreemd om een dergelijk klein stelsel te vinden', aldus Prof. van Dokkum (Yale), 'die zien we ook bij ons in de buurt. Het bijzondere is dat de sterren in dit stelsel met grote snelheden blijken rond te vliegen, en dat verwacht je niet voor dergelijk kleine sterrenstelsels.' De wetenschappers gebruikten de Hubble Telescoop om te bewijzen dat het inderdaad een compact sterrenstelsel betreft. Met de 8 meter spiegel van de Gemini telescoop was het vervolgens mogelijk om de snelheid te bepalen waarmee sterren in 1255-0 bewegen. 'Het principe van de meetmethode is vrijwel identiek aan een snelheidscontrole met een lasergun', vervolgt Dr. Mariska Kriek (Princeton) 'alleen moesten wij 29 uur aan één stuk meten om voldoende signaal te krijgen.' Het is onduidelijk hoe dergelijke compacte sterrenstelsels ontstaan en ook hoe ze op een gegeven moment uit het zicht verdwijnen. 'Het zou kunnen', aldus Prof. Franx (Leiden), 'dat deze compacte stelsels het uitgangspunt vormen voor de kern van grotere sterrenstelsels. Door een soort kosmisch kanabalisme groeien de stelsels uit tot de sterrenstelsels zoals we die tegenwoordig kennen.'
Meer informatie:
Origineel persbericht (Nederlandstalig)
Astronomers Find Hyperactive Galaxies In The Early Universe;

29 juli 2009
Een onderzoek dat in het wetenschappelijke tijdschrift Nature wordt gepubliceerd, geeft een verklaring voor het ontstaan van elliptische dwergstelsels. Dat zijn kleine stelsels die, afgezet tegen hun massa, weinig sterren hebben en dus weinig licht geven. Ze lijken voornamelijk uit donkere materie te bestaan: materie die niet direct waarneembaar is, maar wel zwaartekrachtsinvloed uitoefent. In eerste instantie werd een verklaring voor het bestaan van elliptische dwergstelsels gezocht bij het feit dat veel van deze stelsels als satellieten om grote sterrenstelsels cirkelen. Dat zou ertoe leiden dat ze in de loop van de tijd veel sterren kwijtraken. Maar er bleken ook dwergstelsels te zijn die niet in de buurt van grote sterrenstelsels komen. Computersimulaties, opgesteld door sterrenkundigen van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, hebben nu echter laten zien dat elliptische dwergstelsels op verschillende manieren kunnen ontstaan. Zo kunnen twee normale dwergstelsels op een zodanige manier om elkaar heen draaien, dat de kleinste van de twee gas en sterren kwijtraakt aan het grotere dwergstelsel en in een elliptisch dwergstelsel verandert.
Meer informatie:
Cosmic Dance Helps Galaxies Lose Weight

27 juli 2009
Sterrenkundigen hebben, met hulp van de vrijwilligers van het online Galaxy Zoo-project, een klasse van merkwaardige sterrenstelsels ontdekt, die de bijnaam 'Groene Erwten' hebben gekregen. Bij het Galaxy Zoo-project bekijken enkele honderdduizenden gebruikers de beelden van evenzovele sterrenstelsels die in het kader van de Sloan Digital Sky Survey zijn gemaakt. Daarbij stuitte men op een aantal objecten die opvielen door hun kleine afmetingen en heldergroene kleur. De groene stelsels zijn schaars: slechts ongeveer 1 op de 4000 sterrenstelsels in de Sloan-survey is een Groene Erwt. Vervolgonderzoek heeft uitgewezen dat het kleine, compacte sterrenstelsels zijn die in enorm hoog tempo nieuwe sterren produceren. Ze bevinden zich op afstanden van 1,5 tot 5 miljard lichtjaar.
Meer informatie:
Galaxy Zoo Hunters Help Astronomers Discover Rare 'Green Pea' Galaxies

23 juli 2009
Met de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer is een opname gemaakt van het 50 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel NGC 1097. Dit stelsel is een spiraalstelsel als het onze, maar onderscheidt zich door de opvallend heldere kern die omringd is door een krans van sterren. In dat 'oog' gaat een superzwaar zwart gat schuil dat ongeveer 100 miljoen zonsmassa's aan materie heeft verzameld. Ter vergelijking: de massa van het zwarte gat in de kern van ons Melkwegstelsels bedraagt 'slechts' enkele miljoenen zonsmassa's. De opname van NGC 1097 is nog gemaakt tijdens de 'koude missie' van Spitzer, die ruim vijf jaar heeft geduurd. Twee maanden geleden raakte de koelvloeistof van de satelliet op, waardoor deze een beetje is opgewarmd. Dat betekent echter niet het einde van Spitzer. De nieuwe bedrijfstemperatuur ligt altijd nog meer dan 240 graden onder nul, en dat is voldoende om enkele infrarooddetectors te laten werken. Naar verwachting gaat die 'warme missie' volgende week van start.
Meer informatie:
NASA's Spitzer Images Out-of-this-World Galaxy

14 juli 2009
Turbulente bewegingen in gigantische straalstromen verhinderen de vorming van grote hoeveelheden sterren in de kernen van clusters van sterrenstelsels. Dat concluderen Evan Scannapieco van de Arizona State University en Marcus Brüggen van de Jacobs-universiteit in Bremen in een artikel in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society op basis van computersimulaties. In de kernen van grote clusters van sterrenstelsels bevinden zich meestal reusachtige elliptische stelsels met superzware zwarte gaten in het middelpunt. In veel clusters zijn ook zogeheten 'cooling flows' ontdekt: heet gas koelt af terwijl het naar het centrum van de cluster zakt. Je zou verwachten dat uit dat relatief koele gas gemakkelijk grote hoeveelheden nieuwe sterren ontstaan. Dat is echter niet het geval. Scannapieco en Brüggen hebben met behulp van simulaties op krachtige supercomputers nu aannemelijk gemaakt dat grootschalige stervorming wordt afgeremd door turbulentie in de energierijke straalstromen van het centrale superzware zwarte gat. Door die turbulentie raakt het hete gas in de straalstroom vermengd met het relatief koele gas uit de 'cooling flows'. Een ander gevolg van die vermenging is dat de gastoevoer van het zwarte gat wordt afgeremd. na verloop van tijd komt de straalstroomactiviteit hierdoor tot rust. Het centrale deel van de 'cooling flow' komt dan weer op gang, waardoor ook weer meer gas in de omgeving van het zwarte gat terecht komt, en de straalstroomactiviteit weer begint toe te nemen. Op deze manier is de cyclische activiteit van superzware zwarte gaten te verklaren.
Meer informatie:
Turbulence responsible for black holes' balancing act
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

14 juli 2009
De Leidse hoogleraar Simon Portegies Zwart gaat met behulp van een parallel computernetwerk theoretisch onderzoek doen aan de botsingen van sterrenstelsels. Portegies Zwart voert het onderzoek uit met behulp van een Vici-beurs van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek NWO. Dat sterrenstelsels af en toe met elkaar in botsing komen staat vast, en het lijkt erop dat de superzware zwarte gaten in hun kernen daarbij versmelten tot grotere, zwaardere zwarte gaten. Hoe dat precies gebeurt is echter onduidelijk: volgens Portegies Zwart kun je met relatief eenvoudige natuurkunde uitrekenen dat ze elkaar wel naderen tot een afstand van een paar lichtjaar, maar dat ze vervolgens op die afstand om elkaar heen blijven cirkelen. Pas als de afstand veel kleiner is (minder dan een honderdste lichtjaar) beginnen relativistische effecten een rol te spelen en spiralen de zwarte gaten naar elkaar toe onder uitzending van zwaaretkrachtsgolven. Met behulp van aaneengeschakelde computers, voorzien van supersnelle grafische processoren die omgeprogrammeerd worden om zwaartekrachtsberekeningen uit te voeren, wil Portegies Zwart nu grootschalige simulaties uitvoeren om te ontdekken hoe zwarte gaten elkaar tot op afstanden van minder dan een paar lichtjaar kunnen naderen.
Meer informatie:
Nieuwsbericht Universiteit Leiden
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

9 juli 2009
Tussen de sterrenstelsels in het heelal zwerven waarschijnlijk superzware zwarte gaten rond, die op enig moment door hun moederstelsel zijn uitgestoten. Volgens Amerikaanse en Duitse sterrenkundigen moet het mogelijk zijn om zulke zwarte gaten op te sporen. Hun bestaan zou namelijk worden verraden door de sterren die om hen heen draaien. In de kern van veel, zo niet alle sterrenstelsels bevindt zich een miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat. Als twee of meer sterrenstelsels met elkaar fuseren, kan dat ertoe leiden dat een van de zwarte gaten de ruimte in wordt geslingerd. Dat zwarte gat zou dan de sterren in zijn naaste omgeving meesleuren en als een opmerkelijk compacte sterrenhoop zijn weg vervolgen. De onderzoekers denken dat zulke 'hypercompacte' sterrenhopen misschien zelfs al zijn waargenomen, maar dat ze niet als zodanig herkend zijn. Op het eerste gezicht zouden ze namelijk veel op 'gewone' bolvormige sterrenhopen lijken. Wat hen echter zou onderscheiden is de veel grotere snelheid waarmee de sterren om het centrum van de sterrenhoop draaien. Die snelheid is echter maar moeilijk meetbaar. Een andere eigenschap waaraan je een hypercompacte sterrenhoop zou kunnen herkennen, is de helderheidsuitbarsting die optreedt als het zwarte gat een ster uit zijn directe omgeving opslokt. Het zoeken is dus naar zeer compacte sterrenhopen tussen de sterrenstelsels van bijvoorbeeld de relatief nabije Virgo- of Comacluster, die opmerkelijke uitbarstingen vertonen.
Meer informatie:
Living Fossils Hold Record Of 'Supermassive' Kick

9 juli 2009
Met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra is een opname gemaakt van Stephans Kwintet, een compact groepje sterrenstelsels op een afstand van ongeveer 280 miljoen lichtjaar, dat al meer dan een eeuw geleden is ontdekt. Voor Chandra zijn de stelsels zelf grotendeels onzichtbaar: hij kan alleen gas waarnemen dat zo heet is, dat het röntgenstraling uitzendt. Nu is met Stephans Kwintet iets bijzonders aan de hand. Op de eerste plaats is het eigenlijk geen kwintet, maar een kwartet: een van de sterrenstelsels (NGC 7320; linksonder) staat op de voorgrond. Een andere bijzonderheid is dat een van de andere stelsels met een snelheid van ongeveer 3 miljoen kilometer per uur door het groepje heen gaat. Daardoor gaat er een enorme schokgolf door het gas in het hart van Stephans Kwintetn. Het hete gas in deze schokgolf is op de Chandra-opname, die over een normale foto van Stephans Kwintet heen is gelegd, goed te zien.
Meer informatie:
A Galaxy Collision In Action

9 juli 2009
Een nieuw instrument van de McDonald-sterrenwacht in Texas geeft een bijzondere kijk op sterrenstelsels. Het instrument, VIRUS-P geheten, wordt momenteel gebruikt om de stervormingsactiviteit in 30 nabije sterrenstelsels in kaart te brengen. VIRUS-P is een spectrograaf waarmee in één keer de spectra van 246 afzonderlijke gebieden kunnen worden vastgelegd. Op die manier kan met één telescoop heel snel een overzicht worden verkregen van de bewegingen en chemische samenstellingen van sterren en gaswolken in een sterrenstelsel. Als eerste is het bekende Draaikolkstelsel (M51) aan de beurt gekomen. Uit de metingen blijkt onder meer dat de stervorming in dat stelsel een zeer laag rendement heeft: momenteel wordt slechts één procent van het beschikbare gas in sterren omgezet. VIRUS-P is het prototype van een toekomstige grote spectrograaf, die 36.900 spectra in één keer kan opnemen.
Meer informatie:
New Mcdonald Observatory Instrument Revolutionizes Galaxy Studies

8 juli 2009
Een internationaal team van astronomen heeft twee supernova-explosies op recordafstand ontdekt. De beide explosies speelden zich af op een afstand van 11 miljard lichtjaar - bijna tweemaal zo ver als de vorige recordhouder (Nature, 9 juli). Een supernova-explosie ontstaat als de kern van een ster die vele malen zwaarder is dan onze zon instort, doordat alle beschikbare brandstof is verbruikt. Bij zo'n explosie komen enorme hoeveelheden licht en andere soorten straling vrij. Doorgaans sporen sterrenkundige supernovae op door met tussenpozen opnamen van hemelgebieden te maken en naar de verschillen te zoeken: elk opgedoken lichtpuntje zou een supernova kunnen zijn. Maar zelfs supernova-explosies zijn op die manier niet tot op onbeperkte afstanden waarneembaar. Om toch nóg verdere supernovae te kunnen opsporen, hebben de astronomen gebruik gemaakt van een methode die ook bij amateursterrenkundigen al jaren in zwang is. Bij deze methode worden meerdere opnamen digitaal bij elkaar opgeteld oftewel gestackt. Door opnamen die in de loop van een heel jaar van een hemelgebied zijn gemaakt 'op te stapelen', kunnen objecten zichtbaar worden gemaakt die op de afzonderlijke opnamen niet te zien zijn. En door vervolgens gestapelde opnamen van verschillende jaren met elkaar te vergelijken, kunnen ook tijdelijke zwakke lichtbronnen worden opgespoord. Op die manier hebben de onderzoekers aan de hand van bestaande opnamen vier verre supernovae weten te vinden, waarvan er twee deel uitmaakten van sterrenstelsels op een afstand van ruwweg 11 miljard lichtjaar. Het gaat om supernovae van het bijzondere type IIn, die tot meer dan een jaar na de explosie helder nagloeien. De verwachting is overigens dat het nu gevestigde afstandsrecord niet lang zal standhouden.
Meer informatie:
Giant supernovae farthest ever detected
New Method Revises Record On Most Distant Supernovae
University of Toronto astronomer part of team that finds new way to study supernovae

7 juli 2009
Australische astronomen hebben de enorme omvang van het actieve sterrenstelsel Centaurus A in beeld gebracht. Het was al bekend dat de radiostraling van dit stelsel afkomstig is uit een hemelgebied dat 200 keer zo groot is als de volle maan. Maar wat moet je je daarbij voorstellen? Om de ware omvang ervan inzichtelijker te maken, is een fotocompositie gemaakt van een zeer gedetailleerde 'radiokaart' van Centaurus A en de maan boven de radioschotels van de Australia Telescope Compact Array. De radiokaart is in de loop van enkele jaren gemaakt en heeft meer dan 1200 waarneemuren gekost. Omdat het stelsel zo'n enorme omvang heeft, moesten meer dan 400 afzonderlijke opnamen worden gemaakt die later aan elkaar zijn 'geplakt'. Ondank zijn afstand van 14 miljoen lichtjaar is Centaurus A het meest nabije sterrenstelsel in zijn soort. Zijn omvang is niet zo zeer te danken aan het eigenlijke sterrenstelsel, maar aan het 50 miljoen zonsmassa's 'wegende' zwarte gat in zijn centrum. Dat zwarte gat produceert twee enorme jets of straalstromen van radiostraling uitzendende deeltjes die miljoenen lichtjaren de ruimte in worden geblazen. Met het blote oog is dit verschijnsel helaas niet waarneembaar, en dankzij de Australische opname weten we nu wat we missen!
Meer informatie:
CSIRO astronomers reveal a 'blue whale of space'

2 juli 2009
De krachtige uitbarstingen van extreem energierijke gammastraling van het sterrenstelsel M87 ontstaan in de onmiddellijke omgeving van het superzware zwarte gat in de kern van het stelsel. M87 is een reusachtig elliptisch sterrenstelsel in de Virgo-cluster, op 55 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. In de kern bevindt zich een zwart gat dat zes miljard keer zo zwaar is als de zon. Materiaal uit de omgeving van het zwarte gat wordt met hoge snelheid naar buiten geblazen in een duizenden lichtjaren lange straalstroom. De snel bewegende elektrisch geladen deeltjes in deze straalstroom zenden energierijke gammastraling uit wanneer ze in wisselwerking treden met de ijle omringende materie. Met verschillende gammatelescopen op aarde, die het zwakke lichtschijnsel detecteren dat ontstaat wanneer gammastraling de aardse dampkring binnendringt, zijn de afgelopen jaren af en toe enorme uitbarstingen van gammastraling in M87 ontdekt. De exacte oorsprong daarvan kon echter niet nauwkeurig gelokaliseerd worden. Dat is nu voor het eerst wel gelukt, dankzij een grote internationale waarneemcampagne waaraan niet alleen drie observatoria voor gammastraling deelnamen (MAGIC, VERITAS en H.E.S.S.), maar ook een uitgestrekt Amerikaans netwerk van radiotelescopen - de Very Large Baseline Array (VLBA). In het voorjaar van 2008 werd op die manier een langdurige 'uitbarsting' van radiostraling ontdekt die samenviel met zo'n krachtige gamma-opleving. De herkomst van de radiostraling kan wél heel nauwkeurig worden vastgesteld. Het blijkt dat die afkomstig is uit het centrum van M87, dus echt uit de onmiddellijke omgeving van het superzware zwarte gat. Hoewel het exacte mechanisme nog niet is achterhaald, biedt deze ontdekking - die op 2 juli gepubliceerd is op de website Science Express - meer inzicht in de energierijke processen die optreden in de omgeving van superzware zwarte gaten.
Meer informatie:
VLBA Locates Origin of Superenergetic Bursts Near Giant Black Hole
Persbericht Max Planck Gesellschaft (Duitstalig)
MAGIC gamma-observatorium
VERITAS gamma-observatorium
H.E.S.S. gamma-observatorium
Very Large Baseline Array
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

1 juli 2009
Met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton is doorslaggevend bewijs gevonden voor het bestaan van middelzware zwarte gaten. Die zijn enkele honderden keren zo zwaar als de zon - veel zwaarder dan de zwarte gaten die ontstaan bij de supernova-explosies van zware sterren, maar veel minder zwaar dan de kolossale zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. In november 2004 heeft XMM-Newton een variable bron van röntgenstraling bestudeerd in de buitendelen van het verre sterrenstelsels ESO 243-49, op 290 miljoen lichtjaar afstand. De bron, HLX-1 geheten, produceert een paar honderd miljoen keer zo veel röntgenstraling als de zon. Vervolgwaarnemingen met grote optische telescopen lieten zien dat de röntgenbron niet samenvalt met een bron van zichtbaar licht. De röntgenstraling is dus niet afkomstig van een voorgrondster of een sterrenstelsel op veel grotere afstand. De enige manier om de waargenomen röntgenstraling te verklaren is een zwart gat met een massa van ruim vijfhonderd zonsmassa's, aldus de onderzoekers in een artikel dat deze week in Nature staat. De röntgenstraling wordt opgewekt in materie die op kleine afstand rond het zwarte gat rondcirkelt. Volgens sommige theorieën zijn middelzware zwarte gaten de 'bouwstenen' waaruit via onderlinge versmelting de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels ontstaan.
Meer informatie:
New class of black holes discovered
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

24 juni 2009
Dankzij gegevens van de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra en andere telescopen is de ware aard ontdekt van de reusachtige 'blobs' van gas die in de omgeving van zeer jonge sterrenstelsels zijn waargenomen. Deze enorme hoeveelheden waterstofgas zijn ongeveer tien jaar geleden ontdekt. Ze produceren veel licht, maar waar ze de benodigde energie vandaan halen was tot nog toe onduidelijk. Langdurig onderzoek met Chandra van een verzameling van 29 blobs, op meer dan tien miljard lichtjaar van de aarde, heeft de bron van deze energie aan het licht gebracht. De röntgengegevens laten zien dat een aanzienlijke bijdrage wordt geleverd door superzware zwarte gaten die deels verscholen gaan achter dichte lagen van gas en stof. Ook het vuurwerk van de vorming van de eerste sterren in sterrenstelsels lijkt een belangrijke bijdrage te leveren. De vraag is nu welke rol deze beide factoren spelen bij het ontstaan van sterrenstelsels. Verondersteld wordt dat sterrenstelsels ontstaan waar zich - onder invloed van de zwaartekracht - gas verzamelt, dat aanvankelijk afkoelt onder uitzending van straling. Dit proces stopt als het gas wordt verhit en weer uit het sterrenstelsel wordt verdreven. De blobs zouden het eerste stadium kunnen vertegenwoordigen, maar ook het tweede. Op basis van de nieuwe gegevens en theoretische overwegingen, veronderstellen de onderzoekers nu dat de blobs eerder tekenen van verhitting vertonen dan van afkoeling. Daaruit trekken zij de conclusie dat de blobs zich in het stadium bevinden waarbij de sterrenstelsels en zwarte gaten zo'n beetje het einde van hun groei hebben bereikt. De straling van de eerste generaties sterren en de waargenomen superzware zwarte gaten is, volgende de berekeningen, krachtig genoeg om het waterstofgas in de blobs te doen oplichten. Het nare van deze ontdekking is wel dat sterrenkundigen nu nóg dieper het heelal in moeten kijken om de allereerste vormingsstadia van sterrenstelsels te kunnen waarnemen.
Meer informatie:
Galaxies Coming Of Age In Cosmic Blobs

9 juni 2009
Een nieuwe opname van de röntgensatelliet Chandra geeft een nieuwe kijk op het restant van een supernova-explosie. Dit object, dat de aanduiding SNR 0104 draagt, bevindt zich in de Kleine Magelhaense Wolk, een klein naburig sterrenstelsel. Sterrenkundigen denken dat SNR 0104 het overblijfsel is van een zogeheten Type Ia supernova: de ontploffing van een witte dwerg in een dubbelstersysteem. Maar het object op de nieuwe opname ziet er heel anders uit dan de Type Ia supernovaresten in ons eigen Melkwegstelsel, die vrijwel bolvormig zijn. SNR 0104 lijkt echter allesbehalve bolvormig: hij heeft twee duidelijke uitsteeksels of lobben, die bij nader onderzoek rijk blijken te zijn aan ijzer. Een mogelijke verklaring voor deze structuur is dat de explosie van de witte dwerg zelf sterk asymmetrisch was. Maar het is ook mogelijk dat het bij de explosie uitgestoten materiaal niet alle kanten op kon, omdat het werd gehinderd door gaswolken in de omgeving.
Meer informatie:
Supernova Remnant is an Unusual Suspect

9 juni 2009
Onder het motto 'vele handen maken licht werk', krijgen sterrenkundigen van het zogeheten Galaxy Zoo-project al geruime tijd assistentie van een groep van inmiddels 200.000 vrijwilligers van over de hele aardbol. Deze zijn behulpzaam bij het classificeren van sterrenstelsels - een klus die zich nog steeds niet makkelijk laat automatiseren. Sinds de start van de eerste versie van het project, medio 2007, zijn al meer dan 100 miljoen sterrenstelsels bekeken en ingedeeld naar onder meer hun vorm en draairichting. Het meest recente wetenschappelijke resultaat dat hieruit is voortgekomen, is dat spiraalstelsels die minder dan 65 miljoen lichtjaar van elkaar zijn verwijderd dezelfde kant op draaien, maar alléén als ze het grote merendeel van hun sterren meer dan 10 miljard jaar geleden hebben gevormd. Dat bevestigt een eerder Galaxy Zoo-resultaat, waaruit bleek dat spiraalstelsels hun draaiing ontlenen aan de grootschalige kosmische structuur waaruit zij zijn ontstaan. Aangezien nabije stelsels normaal gesproken in dezelfde omgeving zijn ontstaan, zullen ze gemiddeld ook dezelfde draairichting hebben. Stelsels die later nog veel sterren hebben gevormd, zijn waarschijnlijk in meer recente tijden betrokken geweest bij een nabije ontmoeting van een soortgenoot. En dat kan de draairichting verstoren.
Meer informatie:
Old galaxies spin in sync
Galaxy Zoo

9 juni 2009
Tijdens de bijeenkomst van Amerikaanse sterrenkundigen, die dezer dagen in Pasadena wordt gehouden, zijn nieuwe detailrijke opnamen gepresenteerd van zware sterrenstelsels die al 'oud' waren toen het heelal nog maar een vijfde van zijn huidige leeftijd (13,7 miljard jaar) had bereikt. De opnamen laten zien dat die vroege zware sterrenstelsels er heel anders uitzagen dan de huidige zware stelsels. De opnamen zijn gemaakt met de 10-m Keck II-telescoop op Hawaï, die was uitgerust met het nieuwe adaptieve optische systeem dat voor zijn beeldcorrecties gebruik maakt van kunstmatige sterren die met behulp van een krachtige laser hoog in de aardatmosfeer worden geprojecteerd. Een belangrijke eigenschap van de onderzochte sterrenstelsels is dat ze, zo vroeg in de geschiedenis van het heelal, al helemaal klaar lijken met het vormen van sterren. De voorgaande miljard jaar lijkt er geen grote stervormingsactiviteit te zijn geweest. Maar nog opvallender is dat ze veel kleiner zijn - in volume tot wel een factor duizend - dan huidige sterrenstelsels met vergelijkbare aantallen sterren. Geen van de stelsels lijkt het resultaat te zijn van een samensmelting van meerdere kleine stelsels: ze lijken in één klap te zijn ontstaan, en wel in de prille begintijd van het heelal. Maar hoe? Ook is nog onduidelijk waar dit type sterrenstelsels is gebleven: in het huidige heelal worden ze immers niet aangetroffen.
Meer informatie:
Powerful Lasers Help Astronomers Probe The Nature Of Massive Galaxies In The Early Universe
Scientists See Better, Fainter with New Keck Laser Guide Star

9 juni 2009
Een team van Amerikaanse en Japanse sterrenkundigen heeft een aantal botsende sterrenstelsels, waaronder de bekende Antennestelsels in het sterrenbeeld Raaf, nog eens nauwkeurig onder de loep genomen. Daarbij is gebruik gemaakt van de 8,2-m Subaru-telescoop op Hawaï. Het onderzoek naar zulke botsingen wordt van groot belang geacht, omdat deze gebeurtenissen met name in de begintijd van het heelal aan de orde van de dag waren. Botsende sterrenstelsels smelten uiteindelijk samen tot één groter geheel. Maar voordat het zover is, draaien ze kortere of langere tijd om elkaars zwaartepunt, waarbij ze elkaar door de onderlinge getijdenwerking min of meer aan stukken trekken. Uit het nieuwe onderzoek is gebleken dat het 'getijdenpuin'. zich over veel grotere afstanden uitstrekt dan tot nog toe was waargenomen. En met de nieuwe opnamen kunnen de onderzoekers precies nagaan hoe snel het samensmeltingsproces zich voltrekt.
Meer informatie:
Discovery Of New Tidal Debris From Colliding Galaxies

8 juni 2009
Duitse sterrenkundigen hebben een nieuw computermodel losgelaten op de kern van het elliptische reuzenstelsel M87. Daaruit leiden zij af dat het superzware zwarte gat dat zich hier schuilhoudt twee- tot driemaal zo zwaar is als tot nog toe werd gedacht. En mogelijk moeten ook de massa's van de zwarte gaten in andere grote sterrenstelsels worden bijgesteld. Daarmee zou deze ontdekking wel eens een eind kunnen maken aan een probleem waar sterrenkundigen al een tijdje mee worstelen. De superzware zwarte gaten in verre (actieve) sterrenstelsels leken tot nog toe namelijk veel zwaarder te zijn dan die in nabijere stelsels zoals M87. Hierdoor was het vermoeden ontstaan dat de geschatte massa's van de zwarte gaten in de verre stelsels om de een of andere reden de groot waren. Maar misschien moet de oplossing van de paradox dus wel bij de nabije stelsels worden gezocht. Dat het nieuwe computermodel tot een ander resultaat komt dan eerdere modellen, heeft ermee te maken dat hierin voor het eerst ook rekening is gehouden met de halo van donkere materie die M87 (en vele andere stelsels) omhult. De voorlopige resultaten van nieuwe waarnemingen met de Gemini North Telescope en de Very Large Telescope in Chili lijken de modelberekeningen te bevestigen.
Meer informatie:
Texas-Size Computer Finds Most Massive Black Hole In Galaxy M87

8 juni 2009
Onderzoekers van Ohio State University hebben een methode gevonden om de afstanden van verre sterrenstelsels beter te kunnen schatten. De methode maakt gebruik van een zeldzaam soort sterren, verwant aan de veel voor afstandsmetingen gebruikte cepheïden, maar dan veel helderder. Daardoor wordt het bereik van de cepheïdenmethode met een factor drie opgerekt tot ongeveer 300 miljoen lichtjaar. Cepheïden zijn reusachtige sterren die pulseren en daarbij van helderheid veranderen. Tussen de pulsperiode en de lichtkracht van deze sterren blijkt een direct verband te bestaan, wat het mogelijk maakt om de afstand van een cepheïde te schatten door naar zijn helderheidsgedrag te kijken. Normale cepheïden zijn echter niet waarneembaar op afstanden groter dan ongeveer 100 miljoen lichtjaar. Dat geldt echter niet voor de klasse van zeer traag pulserende cepheïden, die een veel grotere helderheid hebben en dus ook tot op grotere afstand te zien zijn. Deze klasse van cepheïden is in de vergetelheid geraakt, omdat deze sterren zo schaars zijn en omdat ze niet aan de normale periode-lichtkracht relatie van cepheïden voldoen. De sterrenkundigen van Ohio State hebben in bestaande literatuur nu echter achttien van deze trage cepheïden opgespoord. Deze bevinden zich stuk voor stuk in nabije sterrenstelsels waarvan de afstanden goed bekend zijn. Dat maakt het mogelijk om de periode-lichtkrachtrelatie van deze cepheïden nader te onderzoeken en te kalibreren. Uiteindelijk zouden dan ook deze zeldzame sterren voor afstandsmetingen gebruikt kunnen worden.
Meer informatie:
A New Way To Measure Cosmic Distances

8 juni 2009
Lange gammaflitsen, de helderste lichtflitsen in het heelal, ontstaan waarschijnlijk bij de explosies van zware sterren. Bij deze explosies gaat de vrijkomende straling niet gelijkmatig alle kanten op: een groot deel ervan ontsnapt in de vorm van twee bundels, vergelijkbaar met de lichtbundels van een vuurtoren, die zelfs op een afstand van 13 miljard lichtjaar nog waarneembaar zijn. De meeste gammaflitsen zijn nog vele uren na de explosie heldere bronnen van zichtbaar licht. Maar bij sommige gammaflitsen ontbreekt deze 'nagloed'. Volgens sommige astronomen zouden deze gammaflitsen zó ver weg zijn, dat hun nagloed door de uitdijing van het heelal naar infrarode golflengten is verschoven, waardoor je hem met een gewone telescoop niet meer zou kunnen zien. Maar uit nader onderzoek, dat maandag tijdens een bijeenkomst van de American Astronomical Society in Pasadena is gepresenteerd, blijkt dat veel van die 'donkere' gammaflitsen plaatsvinden in sterrenstelsels die met grote telescopen gewoon waarneembaar zijn. Extreem ver weg kunnen ze dus niet zijn. Daaruit trekken de onderzoekers de conclusie dat sommige gammaflitsen zich afspelen in een stofrijke omgeving, die het zicht op de nagloed hindert. Dat betekent dat gammaflitsen kunnen worden gebruikt om inzicht te krijgen in het stervormingsproces in verre (en dus jonge) sterrenstelsels.
Meer informatie:
Fog Lifted On Dark Gamma-Ray Bursts
Keck Study Sheds New Light on "Dark" Gamma-ray Bursts

8 juni 2009
Radiosterrenkundigen hebben, met behulp van een wereldwijd netwerk van radiotelescopen, voor het eerst de afstand tot een ver sterrenstelsel rechtstreeks gemeten. Het betreft het stelsel UGC 3789, dat zich op een afstand van 160 miljoen lichtjaar blijkt te bevinden. Deze afstand kon worden vastgesteld door van de schijf materie rond het superzware zwarte gat in de kern van het stelsel zowel de schijnbare hoekafmetingen te meten als de werkelijke, ruimtelijke grootte. Deze laatste werd afgeleid uit de omloopsnelheid van waterdamp in de materieschijf, die een bepaald type straling uitzendt: zogeheten maserstraling (het microgolfequivalent van laserstraling). Met dezelfde techniek werd eerder al de afstand tot het veel nabijere sterrenstelsel NGC 4258 (afstand 23 miljoen lichtjaar) bepaald. Directe afstandsmetingen als deze zijn nodig om bestaande kosmische 'meetlatten', die uitgaan van het helderheidsgedrag van veranderlijke sterren, nauwkeuriger te maken. Het uiteindelijke doel is om beter te kunnen vaststellen hoe snel het heelal nu precies uitdijt.
Meer informatie:
Radio telescopes extend astronomy's best 'yardstick'

3 juni 2009
Extreem zwakke supernova-uitbarstingen zijn mogelijk gerelateerd aan een bepaald type gammaflitsen. Dat beweert een internationaal team van astronomen in een artikel dat deze week in Nature verschijnt. Supernova's kunnen op twee manieren ontstaan: bij de terminale explosie van een zeer zware ster die aan het eind van zijn leven is gekomen, of bij de catastrofale detonatie van een veel lichtere witte dwergster die materie van een begeleider opzuigt. In het verleden zijn af en toe supernova's waargenomen die veel zwakker zijn dan normaal, en niemand wist om welk type explosie het daarbij ging. Sterrenkundigen hebben nu op 7 november 2008 een zeer zwakke supernova ontdekt in het sterrenstelsel UGC 12682, op 67 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. Die explosie, SN 2008ha geheten, was tientallen keren zo lichtzwak als een gewone supernova. Uit spectroscopisch onderzoek blijkt dat het hier gaat om de explosie van een zware ster die in een eerder stadium het grootste deel van zijn waterstofmantel de ruimte in heeft geblazen. De kern van de ster is vermoedelijk ineengestort tot een zwart gat. Dat zou de geringe helderheid van de explosie kunnen verklaren. Als dat voor andere zwakke supernova's ook geldt, aldus de onderzoekers, zijn ze mogelijk gerelateerd aan een bepaald type gammaflitsen - uitbarstingen van extreem energierijke gammastraling die ook kunnen ontstaan bij de explosie van zware, snel roterende sterren.
Persberficht van de Max-Planck-Gesellschaft (Duitstalig)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

28 mei 2009
De in 2005 gelanceerde Japans/Amerikaanse röntgensatelliet Suzaku heeft meer inzicht verschaft in de wijze waarop clusters van sterrenstelsels materie verzamelen. Sterrenkundigen richtten Suzaku in mei 2007 op de cluster PKS 0745-191, die 1,3 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd is. Daarbij maakte de satelliet een vijftal opnamen van het miljoenen graden hete gas in en om de sterrenstelsels in de cluster. Door de röntgenstraling van een cluster te detecteren, kan de temperatuur en de dichtheid van dit gas worden vastgesteld. En daaruit kan weer informatie worden verkregen in de gasdruk en de totale massa van de cluster. Verwacht wordt dat het gas in het binnenste gedeelte van de cluster in evenwicht is met de zwaartekracht. Dat betekent dat het heetste, dichtste gas in het centrum van de cluster te vinden is, terwijl temperatuur en dichtheid naar buiten toe geleidelijk afnemen. Maar in de buitenste regionen van de cluster zou geen sprake van evenwicht mogen zijn: vanaf een zekere afstand tot het centrum - de 'viriaalstraal' - gedraagt het gas zich chaotisch en valt het naar binnen. De Suzaku-beelden tonen voor het eerst het hete gas voorbij de viriaalstraal van een cluster. In PKS 0745-191 bereikt de temperatuur van het gas op ruim een miljoen lichtjaar van het centrum een piekwaarde van 91 miljoen graden.
Meer informatie:
Suzaku Snaps First Complete X-Ray View Of A Galaxy Cluster

28 mei 2009
De Amerikaanse röntgensatelliet Chandra heeft een spookachtige verschijning ontdekt rond het superzware zwarte gat in de kern van een ver sterrenstelsel. Sterrenkundigen vermoeden dat dit 'röntgenspook' het resultaat is van een grote explosie in de omgeving van het zwarte gat. Het wazige object is enkele jaren geleden al ontdekt, maar aanvankelijk werd niet begrepen wat het was. Maar nu denken de onderzoekers dat de röntgengloed een overblijfsel is van een explosieve gebeurtenis waarbij het centrale zwarte gat van het 10 miljard lichtjaar verre sterrenstelsel HDF 130 enorme hoeveelheden elektronen wegblies. Deze geladen deeltjes zonden veel radio- en röntgenstraling uit, maar nu - miljoenen jaren later - zijn ze het grootste deel van hun energie kwijt. Toch kunnen de elektronen, door botsingen met fotonen die een overblijfsel zijn van de oerknal, nog miljoenen jaren een zwakkere vorm van röntgenstraling produceren. Als deze interpretatie klopt, zouden er nog veel meer van deze 'röntgenspoken' te vinden moeten zijn.
Meer informatie:
Ghost Remains After Black-Hole Eruption

27 mei 2009
Aan de hand van gegevens van de Europese röntgensatelliet XMM-Newton hebben sterrenkundigen de onmiddellijke nabijheid kunnen bestuderen van een superzwaar zwart gat in de kern van het sterrenstelsel 1H0707-495 (Nature, 27 mei). De röntgenstraling die het object uitzendt is afkomstig van de materie die naar het zwarte gat toe stroomt. Een deel van deze straling wordt weerkaatst door de zogeheten accretieschijf die zich rond het zwarte gat heeft gevormd. De röntgenstraling heeft geen constante intensiteit, maar fluctueert. Uit statistische analyse van deze fluctuaties blijkt dat er een halve minuut verstrijkt tussen de rechtstreeks uitgezonden röntgenstraling en de reflectie daarvan aan de accretieschijf. Dat maakt het mogelijk de afmetingen van het weerkaatsende gebied te meten. En daaruit kan weer worden geschat dat de massa van het drie tot vijf miljoen zonsmassa's bedraagt. Uit waarnemingen van emissielijnen van ijzer in het spectrum van het object blijkt bovendien dat het zwarte gat zeer snel ronddraait en per uur het massa-equivalent van twee aardes verorbert.
Meer informatie:
XMM-Newton Takes Astronomers To A Black Hole's Edge

27 mei 2009
Een internationaal team van radiosterrenkundigen, onder wie Heino Falcke van de Radboud Universiteit Nijmegen, heeft een supernova-explosie waargenomen in het relatief nabije sterrenstelsel M82. Hoewel het de meest nabije sterontoploffing van de afgelopen vijf jaar betrof, was hij niet te zien op visuele golflengten. De supernova ging schuil achter dichte wolken gas en stof, waardoor hij alleen op radiogolflengten waarneembaar was. Daardoor is hij lang onopgemerkt gebleven: pas ruim een jaar na dato is zijn verschijning opgemerkt op radiobeelden die in maart en mei 2008 zijn gemaakt. De eigenlijke explosie heeft waarschijnlijk al in enkele maanden eerder plaatsgevonden. M82 is een stelsel dat in zijn centrum grote aantallen nieuwe sterren produceert. De zwaarste van deze sterren ontploffen al binnen enkele tientallen miljoenen jaren na hun ontstaan; het is dus ook niet zo vreemd dat er in het hart van M82 veel restanten van ontplofte sterren te vinden zijn. Tot verbazing van de sterrenkundigen was daar de afgelopen 25 jaar echter geen enkele supernova te zien geweest. Maar mogelijk is die 'rust' slechts schijn geweest en spelen supernovae wel vaker verstoppertje in het hart van M82.
Meer informatie:
An Exploding Star In An 'Exploding' Galaxy
Rare radio supernova is nearest supernova in five years;

20 mei 2009
Het grote elliptische sterrenstelsel M87 is kleiner dan verwacht. Dat blijkt uit gevoelige spectroscopische waarnemingen aan planetaire nevels in de buitendelen van het sterrenstelsel. M87 is het centrale stelsel in de Virgo-cluster, op ongeveer vijftig miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd. Het stelsel is aanzienlijk groter dan ons eigen Melkwegstelsel, maar de omvang van de buitenste halo van M87 is nooit eerder opgemeten. Op basis van theoretische overwegingen werd aangenomen dat die halo een middellijn van een paar miljoen lichtjaar zou hebben. Metingen met de FLAMES-spectrograaf op de Europese Very Large Telescope in Chili wijzen echter uit dat de halo slechts één miljoen lichtjaar in middellijn meet. Dat de buitenste delen van de halo van M87 'gestript' lijken te zijn zou mogelijk kunnen zijn veroorzaakt door de nauwe passage van een ander sterrenstelsel in de cluster. In elk geval zal in de toekomst zo'n nauwe passage plaatsvinden, gezien het feit dat M87 en het buurstelsel M86 momenteel op elkaar af bewegen. De nieuwe waarnemingen worden gepubliceerd in het vakblad Astronomy & Astrophysics.
Meer informatie:
Giant Galaxy Messier 87 finally sized up
Vakpublicatie over het onderzoek
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

18 mei 2009
Astronomen van het Lawrence Berkeley National Laboratory in Californië hebben een methode ontdekt om de ware lichtkracht van een bepaald soort supernova-explosies zeer nauwkeurig te bepalen. Daarmee wordt het mogelijk om nóg nauwkeuriger metingen te verrichten aan de versnellende uitdijing van het heelal. Dat de uitdijingssnelheid van het heelal in de loop van de tijd toeneemt, werd ruim tien jaar geleden ontdekt aan de hand van supernova's van het type Ia. Daartoe moet de werkelijke lichtkracht van die supernova's bekend zijn. Met bestaande technieken kan de lichtkracht (de hoeveelheid uitgezonden energie) bepaald worden met een precisie van ongeveer tien procent. Daarvoor zijn dan wel metingen nodig die enkele weken beslaan. De nieuwe methode haalt een nauwkeurigheid van zes procent, en heeft genoeg aan metingen op één moment. Het blijkt namelijk dat de helderheidsverhouding tussen de uitgezonden straling op een golflengte van 642 nanometer en die op 443 nanometer een betrouwbare maat is voor de ware lichtkracht van de supernova. De methode is onafhankelijk van de leeftijd en de chemische samenstelling van de exploderende ster, en ook onafhankelijk van het type sterrenstelsel waarin de explosie plaatsvond en van de hoeveelheid absorberend stof tussen de supernova en de aarde. De ontdekking wordt gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.
Meer informatie:
Cosmology's best standard candles get even better
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

1 mei 2009
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft ontdekt waarom sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel zo'n egaal uiterlijk hebben. De oude sterren in zulke spiraalstelsels zijn zeer gelijkmatig verdeeld, terwijl bekend is dat sterren ontstaan in min of meer compacte groepjes: zogeheten sterrenhopen. Uit waarnemingen van sterrenhopen in ons Melkwegstelsel was al gebleken dat deze stergroepen na enkele honderden miljoenen jaren uit elkaar vallen. Dat gebeurt door de willekeurige bewegingen van de sterren binnen de groep of doordat de stergroepen in botsing komen met gaswolken in hun omgeving. Het vermoeden bestond dat de draaiing van het sterrenstelsel het karwei zou afmaken. Waarnemingen met de infraroodsatelliet Spitzer hebben dat vermoeden nu bevestigd. Door de beelden die Spitzer van enkele spiraalstelsels heeft gemaakt met een speciale techniek te bewerken, is zichtbaar gemaakt hoe sterrenhopen door de draaiing van hun stelsel uiteen worden getrokken.
Meer informatie:
Streams of Stars Provide "Missing Link" in the Evolution of Galaxy Disks

30 april 2009
In kleine dwergsterrenstelsels komen geboortegolven van nieuwe sterren voor die honderden miljoenen jaren duren en zich daarbij door grote delen van het stelsel voortplanten. Dat blijkt uit detailonderzoek aan de stervormingsgeschiedenis van drie dwergstelsels, uitgevoerd met de Advanced Camera for Surveys van de Hubble Space Telescope. Tot nu toe werd aangenomen dat de geboorte-explosies hooguit enkele miljoenen jaren duurden en daarna weer zouden uitdoven. Door de leeftijden van afzonderlijke sterren te bepalen in de dwergstelsels NGC 4163, NGC 4068 en IC 4662, kon Kristen McQuinn van de Universiteit van Minnesota voor deze sterrenstelsels de stervormingsgeschiedenis in het verleden achterhalen. Daarbij bleek dat elke geboortepiek in werkelijkheid deel uitmaakt van een veel langer durende geboortegolf, waarbij het proces van stervorming zich door een groot deel van het dwergstelsel voortplant. Tijdens zulke geboortegolven worden er in de kleine sterrenstelsels ongeveer veertig nieuwe sterren per duizend jaar geboren, in plaats van de gebruikelijke vijf per duizend jaar.
Meer informatie:
Starbursts in Dwarf Galaxies are a Global Affair
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

28 april 2009
Ter gelegenheid van de zesde verjaardag van de Galaxy Evolution Explorer (GALEX), een Amerikaanse kunstmaan voor onderzoek aan de ultraviolette straling van sterrenstelsels, heeft NASA een UV-opname vrijgegeven van het Driehoekstelsel, een groot spiraalstelsel dat samen met ons eigen Melkwegstelsel en het Andromedastelsel tot de zogeheten Lokale Groep behoort. Het Driehoekstelsel (M33) bevindt zich op een afstand van 2,9 miljoen lichtjaar in het kleine sterrenbeeld Driehoek, waaraan het zijn naam ontleent. De ultraviolet-opname toont de gebieden in de spiraalarmen van het sterrenstelsel waar de grootste stervormingsactiviteit optreedt. Sinds de lancering, op 28 april 2003, heeft GALEX meer dan een half miljoen nabije en ver verwijderde sterrenstelsels bestudeerd. Uiteindelijk doel van de missie is een beter beeld krijgen van de evolutie van sterrenstelsels.
Meer informatie:
NASA's Galaxy-Exploring Mission Celebrates Sixth Anniversary
GALEX
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

28 april 2009
De energierijke gammaflits die op donderdagochtend 23 april werd ontdekt door de Amerikaanse kunstmaan Swift is het verste object dat ooit is waargenomen. De gammaflits - een extreem heldere explosie van hoogenergetische gammastraling - vond plaats toen het heelal slechts zo'n 600 miljoen jaar oud was, minder dan vijf procent van de huidige leeftijd van 13,7 miljard jaar. Gedurende 13,1 miljard jaar is het licht van de explosie, met een snelheid van 300.000 kilometer per seconde, onderweg geweest naar de aarde. Pas afgelopen donderdag was die afstand overbrugd. Tijdens de reistijd van het licht is de afstand tussen de geëxplodeerde ster en de aarde enorm toegenomen als gevolg van de uitdijing van het heelal. Als gevolg daarvan zijn de lichtgolven uitgerekt, waardoor de straling met een veel langere golflengte op aarde aankwam dan waarmee zij is uitgezonden. Uit metingen aan die zogeheten roodverschuiving is de reistijd van het signaal berekend (13,1 miljard jaar); voor het gemak zeggen astronomen dan dat de explosie op 13,1 miljard lichtjaar afstand plaatsvond. Gammaflitsen zijn de catastrofale explosies van extreem zware, snel roterende sterren, waarvan de kern ineenstort tot een zwart gat. Gedurende hooguit enkele seconden produceren ze meer energie dan de zon in tien miljard jaar. Gammaflits GRB 090423 (GRB staat voor gamma ray burst ; het getal geeft de datum aan) vond plaats in het sterrenbeeld Leeuw. Vervolgwaarnemingen met aardse telescopen brachten in korte tijd veel details van de sterexplosie aan het licht, en metingen met de Europese Very Large Telescope in Chili leidden 17 uur na de explosie tot een nauwkeurige bepaling van de roodverschuiving (8,2), die een maat is voor de tijd dat de straling zich door het uitdijende heelal heeft voortgeplant. Het vorige roodverschuivingsrecord voor een gammaflits was 6,7; het verste sterrenstelsel waarvoor ooit de afstand is gemeten heeft een roodverschuiving van 6,96. Omdat gammaflitsen zo enorm veel energie produceren, fungeren ze als een soort 'bakens' in het verre heelal, waardoor de astronomen in staat stellen om onderzoek te doen aan de allervroegste evolutie van sterren en sterrenstelsels.
Meer informatie:
The Most Distant Object Yet Discovered in the Universe
Persbericht Science & Technology Facilities Council
Persbericht Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
Persbericht Gemini Observatory
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

23 april 2009
De allereerste superzware zwarte gaten in het heelal zijn mogelijk ontstaan door een tot nu toe onbekend proces dat door Britse astronomen 'donkerslokken' (dark gulping) is genoemd. Onderzoek aan extreem ver verwijderde sterrenstelsels, die waargenomen worden zoals ze er kort na de oerknal uitzagen, wijst uit dat er al superzware zwarte gaten bestonden toen het heelal minder dan één miljard jaar oud was. De bekende ontstaansprocessen voor superzware zwarte gaten (de ineenstorting van een zware ster tot een zwart gat dat vervolgens veel extra materie opzuigt, of de ineenstoring van een uitgestrekte gaswolk, of de versmelting van kleinere zwarte gaten) voltrekken zich echter in een veel trager tempo. Curtis Saxon en Kinnah Wu van het University College London hebben nu modelberekeningen uitgevoerd aan de wisselwerking van gas en donkere materie in jonge clusters van sterrenstelsels. Daaruit blijkt dat er bij de verstoring van zo'n cluster door externe of interne zwaartekrachtsinvloeden in korte tijd een enorme compacte concentratie van donkere materie kan ontstaan in de clusterkern. Daarbij wordt geen enkele vorm van elektromagnetische straling uitgezonden; vandaar de benaming 'donkerslokken'. De resultaten van de modelberekeningen zijn gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
Did 'dark gulping' generate black holes in early universe?
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 april 2009
Sterrenkundigen hebben een verband ontdekt tussen de kracht en helderheid van zogeheten radio-jets in sterrenstelsels en de hoeveelheid energierijke gammastraling die ze produceren. In de kernen van de meeste sterrenstelsels bevinden zich superzware zwarte gaten. Wanneer die grote hoeveelheden materie opslokken, spuwen ze twee tegenovergesteld gerichte bundels ('jets') van elektrisch geladen deeltjes en energierijke straling de ruimte in. Die jets zenden ook radiostraling uit, deels doordat elektronen spiraalvormige banen beschrijven rond magnetische veldlijnen en daarbij zogeheten synchrotronstraling op radiogolflengten produceren, en deels doordat de jets uiteindelijk afgeremd worden wanneer ze in botsing komen met de ijle materie in de omringende intergalactische ruimte. Door waarnemingen van de Very Long Baseline Array (een netwerk van radiotelescopen verspreid over de Verenigde Staten) te vergelijken met metingen van de Amerikaanse Fermi Gamma-ray Space Telescope hebben radioastronomen nu ontdekt dat krachtige, heldere radio-jets ook de sterkste bronnen van energierijke gammastraling zijn. De ontdekking wordt op 1 mei gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. Overigens is het onderliggende mechanisme nog niet volledig opgehelderd. Bovendien zijn er ook sterrenstelsels die veel gammastraling procuderen en toch geen krachtige radiojets te zien geven.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 april 2009

Er klopt iets niet met de zwaartekrachtstheorie van Newton. Dat concludeert een team van astronomen onder leiding van Pavel Kroupa van de Universiteit van Bonn op basis van waarnemingen aan dwergsterrenstelsels. Van de ca. dertig dwergstelsels die zich in de omgeving van ons eigen Melkwegstelsel bevinden, zijn er elf die in min of meer hetzelfde vlak bewegen, en bovendien in dezelfde richting rond de Melkweg draaien. Dat kan eigenlijk alleen verklaard worden door aan te nemen dat het de restanten zijn van eerdere kosmische aanvaringen tussen dwergsterrenstelsels. Bij zulke botsingen verliezen de kleine stelsels echter hun donkere materie, dus de elf dwergstelsels zouden uitsluitend sterren moeten bevatten. De bewegingen van de sterren in de dwergstelsels wijst echter juist wél op de aanwezigheid van veel donkere materie. Tenzij er inderdaad iets mis is met de zwaartekrachtwetten van Newton. Door gebruik te maken van een aangepaste zwaartekrachttheorie (zoals MOND, Modified Newtonian Dynamics) slagen Kroupa en zijn collega's erin de bewegingen van de sterren in de dwergstelsels te verklaren zónder donkere materie, en kan hun positie en rotatie ten opzichte van het Melkwegstelsel beter begrepen worden.
Meer informatie:
Time for a new theory of gravitation?
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 april 2009

Met de Japanse 8,2-meter Subaru-telescoop op Mauna Kea, Hawaii, is een mysterieuze gaswolk ontdekt op 12,9 miljard lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Walvis. Het object is Himiko genoemd naar een legendarische Japanse koningin. Himiko is veel groter en zwaarder dan andere gaswolken op zulke grote afstanden, waar sterrenkundigen terugkijken tot vlak na de geboorte van het heelal. De middellijn van het object bedraagt 55 duizend lichtjaar - bijna half zo groot als ons eigen Melkwegstelsel. Onduidelijk is hoe er zo vroeg in de jeugd van het heelal al zulke grote objecten kunnen zijn ontstaan. Wat Himiko precies is, is overigens niet duidelijk: een gaswolk die geïoniseerd is door de energierijke straling uit de omgeving van een superzwaar zwart gat, de voorloper van een reusachtig groot sterrenstelsel, of een gigantische wolk die gevormd is door de superwind van een actief stervormingsgebied. De ontdekking wordt beschreven in een artikel dat op 10 mei gepubliceerd wordt in The Astrophysical Journal.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

21 april 2009
Ter gelegenheid van de 19e verjaardag van de Hubble Space Telescope (de ruimtetelescoop werd op 24 april 1990 gelanceerd) heeft het Space Telescope Science Institute een spectaculaire foto vrijgegeven die begin dit jaar is gemaakt met de Wide Field and Planetary Camera 2 van Hubble. De foto toont Arp 194, een merkwaardig groepje van sterrenstelsels op 600 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Cepheus. Links in beeld is het resultaat te zien van een vrij recente botsing van twee sterrenstelsels - de twee afzonderlijke kernen kunnen nog onderscheiden worden. Door getijdenkrachten is tijdens die botsing een honderdduizend lichtjaar lange sliert van gas naar buiten geslingerd, waarin vervolgens op grote schaal nieuwe, jonge sterren zijn ontstaan. De resulterende 'supersterrenhopen' zijn zichtbaar als blauwe lichtvlekjes in de gasfontein. Het stof dat zich ook in de 'fontein' bevindt, tekent zich donker af tegen het sterrenstelsel rechts op de foto, waaruit blijkt dat dit stelsel zich op grotere afstand moet bevinden, en mogelijk niet deelneemt aan de wisselwerking. Botsingen van sterrenstelsels komen regelmatig voor in het heelal; over enkele miljarden jaren zal er een vergelijkbare botsing plaatsvinden tussen ons eigen Melkwegstelsel en onze naaste buur, het Andromedastelsel.
Meer informatie:
Hubble Celebrates Its 19th Anniversary with a "Fountain of Youth"
Hogeresolutieversie
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

16 april 2009

Samen met de Keck-telescoop op Hawaï en de Hubble-ruimtetelescoop heeft de röntgensatelliet Chandra een kosmische botsing van ongekende schaal in kaart gebracht. Op 5,4 miljard lichtjaar van de aarde bevindt zich een 13 miljoen lichtjaar lang lint van sterrenstelsels, gas en donkere materie, dat naar een gebied toe stroomt waar het al wemelt van de sterrenstelsels. Hierdoor vindt er in dit gebied, dat de aanduiding MACS J0717 heeft gekregen, de ene botsing na de andere plaats. Het bestaan van het kosmische filament was al langer bekend, maar tot nog toe stond niet vast dat het de oorzaak was van al die botsingen. Pas nu de ruimtelijke posities en snelheden van de afzonderlijke clusters van sterrenstelsels in MACS J0717 bekend zijn, blijkt in welke richting de boosdoener gezocht moet worden. Door de vele botsingen is de temperatuur van het gas rond de stelsels in MACS J0717 enorm opgelopen. Uiteindelijk zal deze kosmische kettingbotsing leiden tot de vorming van een grote cluster van sterrenstelsels, precies zoals die door computersimulaties worden voorspeld.
Meer informatie:
Cosmic Heavyweights In Free-For-All
Galaxy Cluster MACS J0717;

14 april 2009
De Hubble-ruimtetelescoop is zeven jaar lang getuige geweest van een 'lichtshow' in het sterrenstelsel M87. M87 is een reusachtig stelsel met een superzwaar zwart gat in zijn kern. Die kern is de bron van twee krachtige straalstromen of jetsvan heet gas, maar helemaal gelijkmatig zijn die stromen niet. Af en toe ontstaan er enorme, heldere 'klonten' in. Eén van die klonten, aangeduid als HST-1, was tijdelijk zelfs helderder dan de kern van M87 zelf. Het helderheidsgedrag van HST-1 is echter nogal onvoorspelbaar. Eerst werd de materieklont jaren achtereen helderder, toen zwakker en vervolgens weer helderder. Ondanks de vele waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop en een aantal andere instrumenten snappen sterrenkundigen nog niet precies hoe deze veranderingen in de straalstroom van M87 ontstaan. Een van de eenvoudigste verklaringen is dat de materiestroom onderweg op gaswolken stuit die door de botsing met de straalstroom tot gloeien worden gebracht. Maar het is ook denkbaar dat de heldere klonten het resultaat zijn van een soort kortsluitingen in het magnetische veld dat door de straalstroom wordt meegevoerd. In het laatste geval zou HST-1 nauw verwant zijn aan zonnevlammen (explosieve verschijnselen op de zon). De resultaten van het onderzoek van M87 zijn gepubliceerd in het aprilnummer van The Astronomical Journal.
Meer informatie:
Hubble Witnesses Spectacular Flaring In Extragalactic Jet From M87'S Black Hole

10 april 2009
Amerikaanse onderzoekers hebben bij een grootschalig onderzoek van 2400 sterrenstelsels vijftien stelsels opgespoord die net zo veel licht produceren als bijvoorbeeld ons Melkwegstelsel, maar waarschijnlijk pas (relatief) recent zijn ontstaan. Het jeugdige karakter van de stelsels blijkt onder meer uit hun chemische samenstelling: ze bevatten weinig elementen zwaarder dan helium. Dat duidt er op dat er in de stelsels nog nog niet veel generaties (zware) sterren actief zijn geweest. Geschat wordt dat de jong ogende sterrenstelsels slechts 3 à 4 miljard oud zijn en dat zou betekenen dat ze pas 9 à 10 miljard jaar na de oerknal zijn gevormd. Die conclusie laat zich maar moeilijk in overeenstemming brengen met de heersende gedachte dat de vorming van zulke omvangrijke sterrenstelsels al kort na het ontstaan van het heelal is begonnen. Maar de ontdekking heeft ook zijn positieve kanten: als de bevindingen kloppen, kan de ontwikkeling van grote sterrenstelsels ook relatief dicht bij huis worden waargenomen. Overigens zijn de eigenschappen van de bijzondere sterrenstelsels ook op een andere manier verklaarbaar: ze zouden het resultaat kunnen zijn van recente samensmeltingen van kleinere stelsels.
Meer informatie:
IU astronomer's discovery poses challenge to galaxy formation theories

8 april 2009
De helft van al het sterlicht dat ooit in het heelal is geproduceerd, is afkomstig van stervormingsgebieden in ver verwijderde sterrenstelsels. Dat is de conclusie die een Canadees/Brits/Amerikaans team van astronomen trekt uit een twee jaar durende analyse van de meetgegevens van BLAST, een uniek ballontelescoopproject. BLAST (Balloon-borne Large-Aperture Submillimeter Telescope) is een 2 meter grote telescoop aan een ballongondel die gedurende elf dagen waarnemingen van het heelal heeft verricht tijdens een vlucht boven Antarctica op 40 kilometer hoogte. De metingen zijn gedaan op submillimeter-golflengten - een vorm van 'licht' die nauwelijks door de aardse dampkring heen dringt. Op die golflengten is de straling van pasgeboren sterren niet zichtbaar, maar wel de warmtestraling van de stofwolken waarin die jonge sterren zich bevinden. Eerder was al ontdekt dat er in het heelal sprake is van een ver-infrarode achtergrondstraling die vermoedelijk afkomstig is van warm stof. De grote gevoeligheid en de hoge beeldscherpte van de BLAST-telescoop maakten het nu mogelijk om met zekerheid vast te stellen dat het gaat om stof in ver verwijderde sterrenstelsels, die waargenomen worden zoals ze er tijdens de jeugd van het heelal uitzagen. Het blijkt dat een groot deel van alle stervormingsactiviteit in de geschiedenis van het heelal zich in deze stoffige omgevingen heeft afgespeeld. Een eerdere vlucht van BLAST, vanaf een ballon-lanceerbasis in Noord-Zweden, mislukte door een onbekend technisch probleem. De tweede vlucht, boven Antarctica, was wel succesvol, maar bij de landing ging de twee ton zware telescoop vrijwel volledig verloren. Pas na een lange zoekactie kon het drukvat met de meetgegevens worden geborgen. De voorlopige resultaten van de BLAST-missie worden deze week gepubliceerd in Nature. BLAST wordt wel beschouwd als een voorloper van het Britse SPIRE-instrument aan boord van de Europese infraroodkunstmaan Herschel, die begin mei gelanceerd wordt.
Meer informatie:
UBC, U of T team helps solve mystery of starlight's origins
BLAST
Website van de documentaire die over het BLAST-project is gemaakt.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

7 april 2009
Met de Advanced Camera for Surveys van de Hubble Space Telescope is een indrukwekkende foto gemaakt van het sterrenstelsel NGC 7049 in het zuidelijke sterrenbeeld Indus (de Indiaan). NGC 7049 is het helderste stelsel in een cluster. Zulke brightest cluster galaxies zijn vaak elliptische reuzenstelsels, die vermoedelijk zijn ontstaan door de botsing en versmelting van andere sterrenstelsels. Ze worden in veel gevallen omringd door talloze bolvormige sterrenhopen. Om redenen die nog niet geheel duidelijk zijn, is het aantal bolhopen in NGC 7049 kleiner dan in veel andere brightest cluster galaxies. Behalve de bolvormige sterrenhopen (op de foto zichtbaar als sterren) toont de Hubble-opname ook opvallende stofwolken die zich donker aftekenen tegen de gloed van de talloze sterren in de buitendelen van het stelsel. Onderzoek aan stelsels zoals NGC 7049 en aan de bolvormige sterrenhopen in zulke stelsels kan meer informatie opleveren over de manier waarop grote sterrenstelsels ontstaan uit de versmelting van kleinere exemplaren, en hoe dat proces beinvloed wordt door omgevingsfactoren.
Meer informatie:
Dramatically backlit dust in giant galaxy
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

4 april 2009
Ter gelegenheid van de wereldwijde manifestatie '100 uur sterrenkunde' (onderdeel van het Internationaal Jaar van de Sterrenkunde) heeft de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) twee nieuwe foto's van sterrenstelsels in de Sculptorgroep vrijgegeven. De afgebeelde opname toont het onregelmatige sterrenstelsel NGC 55, op een afstand van ca. 7,5 miljoen lichtjaar. Met een middellijn van 70.000 lichtjaar is het stelsel wat kleiner dan ons eigen Melkwegstelsel. De afstand kon bepaald worden door metingen te verrichten aan planetaire nevels in het stelsel - uitdijende schillen van gas die de ruimte in worden geblazen door zonachtige sterren aan het eind van hun leven. de nieuwe afstandsbepaling doet vermoeden dat NGC 55 en het naburige stelsel NGC 300 een wijde baan om elkaar heen beschrijven. De opname is gemaakt met de Wide Field Imager op de 2,2-meter ESO-telescoop op La Silla. De tweede vrijgegeven foto (hier niet afgebeeld) toont de chaotische spiraalarmen in het stelsel NGC 7793, dat zich op ca. 12,5 miljoen lichtjaar afstand bevindt.
Meer informatie:
Two Galaxies for a Unique Event
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

3 april 2009
Het nabijgelegen spiraalvormige sterrenstelsel M33 (het Driehoekstelsel, genoemd naar het kleine sterrenbeeld waarin het zich bevindt) is in detail waargenomen met NASA's Spitzer Space Telescope, die infraroodstraling uit het heelal waarneemt. Op de infraroodopname zijn afzonderlijke sterren te zien (waaronder voorgrondsterren in ons eigen Melkwegstelsel) en veel actieve stervormingsgebieden in de spiraalarmen van het stelsel. Op infrarode golflengten is koeler materiaal waarneembaar dan in zichtbaar licht; het stelsel strekt zich op de infraroodfoto dan ook verder uit dan op 'gewone' foto's. M33 staat op een afstand van 2,9 miljoen lichtjaar en is na het Andromedastelsel het dichtstbijzijnde grote sterrenstelsel in het heelal. De foto is vrijgegeven in het kader van de wereldwijde publieksmanifestatie '100 uur van de sterrenkunde'. NASA presenteert tegelijkertijd ook nieuwe opnamen van de Galaxy Evolutin Explorer (een ultravioletopname van de planetaire nevel NGC 3242) en een Hubble-foto van de botsende sterrenstelsels Arp 274.
Meer informatie:
http://www.eso.org/gallery/d/86812-4/phot-14a-09-fullres.jpg
Galex-foto van de planetaire nevel NGC 3242
Hubble-foto van de botsende sterrenstelsels Arp 274.
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

3 april 2009
De Hubble-ruimtetelescoop heeft het groepje botsende sterrenstelsels gefotografeerd dat onlangs door bezoekers van de Hubble-website als doelwit werd gekozen. Het groepje, dat bekendstaat als Arp 274 (of NGC 5679), bestaat uit drie sterrenstelsels op een afstand van 400 miljoen lichtjaar. De foto is 'heet van de naald': hij is op 1 en 2 april gemaakt met de Wide Field Planetary Camera 2 van de ruimtetelescoop. Aanleiding was het evenement '100 uur sterrenkunde, dat dit weekend plaatsvindt. In het kader hiervan zijn ook met de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer en telescopen van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili enkele bijzondere opnamen van sterrenstelsels gemaakt.
Meer informatie:
Hubble Celebrates the International Year of Astronomy with the Galaxy Triplet Arp 274
Two Galaxies for a Unique Event
M33 - A Close Neighbor Reveals its True Size and Splendor

3 april 2009
Sterrenkundigen uit Australië, Groot-Brittannië en de VS hebben een groot aantal 'nabije' sterrenstelsels aan de zuidelijke hemel in kaart gebracht. De noodzakelijke metingen voor deze zogeheten 6dFGS-survey zijn verricht met de 1,2-meter UK Schmidt Telescope in het oosten van Australië. De telescoop heeft in bijna tien jaar meer dan 110.000 sterrenstelsels 'gespot', op afstanden tot ongeveer 2 miljard lichtjaar van de aarde. De ruimtelijke kaart die daaruit is voortgekomen, bevestigt het beeld van eerdere hemelsurveys: de sterrenstelsels vormen lange linten en groepen met grote lege ruimten daartussen. Bij de survey is niet alleen de positie van elk stelsel gemeten, maar ook de bewegingssnelheid en -richting. De bewegingen van de stelsels verraden hoe groot hun onderlinge aantrekkingskrachten zijn, en daaruit kan de ruimtelijke verdeling van de materie - zowel zichtbare als onzichtbare - worden afgeleid.
Meer informatie:
Most Detailed Map Of Nearby Universe Completed

3 april 2009
De Europese satelliet Integral heeft eind 2004 een van de helderste gammaflitsen gedetecteerd die ooit zijn waargenomen. Gammaflitsen ontstaan als een zware ster aan het eind van zijn bestaan tot ontploffing komt. Zulke explosies worden vrijwel dagelijks waargenomen, veelal in sterrenstelsels op afstanden van miljarden lichtjaren. De gammaflits van 19 december 2004 speelde zich echter af op de relatief kleine afstand van ongeveer 70 miljoen lichtjaar. Mede daardoor bereikte de ontvangen straling van de meer dan acht minuten durende gammaflits een grote intensiteit. En dat maakte het mogelijk om polarisatiemetingen te doen - iets wat bij de meeste gammaflitsen niet lukt. Uit analyse van deze metingen blijkt dat de bij de explosie vrijkomende gammastraling een steeds grotere polarisatiegraad bereikte. Voor het ontstaan van deze straling bestaan verschillende modellen, maar de meeste schrijven de gammastraling toe aan elektronen die met bijna de lichtsnelheid binnen een sterk magnetisch veld bewegen. De bron van dat magnetische veld wordt gezocht in het hart van de ontploffing, waar de kern van de voormalige ster ineenstort tot een zwart gat.
Meer informatie:
Dissecting a stellar explosion

1 april 2009
Sterrenkundigen van John Moores University in Liverpool hebben grote sterrenstelsels ontdekt die al bestonden toen het heelal nog maar een derde van zijn huidige leeftijd had (Nature, 2 april). Dat roept twijfels op over de theorieën die het ontstaan van deze stelsels trachten te verklaren. Tot nog toe gingen de meeste sterrenkundigen er van uit dat sterrenstelsels klein en licht begonnen zijn en door samensmeltingen met soortgenoten in omvang zijn toegenomen. Maar nu lijkt het er op dat er in het verre verleden al sterrenstelsels bestonden die zo groot waren als de reuzen van nu. De vraag is nu hoe stelsels al tijdens de eerste paar miljard jaar na het ontstaan van het heelal zo veel materie hebben kunnen verzamelen. Een mogelijke verklaring is dat er kort na de oerknal al enorme gaswolken bestonden waaruit in één ruk grote verzamelingen van sterren zijn ontstaan.
Meer informatie:
Heavyweight galaxies puzzle astronomers;

25 maart 2009
Het zwarte gat in de microquasar GRS1915+105 reguleert zijn eigen gewichtstoename. Dat blijkt uit waarnemingen van het Amerikaanse Chandra X-ray Observatory. GRS1915+105 is een dubbelster op 40.000 lichtjaar afstand van de aarde. Een van de componenten van de dubbelster is een zwart gat dat 14 keer zo zwaar is als de zon. Het zwarte gat zuigt materie weg van de begeleider. Dat gas hoopt zich op in een rondwervelende accretieschijf. Wanneer het in het zwarte gat verdwijnt, worden twee energierijke bundels van straling en deeltjes de ruimte in geblazen. GRS1915+105 is daardoor een van de helderste röntgenbronnen in het Melkwegstelsel. De röntgensatelliet Chandra heeft de microquasar elf keer waargenomen sinds de lancering in 1999. Het blijkt dat de stralingsbundels ( jets ) tijdelijk 'afgeknepen' kunnen worden door een hete wind van de accretieschijf. Dat doet vermoeden dat het zwarte gat zijn eigen groei reguleert. Zoiets was al eerder waargenomen in grote quasars (superzware zwarte gaten in de kernen van verre sterrenstelsels), maar het is voor het eerst dat het mechanisme ook is gezien in een stellair zwart gat.
Meer informatie:
Erratic black hole regulates itself
Chandra X-ray Observatory
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 maart 2009
Een extreem zware en zeer lichtsterke ster is onverwacht vroeg in zijn leven geëxplodeerd als supernova. Dat melden astronomen vandaag in een online-publicatie van het tijdschrift Nature. De supernova-explosie (SN 2005gl) werd op 5 oktober 2005 waargenomen in het sterrenstelsel NGC 266, op 215 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Vissen. Op oude foto's van het stelsel, in 1997 gemaakt met de Hubble Space Telescope, werd de voorloper van de supernova gevonden: een ster die naar schatting honderd keer zo zwaar is als de zon, en maar liefst één miljoen keer zo lichtsterk. Het gaat zo goed als zeker om een zogeheten luminous blue variable, vergelijkbaar met de ster Eta Carinae in ons eigen Melkwegstelsel. Algemeen wordt aangenomen dat er in zulke sterren pas een kern van ijzeratomen ontstaat nadat het grootste deel van de waterstofrijke buitenmantel de ruimte in is geblazen. Pas nadat er in de sterkern ijzeratomen zijn gevormd, komen de spontane kernfusiereacties tot stilstand, en explodeert de ster catastrofaal. Gezien de grote helderheid van de voorloper van SN 2005gl moet echter aangenomen worden dat de ster nog te jong was om zijn waterstofmantel al weggeblazen te hebben. Het feit dat er toch een supernova-explosie optrad, doet vermoeden dat er iets mis is met de theorieën over de evolutie van luminous blue variables, of dat er mogelijk andere manieren zijn om een ster te laten exploderen. Een van de voorgestelde scenario's is dat de ster oorspronkelijk een dubbelster was, die is versmolten tot één reuzenster. Momenteel is nog onduidelijk wat de ontdekking betekent voor de nabije toekomst van de ster Eta Carinae. Sterrenkundigen denken dat ook die ster 'elk moment' kan afgaan als supernova.
Meer informatie:
Hubble Uncovers an Unusual Stellar Progenitor to a Supernova
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

19 maart 2009
Supernovae zijn ontploffende sterren. Maar om welk type sterren gaat het precies? Sterrenkundigen van de universiteit van Kopenhagen en Queens University in Belfast hebben aangetoond dat het zeker in twee gevallen een rode superreus betrof (Science, 20 maart). Rode superreuzen zijn zware sterren die tegen het einde van hun bestaan, als de voorraad brandstof in hun kern opraakt, enorm opzwellen. Daarbij wordt de ster, die minstens acht zonsmassa's zwaar is, 1500 keer zo groot als onze zon. Dat zo'n ster uiteindelijk inderdaad als supernova kan ontploffen, stond tot nog toe niet vast. Maar daar is nu verandering in gekomen. Uit vergelijking van opnamen die vóór en ná twee supernova-explosies zijn gemaakt (SN1993J en SN 2003gd) blijkt dat de voorloper in beide gevallen een rode superreus was.
Meer informatie:
The origin of supernovae confirmed
The origin of supernovae confirmed

18 maart 2009
Een internationaal team van sterrenkundigen heeft verrassende veranderingen waargenomen in de straling die afkomstig is van een actief sterrenstelsel. Bij de waarnemingen is voor het eerst gelijktijdig gebruik gemaakt van zowel optische, röntgen- als gammatelescopen. Het onderzochte stelsel, dat PKS 2155-304 'heet', is een zogeheten blazar op anderhalf miljard lichtjaar van de aarde. Net als zovele andere actieve sterrenstelsels zendt een blazar twee tegengesteld gerichte bundels van energierijke deeltjes en straling uit. Hoe deze stralingsbundels of 'jets' ontstaan, is nog niet helemaal duidelijk, maar de energiebron is waarschijnlijk het superzware zwarte gat in de kern van het stelsel, dat bezig is materie op te slokken. Bij een blazar kijken we vanaf de aarde gezien recht in de jet - in de loop van het geweer als het ware. PKS 2155-304 is normaal gesproken een vrij zwakke bron van gammastraling. Maar soms treedt er een forse uitbarsting op, zoals in 2006, toen het stelsel eventjes de helderste gammabron aan de hemel was. Tussen 25 augustus en 6 september 2008 hebben verscheidene satellieten en telescopen, waaronder de gammasatelliet Fermi en de gammatelescoop HESS, twaalf dagen lang naar PKS 2155-304 gekeken. Daarbij is gebleken dat de blazar op de energierijke gammagolflengten en in zichtbaar licht dezelfde helderheidsfluctuaties vertoont. Maar in het tussenliggende röntgengebied lopen de variaties om onduidelijke redenen uit de pas. Een goede verklaring voor dit resultaat, dat in The Astrophysical Journal wordt gepubliceerd, ontbreekt vooralsnog.
Meer informatie:
NASA's Fermi Mission, Namibia's Hess Telescopes Explore A Blazar

16 maart 2009
Een nieuwe opname van de Amerikaanse ruimtetelescopen Spitzer en Hubble toont het bijzondere object NGC 6240. Het betreft twee botsende sterrenstelsels op een afstand van 400 miljoen lichtjaar. De botsing verkeert in een later stadium dan die van het duo Arp 261, dat onlangs met de Very Large Telescope is gefotografeerd. De beide stelsels van NGC 6240 vormen al één merkwaardig gevormd geheel. De belangrijkste aanwijzing dat om twee botsende stelsels gaat, is de aanwezigheid van twee kernen. Binnen enkele miljoenen jaren zullen deze beide kernen met enorme snelheid op elkaar botsen en samensmelten. Naar sterrenkundige maatstaven is dat al heel binnenkort - het is dan ook vrij bijzonder dat twee botsende stelsels in dit stadium worden waargenomen.
Meer informatie:
Hearts Of Galaxies Close In For Cosmic Train Wreck

16 maart 2009
Met de Europese Very Large Telescope is een opname gemaakt van het merkwaardige object Arp 261. Het betreft een tweetal kleine sterrenstelsels op een afstand van 70 miljoen lichtjaar, in de richting van het sterrenbeeld Lier. De twee zijn elkaar zo dicht genaderd, dat ze geheel vervormd zijn door hun onderlinge zwaartekrachtswerking. Door de grote onderlinge afstanden binnen de stelsels komt het bij zo'n ontmoeting niet tot botsingen tussen sterren. Wel botsen de aanwezige grote wolken van gas en stof met elkaar. En dat laatste leidt tot de vorming van nieuwe groepen van sterren. Op de foto zijn behalve de twee relatief nabije stelsels ook een tweetal planetoïden, een voorgrondster en een cluster van veel verder weg gelegen sterrenstelsels te zien.
Meer informatie:
A Curious Pair of Galaxies

12 maart 2009
Kleine dwergsterrenstelsels bevatten verhoudingsgewijs misschien wel meer donkere materie dan grote spiraalstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel. Dat blijkt uit een analyse van foto's van de Perseuscluster, gemaakt door de Advanced Camera for Surveys van de Hubble Space Telescope. De Perseuscluster bevindt zich op 250 miljoen lichtjaar afstand. In de cluster komen veel spiraalstelsels voor, die ingrijpend misvormd of zelfs uiteengerukt zijn door de getijdenwerking van andere stelsels in de cluster. Op de Hubble-foto's zijn echter 29 kleine elliptische dwergsterrenstelsels te zien (17 ervan waren nog niet eerder bekend) die er opmerkelijk symmetrisch en 'ongestoord' uitzien. Dat doet vermoeden dat ze gehuld zijn in grote, zware halo's van donkere materie, waardoor ze minder gevoelig zijn voor de verstorende effecten van naburige stelsels. Donkere materie is een mysterieuze materievorm die wel zwaartekracht uitoefent, maar op geen enkele wijze elektromagnetische straling produceert. De nieuwe Hubble-resultaten zijn gepubliceerd in Montly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
Hubble Provides New Evidence for Dark Matter Around Small Galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

10 maart 2009
Door waarnemingen te combineren van de Hubble Space Telescope (in een baan om de aarde) en van de Europese Very Large Telescope (in Noord-Chili) zijn sterrenkundigen erin geslaagd om ruimtelijke bewegingen van gaswolken en sterren in kaart te brengen in sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand van de aarde. De Hubble-telescoop bracht de verre stelsels gedetailleerd in beeld; met de FLAMES/GIRAFFE-spectrograaf van de Very Large Telescope werden vervolgens op verschillende plaatsen in de stelsels beweginssnelheden gemeten. Nooit eerder zijn dit soort metingen uitgevoerd voor sterrenstelsels op zo'n grote afstand: ca. 6 miljard lichtjaar. De stelsels worden waargenomen zoals ze eruit zagen toen het heelal ongeveer half zo oud was als nu; de waarnemingen bieden dus een blik in de ontstaansgeschiedenis van sterrenstelsels. In totaal zijn ongeveer honderd stelsels op deze manier bestudeerd; een gedetailleerde analyse van drie van de onderzochte stelsels heeft inmiddels al uitgewezen dat er in de meeste gevallen sprake is geweest van een botsing van twee kleinere stelsels. Die ontstaansgeschiedenis kan in principe worden afgeleid uit de waargenomen gasbewegingen.
Meer informatie:
Hubble and ESO's VLT provide unique 3D views of remote galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

4 maart 2009
Amerikaanse sterrenkundigen hebben in het centrum van een ver sterrenstelsel twee superzware zwarte gaten ontdekt die om elkaar heen draaien (Nature). De twee zware jongens zijn slechts een derde lichtjaar van elkaar verwijderd - ter vergelijking: de afstand tussen de zon en de dichtstbijzijnde ster is niet veel meer dan tien keer zo groot. De afgelopen decennia is vastgesteld dat veel, zo niet alle, sterrenstelsels van enige afmetingen een extreem zwaar zwart gat in hun kern hebben. Ook is gebleken dat er met name vroeg in de geschiedenis van het heelal veel botsingen tussen sterrenstelsels hebben plaatsgevonden. Dat er ook sterrenstelsels met twee zwarte gaten in hun centrum bestaan, komt dus niet echt als een verrassing. Uit berekeningen blijkt dat zulke zwarte gaten in de loop van de miljoenen jaren steeds dichter naar elkaar toe bewegen en uiteindelijk tot één zwart gat samensmelten. De beide zwarte gaten die nu ontdekt zijn, zijn uiteraard niet rechtstreeks waargenomen: hun bestaan wordt verraden door de hete materie die naar hen toe stroomt. Uit de snelheid waarmee ze om elkaar heen draaien, blijkt dat het ene zwarte gat 20 miljoen keer zo zwaar is als onze zon, het andere zelfs nog eens vijftig keer zo zwaar.
Meer informatie:
Elusive Binary Black Hole System Identified

3 maart 2009
Op een nieuwe Hubble-opname zijn drie sterrenstelsels te zien die zo dicht bij elkaar staan, dat één ervan aan de onderlinge zwaartekrachtsinteracties ten onder lijkt te gaan. Het drietal bevindt zich op een afstand van 100 miljoen lichtjaar en maakt deel uit van de Hickson Compact Group 90, een kleine cluster van sterrenstelsels in het sterrenbeeld Zuidervis. Twee van de stelsels, NGC 7173 en NGC 7176, zien er uit als normale elliptische sterrenstelsels. Maar het derde, NGC 7174, is een spiraalstelsel dat door zijn grote buren aan flarden wordt getrokken. Bij al dat getouwtrek raken alle drie de stelsels sterren kwijt, die zich nu over de ruimte rondom de cluster hebben verspreid. Naar verwachting zullen de sterren van NGC 7174 uiteindelijk opgaan in een reusachtig sterrenstelsel dat tientallen of honderden keren zo zwaar is als ons Melkwegstelsel.
Meer informatie:
Stars forced to relocate near the Southern Fish

2 maart 2009
Het Space Telescope Science Institute heeft de winnaar bekend gemaakt van de verkiezing van een nieuw waarnemingsobject voor de Hubble-ruimtetelescoop. Bezoekers van een speciale website konden tot 1 maart kiezen uit tien waarnemingsobjecten die nooit eerder door de ruimtetelescoop zijn bekeken. En die keuze is met ruime meerderheid gevallen op het object Arp 274, twee sterrenstelsels die met elkaar in botsing zijn. Tussen 2 en 5 april, tijdens de '100 uur van de sterrenkunde', zal de ruimtetelescoop het fotogenieke tweetal onder de loep nemen.
Meer informatie:
Hubble Has A Winner!

2 maart 2009
Britse sterrenkundigen hebben met behulp van een telescoop aan boord van de Amerikaanse Swift-satelliet informatie verzameld over het beginstadium van een gammaflits. Swift kan deze enorme explosies in het verre heelal veel sneller opsporen dan andere instrumenten. Dit maakte het mogelijk om slechts 251 seconden na het begin van de 'flits' het ultravioletspectrum ervan op te nemen. Hierdoor kan al binnen enkele minuten na de ontdekking van een gammaflits worden vastgesteld op welke afstand deze zich afspeelt (in dit geval in een sterrenstelsel op 8 miljard lichtjaar van de aarde) en hoeveel energie daarbij vrijkomt. Vermoed wordt dat gammaflitsen ontstaan bij het instorten van de kern van een snel roterende, zware ster tot een zwart gat.
Meer informatie:
Swift Satellite Records Early Phase Of Gamma-Ray Burst

26 februari 2009
Het licht van quasars - de heldere kernen van extreem ver verwijderde sterrenstelsels - wordt een heel klein beetje beïnvloed door microscopisch kleine stofdeeltjes in de 'lege' ruimte tussen de sterrenstelsels. Dat blijkt uit een statistische analyse van honderdduizend quasars die zijn waargenomen in het kader van de Sloan Digital Sky Survey. Wanneer een quasar zich (gezien vanaf de aarde) achter een dichterbij gelegen sterrenstelsel bevindt, reist het quasarlicht door dat stelsel heen, en treedt er op bepaalde golflengten een karakteristieke absorptie plaats. Maar uit de Sloan-gegevens blijkt dat quasarlicht ook een héél klein beetje roodkleurt wanneer het andere sterrenstelsels passeert op honderdduizenden lichtjaren afstand. Die verkleuring (vergelijkbaar met de roodverkleuring van de ondergaande zon, maar dan veel subtieler) wordt vermoedelijk veroorzaakt doordat zich in de intergalactische ruimte kleine stofdeeltjes bevinden. Die zouden bij supernova-explosies, of door de stralingsdruk van sterlicht, uit een sterrenstelsel geblazen kunnen worden. De resultaten, die binnenkort gepubliceerd worden in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , zijn mogelijk van invloed op toekomstige waarnemingen van verre supernova's, op basis waarvan sterrenkundigen de uitdijingsgeschiedenis van het heelal proberen te achterhalen.
Meer informatie:
Colors of Quasars Reveal a Dusty Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

23 februari 2009
Een internationaal team van astronomen onder leiding van David Buote van de Universiteit van Californië in Irvine beweert nieuwe aanwijzingen gevonden te hebben voor de aanwezigheid van grote hoeveelheden extreem ijl, heet gas in de intergalactische ruimte. Het gaat hierbij niet om de mysterieuze donkere materie waarvan niemand de ware aard kent, maar om 'gewone' atomen. Het bestaan van dit Warm-Hot Intergalactic Medium (WHIM) wordt voorspeld door theorieën over de vorming van de groteschaalstructuur van het heelal: tussen afzonderlijke clusters van sterrenstelsels zouden zich enorme hoeveelheden ijl gas moeten bevinden. Ultravioletwaarnemingen hebben eerder al aanwijzingen opgeleverd voor een relatief koele WHIM-component. Met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra en het Europese observatorium XMM-Newton hebben Buote en zijn collega's nu ook aanwijzingen gevonden voor heter WHIM-gas. Zesmaal geïoniseerde zuurstofatomen in het intergalactische medium absorberen op heel specifieke golflengten een deel van de röntgenstraling van verre achtergrondobjecten. Die absorptie is waargenomen in het röntgenlicht van de blazar H2356-309, en wordt veroorzaakt door heet WHIM-gas in de zogeheten Sculptor-muur - een uitgestrekte supercluster op ongeveer 400 miljoen lichtjaar afstand. De waarnemingen worden op 20 april gepubliceerd in The Astrophysical Journal.
Vakpublicatie over de ontdekking
Nieuwsbericht op sciencenow,org
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

19 februari 2009
De Amerikaanse gammasatelliet Fermi heeft een recordexplosie in het heelal waargenomen (Science Express, 19 februari). Het gaat om een zogeheten gammaflits, die zich aandiende op 16 september 2008. Over het ontstaan van deze reusachtige explosies, die vrijwel dagelijks worden waargenomen, bestaat nog de nodige onduidelijkheid. Vermoed wordt dat ze verwant zijn aan supernova-explosies: het ontploffen van zware sterren die al hun brandstof hebben verbruikt. Daardoor stort de kern van de ster ineen tot een zwart gat, en tegelijkertijd ontstaan er op de een of andere manier twee smalle bundels van materie die zich door de buitenlagen van de ster een weg naar buiten 'boren'. Het is deze bundeling die een gammaflits zijn extreme helderheid geeft - mits een van de bundels in de richting van de aarde wijst uiteraard. Uit nader onderzoek blijkt dat de gammaflits van 15 september 2008 plaatsvond in een sterrenstelsel op een afstand van ruim 12 miljard lichtjaar. Daaruit volgt dat de explosie enorm krachtig moet zijn geweest: er kwam bijna 9000 keer zo veel energie bij vrij als bij een 'gewone' supernova-explosie en vier keer zo veel als bij de vorige 'recordflits'. Het verschijnsel duurde bovendien bijzonder lang: 23 minuten - bijna 700 keer zo lang als de gemiddelde gammaflits van deze energie. Weliswaar is de duur van de flits opgerekt doordat de straling erg lang onderweg is geweest naar de aarde, en het heelal ondertussen veel groter is geworden. Maar zelfs als dat in rekening wordt gebracht, moet de gammaflits een minutenlang hebben geduurd. Een andere vreemde eigenschap is dat de gammaflits begon met relatief laagenergetische gammastraling en dat de hoogenergetische gammastraling pas vijf seconden later kwam. Na ruim drie minuten was opmerkelijk genoeg alleen deze laatste component over. Andere gammaflitsen beginnen juist hoogenergetisch en koelen dan langzaam af naar minder energierijk vormen van straling. Hoe een en ander in de bestaande theorieën over het ontstaan van gammaflitsen moet worden ingepast, is nog onduidelijk.
Meer informatie:
Most extreme gamma-ray blast ever, seen by Fermi gamma-ray space telescope
Most powerful cosmic explosion brightens student's 1st day on job
NASA's Fermi Telescope Sees Most Extreme Gamma-ray Blast Yet

18 februari 2009
Het ontstaan van sterrenstelsels wordt doorgaans in verband gebracht met concentraties van mysterieuze donkere materie. Maar uit onderzoek met de Amerikaanse Galex-satelliet blijkt dat dit geen wet van Meden en Perzen is. Ook in een omgeving waar geen donkere materie te vinden is, blijken sterrenstelsels te kunnen ontstaan - dwergstelsels dan (Nature, 19 februari). Dat blijkt uit waarnemingen van de zogeheten Leo-ring, een enorme wolk van waterstof en helium in de omgeving van twee grote sterrenstelsels in het sterrenbeeld Leeuw. Uit het gebrek aan 'metalen' (elementen zwaarder dan helium) in de wolk kan worden afgeleid dat het aanwezige gas sinds de oerknal niet of nauwelijks van samenstelling is veranderd. Het is waarschijnlijk een overblijfsel uit de oertijd van het heelal. In zichtbaar licht is in de Leo-ring geen ster te bekennen, maar op ultraviolette golflengten, waar Galex gevoelig voor is, blijkt dat hier grote groepen sterren bezig zijn te ontstaan. Volgens de onderzoekers heeft het er alle schijn van dat het dwergstelsels-in-wording betreft.
Meer informatie:
New Recipe For Dwarf Galaxies: Start With Leftover Gas;

17 februari 2009
Vandaag is het startschot gegeven voor 'Galaxy Zoo 2'. Dat is de opvolger van een succesvol sterrenkundig onderzoeksprogramma waar iedereen aan kan meedoen. Het doel is het zo volledig mogelijk in kaart brengen van de verschillende soorten sterrenstelsels in het heelal. Aan het eerste deel van deze 'intergalactische speurtocht' hebben 150.000 vrijwilligers meegedaan. Tezamen hebben zij in anderhalf jaar tijd 80 miljoen classificaties gedaan. Dat wil zeggen: foto's van sterrenstelsels bekeken en deze in een aantal categorieën ingedeeld. Maar dat gebeurde nogal grof. Gekeken werd slechts of een stelsel elliptisch of spiraalvormig was en of de eventuele spiraalarmen met de klok mee of tegen de klok in draaiden. Ook werden botsingen tussen sterrenstelsels gesignaleerd, wat in een catalogus van 3000 gevallen heeft geresulteerd. Bij Galaxy Zoo 2 worden 250.000 van de helderste stelsels uit het omvangrijke gegevensbestand van de Sloan Digital Sky Survey nader bekeken. Dat monnikenwerk kan nog steeds het beste door mensen worden gedaan, omdat computers niet zo goed zijn in dit soort patroonherkenning.
Meer informatie:
Galaxy Zoo 2

12 februari 2009
Sterren in de omgeving van de zon staan op onderlinge afstanden van enkele lichtjaren - tientallen biljoenen kilometers. Maar in kleine, compacte sterrenstelsels in de jeugd van het heelal waren ze misschien veel sterker samengepakt. Volgens een internationale groep astronomen onder leiding van Pavel Kroupa van de Universiteit van Bonn bevatten die ultracompacte dwergstelsels (UCD's)ongeveer één miljoen sterren per kubieke lichtjaar. Zou je op een planeet bij een van die sterren wonen, dan was het 's nachts even licht als overdag. UCD's werden in 1999 ontdekt. Ze hebben afmetingen van hooguit honderd lichtjaar, waarmee ze minstens duizend keer zo klein zijn als ons eigen Melkwegstelsels. Vermoedelijk gaat het om kleine verzamelingen van sterren die ontstaan zijn als 'brokstukken' van de botsingen van grotere sterrenstelsels. Uit metingen aan de rotatiesnelheid van die mini-stelseltjes blijkt dat ze veel zwaarder zijn dan je zou verwachten op basis van het aantal waarneembare sterren. Dat zou kunnen betekenen dat de UCD's veel donkere materie bevatten, maar daarvoor zijn ze volgens de wetenschappers te klein. In plaats daarvan denken Kroupa en zijn collega's dat de UCD's aanvankelijk extreem veel gewone sterren bevatten - ongeveer één miljoen per kubieke lichtjaar. Door die grote sterdichtheid zouden er veel botsingen en versmeltingen van sterren plaatsgevonden hebben, waarbij zware reuzensterren ontstonden die na korte tijd als supernova's explodeerden. Bij die sterexplosies blijven onzichtbare objecten achter zoals neutronensterren en zwarte gaten. Mogelijk nemen die het grootste deel van de massa van een ultracompact dwergstelsel voor hun rekening. Kroupa en zijn collega's publiceren hun theorie in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
Stars cheek by jowl in the early Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

11 februari 2009
Astronomen van Durham University in Groot-Brittannië hebben met behulp van krachtige supercomputers de vorming van de allereerste sterrenstelsels in het heelal gesimuleerd. De resultaten worden gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. De sterrenkundigen onderzochten hoe donkere materie kort na de oerknal onder zijn eigen gewicht samenklonterde. Uit de simulaties blijkt dat er eerst een generatie extreem zware sterren ontstond, die al na korte tijd explodeerde. Vervolgens klonterde de materie samen tot de eerste grote sterrenstelsels. Uit de simulaties blijkt ook wanneer sterrenstelsels van verschillende afmetingen de grootste stervormingsactiviteit vertoonden. De resultaten van de berekeningen kunnen nu vergeleken worden met waarnemingen van het jonge heelal. Op die manier hopen de onderzoekers meer te weten te komen over de ware aard van donkere materie.
Meer informatie:
Cosmologists "see" the Cosmic Dawn
Institute for Computational Cosmology
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

10 februari 2009
Ter gelegenheid van het Internationaal Jaar van de Sterrenkunde en van de geboortedag van Galileo Galilei (15 februari) presenteert de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA een nieuwe opname van het sterrenstelsel M101, dat vanwege zijn opvallende spiraalvorm ook wel het 'Windmolenstelsel' wordt genoemd. M101 staat op 22 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Grote Beer. Het sterrenstelsel is in detail gefotografeerd door de drie 'Great Observatories' van NASA: de Hubble Space Telescope (zichtbaar licht), de Spitzer Space Telescope (infrarode straling) en het Chandra X-ray Observatory (röntgenstraling). In de nieuwe opname zijn de verschillende beelden gecombineerd, zodat niet alleen de heldere spiraalarmen te zien zijn, maar ook de warmtestraling van stofwolken in het stelsel en de energierijke straling van onder andere supernovaresten en röntgendubbelsterren. Afdrukken van de foto op een formaat van een vierkante meter worden de komende maanden tentoongesteld in tientallen planetaria, musea en scholen in de Verenigde Staten.
Meer informatie:
NASA's Great Observatories Celebrate the International Year of Astronomy with a National Unveiling of Spectacular Images
Hogeresolutieversie van de foto (jpeg, 7200x7200, 36 MB)
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

5 februari 2009
Met de Advanced Camera for Surveys is een spectaculaire foto gemaakt van een spiraalstelsel dat deel uitmaakt van de zogeheten Coma-cluster. Behalve het sterrenstelsel, NGC 4921 geheten, is op de foto ook een groot aantal verre achtergrondstelsels te zien. De Coma-cluster is een verzameling van meer dan duizend sterrenstelsels op een afstand van 'slechts' 320 miljoen lichtjaar. Binnen de cluster hebben in de loop van de miljoenen jaren tal van botsingen tussen stelsels plaatsgevonden. Omdat botsende spiraalstelsels - platte sterrenstelsels zoals ons Melkwegstelsel - in elliptische ('ronde') stelsels veranderen, is het resterende aantal spiraalstelsels in de Coma-cluster relatief gering. NGC 4921 onderscheidt zich van andere spiraalstelsels, doordat hij weinig stervormingsgebieden vertoont. Hierdoor is zijn spiraalstructuur nogal bleekjes. De foto, die uit vijftig afzonderlijke opnamen is opgebouwd, is overigens maar een 'troostprijs'. Oorspronkelijk zouden de onderzoekers een bepaald type veranderlijke sterren (cepheïden) in NGC 4921 opsporen, om de afstand tot de Coma-cluster nauwkeurig te kunnen meten. Maar door het uitvallen van de Advanced Camera for Surveys, begin 2007, moest dat onderzoek voortijdig worden afgebroken. Mogelijk zal het na de komende reparatie van de ruimtetelescoop hervat kunnen worden.
Meer informatie:
Exceptionally deep view of strange galaxy

4 februari 2009
Wetenschappers van het Max-Planck-Institut für Astronomie hebben een zeer actief stervormingsgebied in het centrum van een jong, ver sterrenstelsel waargenomen. Per jaar blijkt daar het equivalent van duizend zonsmassa's aan nieuwe sterren te ontstaan (Nature, 5 februari). Het onderzochte stelsel is een zogeheten quasar, op een afstand van 12,8 miljard lichtjaar. We zien het stelsel dus zoals het 12,8 miljard jaar geleden was, oftewel minder dan een miljard jaar na de oerknal. Het stervormingsgebied in het stelsel was al langer bekend, maar is nu gedetailleerd (voor zover mogelijk) waargenomen met de IRAM-interferometer, een Duits/Frans/Spaanse radiotelescoop. Met dat instrument kon voor het eerst de grootte van het gebied worden gemeten: die bedraagt slechts ongeveer 5000 lichtjaar. En dat betrekkelijk kleine gebied produceert duizend keer zoveel nieuwe sterren als ons hele Melkwegstelsel bij elkaar. De waargenomen stervormingsactiviteit grenst aan wat nog fysisch mogelijk is. De intense straling die de vele nieuwe sterren produceren, drijft de gas- en stofwolken waaruit nieuwe sterren moeten ontstaan juist uiteen. Nog méér sterren laten zich binnen de beschikbare ruimte dus niet produceren. Volgens de onderzoekers zien we hier het beginstadium van de centrale bulge ('buil'), zoals volgroeide sterrenstelsels die vertonen.
Meer informatie:
Die Keimzelle einer Galaxie

2 februari 2009
Sterrenkundigen uit Texas en Duitsland hebben nieuwe aanwijzingen gevonden dat de grootste en zwaarste sterrenstelsels in het heelal en de superzware zwarte gaten in hun kern samen groot zijn geworden. Sterrenstelsels, verzamelingen van miljoenen tot miljarden sterren, hebben hun uiteindelijke omvang bereikt door met soortgenoten te fuseren. Sommige van de allergrootste stelsels, de elliptische reuzenstelsels, hebben op die manier wel een biljoen sterren weten te verzamelen. Volgens de huidige inzichten zouden bij de samensmelting van twee stelsels hun beider zwarte gaten in de kern van het fusiestelsel om elkaar heen gaan draaien. En daarbij zouden ze als een reusachtig soort eierklutser de materie in hun omgeving zodanig in beroering brengen, dat de sterren bijna letterlijk in het rond vliegen. Dat zou dan moeten betekenen dat grote sterrenstelsels relatief weinig sterren in hun kern hebben. En dat is precies wat de sterrenkundigen nu onderzocht hebben. Ze hebben heel nauwkeurig gekeken naar de kernen van enkele tientallen elliptische stelsels in de betrekkelijk nabije Virgo-cluster, en dan met name naar de aantallen sterren op verschillende afstanden van het centrum. Daarbij bleek niet alleen dat de kernen van de grootste stelsels inderdaad minder sterren bevatten dan je op grond van hun omvang zou verwachten. Ook bleek het aantal 'ontbrekende' sterren groter te zijn naarmate het centrale zwarte gat zwaarder is. Deze ontdekking vormt een belangrijke aanwijzing dat de 'eierklutstheorie' juist is en dat sterrenstelsels en hun centrale gaten samen in omvang toenemen.
Meer informatie:
Astronomers Discover Link Between Supermassive Black Holes And Galaxy Formation;

28 januari 2009
Met de APEX-telescoop in Chili is voor het eerst de submillimeterstraling van het actieve sterrenstelsel Centaurus A in beeld gebracht. APEX (Atacama Pathfinder EXperiment) is een 12 meter grote schotelantenne voor het waarnemen van kosmische submillimeterstraling. Hij bevindt zich op het 5000 meter hoge Chajnantor-plateau in Noord-Chili, waar ook de Atacama Large Millimeter Array (ALMA) wordt gebouwd. De opname van Centaurus A (een groot, actief sterrenstelsel op 13 miljoen lichtjaar afstand met een superzwaar zwart gat in het centrum) toont de submillimeterstraling van de centrale stofschijf rond het zwarte gat, maar ook van de binnendelen van de twee straalstromen ('jets') die door de actieve kern van het stelsel de ruimte in worden geblazen. Die straling wordt geproduceerd door elektronen die spiraalvormige banen beschrijven in een magnetisch veld. Uit de meting van deze zogeheten synchrotronstraling kan afgeleid worden dat de materie in de jets met ongeveer de halve lichtsnelheid (dus ca. 150.000 kilometer per seconde) naar buiten beweegt. Op de foto is de submillimeterstraling van Centaurus A die door APEX is waargenomen met oranje tinten weergegeven. De APEX-opname is gecombineerd met een foto die gemaakt is in zichtbaar licht, en met een röntgenopname van het sterrenstelsel (in blauw).
Meer informatie:
Black hole outflows from Centaurus A detected with APEX
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

21 januari 2009
Onderzoekers van drie Amerikaanse universiteiten hebben ontdekt dat de stervorming in sterrenstelsels stilvalt vóórdat het superzware zwarte gat in het centrum van het stelsel zijn grootste activiteit vertoont. Dat betekent dat die zwarte gaten niet verantwoordelijk zijn voor het einde van de hevige stervorming die in jonge sterrenstelsels optreedt. Tot voor kort dachten sterrenkundigen dat actieve galactische kernen - de kernen van jonge sterrenstelsels waarin zich een superzwaar zwart gat bevindt - zó veel energie in hun omgeving pompten, dat het samentrekken van gaswolken tot sterren tot in de wijde omgeving onmogelijk werd gemaakt. Maar uit onderzoek van 177 sterrenstelsels blijkt dat dit niet het geval is: in alle stelsels met een actieve kern is de hevigste stervorming al honderden miljoenen jaren geleden gestopt.
Meer informatie:
Verdict: Supermassive Black Holes Not Guilty of Shutting Down Star Formation

21 januari 2009
Lange draden van donkere materie hebben gas diep de harten van de eerste sterrenstelsels in geleid. Dat blijkt uit computersimulaties, uitgevoerd door onderzoekers van de Hebreeuwse Universiteit in Jeruzalem (Nature, 22 januari). Het gevonden resultaat kan verklaren waarom sommige verre, zware sterrenstelsels enorme aantallen sterren vormen, terwijl daar geen botsing met een soortgenoot aan vooraf is gegaan. Tot voor enkele jaren gingen sterrenkundigen ervan uit dat zulke kosmische botsingen de belangrijkste factor waren bij de hevige stervorming die in verre sterrenstelsels werd waargenomen. Alle verre 'starburst'-stelsels vertoonden duidelijke sporen van zo'n botsing. Maar toen werden er ook sterrenstelsels gevonden die wél complete sterfabrieken waren, maar er verder onverstoord uit zagen. Stelsels als ons eigen Melkwegstelsel, maar dan met een vijftig keer zo grote sterproductie. Het Israëlische onderzoek laat zien dat de draderige structuur van de donkere materie die het jonge heelal vulde de oorzaak kan zijn. De filamenten zouden ervoor hebben gezorgd dat er toch gas de stelsels in kon stromen, terwijl het daar reeds aanwezige hete gas die aanvoer eigenlijk zou moeten belemmeren.
Meer informatie:
Dark matter filaments stoked star birth in early galaxies

19 januari 2009
Spaanse sterrenkundigen hebben, met behulp van de Very Large Telescope, 37 nieuwe, jonge, stofrijke stervormingsgebieden ontdekt in het nabije sterrenstelsel NGC 253. De 'sterfabrieken' zitten samengepakt in een gebied dat slechts één procent van de totale afmetingen van NGC 253 beslaat. Aanvullende waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop en de VLA-radiotelescoop wijzen erop dat er in elk van de stervormingsgebieden vele tienduizenden zware sterren zijn ontstaan. Daarmee doet NGC 253 zijn naam als 'starburst'-stelsel eer aan. Ook is vastgesteld dat zich in het centrum van dit stelsel een superzwaar zwart gat bevindt, dat ongeveer net zo zwaar is als het centrale zwarte gat van ons eigen Melkwegstelsel.
Meer informatie:
Frantic activity revealed in dusty stellar factories

15 januari 2009
Met de Amerikaanse infraroodsatelliet Spitzer is stof ontdekt rond een oude ster in het relatief nabije Sculptor-dwergstelsel (Science, 16 januari). Het bijzondere van deze ontdekking is dat het sterrenstelsel in kwestie veel minder elementen zwaarder dan helium bevat dan ons eigen Melkwegstelsel. Daarmee is het enigszins vergelijkbaar met de sterrenstelsels die vroeg in de geschiedenis van het heelal zijn ontstaan. Mogelijk kan deze ontdekking helpen verklaren waar al het stof in het heelal vandaan komt - een vraagstuk dat sterrenkundigen al geruime tijd bezighoudt. Tot nog toe werden vooral supernova-explosies als belangrijke vroege stofproducenten gezien, maar het lijkt er op dat dit beeld moet worden bijgesteld
Meer informatie:
Cornell-led team detects dust around a primitive star

7 januari 2009
Onderzoek met het balloninstrument ARCADE ('Absolute Radiometer for Cosmology, Astrophysics, and Diffuse Emission') heeft een verrassende ontdekking opgeleverd. Het instrument had de taak om straling van de eerste generatie sterren in het heelal te detecteren. In plaats daarvan ontdekte het een kosmische achtergrondruis van onduidelijke oorsprong. Dat het in het heelal een kakofonie van radiostraling is, weten we al sinds 1931, toen de Amerikaanse natuurkundige Karl Jansky de radioruis van ons eigen Melkwegstelsel ontdekte. Ook andere sterrenstelsels produceren zo'n radioruis, maar de hoeveelheid radiostraling die ARCADE nu heeft gedetecteerd is zes maal groter dan je op grond van het waargenomen aantal stelsels zou verwachten. Hoe het ook zij: het gezochte signaal van de eerste generatie sterren komt niet boven die onbekende radioruis uit. Maar elk nadeel heeft zijn voordeel: mogelijk kan de hinderlijke radiostraling ons uiteindelijk meer vertellen over ontwikkeling van de sterrenstelsels die deze straling op de een of andere manier produceren.
Meer informatie:
NASA Balloon Mission Tunes In To A Cosmic Radio Mystery

7 januari 2009
Sterrenkundigen worstelen al geruime tijd met de vraag wat er eerder was: de sterrenstelsels of de superzware zwarte gaten in hun centrum. Het begint er steeds sterker op te lijken dat de zwarte gaten er het eerst waren. Een internationaal team van sterrenkundigen heeft onderzocht wat zich tijdens de eerste miljard jaar van kosmische geschiedenis heeft afgespeeld. Uit eerder onderzoek was al gebleken dat er bij sterrenstelsels in onze omgeving een direct verband bestaat tussen de massa van het centrale zwarte gat en de hoeveelheid materie in het binnenste gedeelte van een sterrenstelsel. De massaverhouding is ongeveer één op duizend. Door met radiotelescopen in Frankrijk en de VS dieper het heelal in (oftewel: verder terug in de tijd) te 'kijken', is nu vastgesteld dat die verhouding niet altijd zo is geweest. In de eerste miljarden jaren na de oerknal waren de zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels relatief veel zwaarder dan nu. En dat wijst er op dat deze zwarte gaten eerder 'gegroeid' zijn dan de hun omringende sterrenstelsel.
Meer informatie:
Black holes lead galaxy growth, new research shows

6 januari 2009
De heldere nagloed van een krachtige gammaflits heeft sterrenkundigen in staat gesteld om het stervormingsproces in een ver (en dus jong) sterrenstelsel te bestuderen. Daarbij is het voor het eerst gelukt om moleculair gas (koolmonoxide en waterstof) in het moederstelsel van een gammaflits waar te nemen. Sterren ontstaan uit reusachtige wolken van moleculair gas en stof, en sterrenkundigen verwachtten dan ook dat zij in een stelsel waar een gammaflits - in feite superkrachtige supernova-explosie - plaatsvond aanwijzingen voor zulk gas zouden vinden. Maar tot nog toe was dat niet gelukt. De nieuwe waarnemingen wijzen er op dat de omstandigheden waaronder sterren ontstaan in het verre sterrenstelsel vergelijkbaar zijn met die in ons eigen Melkwegstelsel. Maar helemaal begrijpelijk zijn de meetresultaten nog niet: de onderzoekers herkennen bijna de helft van de absorptielijnen die in het spectrum van de gammaflits te zien zijn niet. Ook is er meer waterstof in het spectrum te zien dan je in een normaal sterrenstelsel zou verwachten. Dat kan er op wijzen dat het stelsel een rijke geboortegrond voor nieuwe sterren is.
Meer informatie:
Astronomers use gamma-ray burst to probe star formation in the early universe
Gamma-Ray Burst Offers First Peek At A Young Galaxy's Star Factory

6 januari 2009
Uit een röntgensurvey die momenteel door de NASA-satelliet Swift wordt ondernomen, blijkt dat er duidelijke verschillen bestaan tussen relatief nabije actieve sterrenstelsels en soortgelijke stelsels die zich op afstanden van miljarden lichtjaren bevinden. Net als 'gewone' sterrenstelsels hebben actieve stelsels een superzwaar zwart gat in hun kern. Maar anders dan bij gewone stelsels is die kern een bron van intense straling. Vermoed wordt dat de benodigde energie wordt ontleend aan de grote hoeveelheden materie die dat zwarte gat aan het verorberen is. Bij een survey die bijna tien jaar geleden werd verricht, bleek dat de meeste actieve sterrenstelsels op een afstand van ongeveer 7 miljard lichtjaar veelal vrij rood van kleur zijn. Dat wijst er op dat in deze stelsels weinig stervorming plaatsvindt. Stelsels waarin dat wél het geval is, zijn juist blauw van kleur. De actieve stelsels die bij de Swift-survey zijn geïnventariseerd zitten ergens tussen blauw en rood in. De meeste zijn spiraalstelsels en onregelmatige stelsels van normale massa.
Meer informatie:
NASA's Swift Shows Active Galaxies Are Different Near And Far

6 januari 2009
Op 21 februari 2006 nam de Hubble-ruimtetelescoop een heldere lichtflits ergens uit het heelal waar. Het mysterieuze lichtschijnsel nam honderd dagen in helderheid toe en was nog eens honderd dagen later weer verdwenen. Zo'n gedrag is nooit eerder waargenomen. Supernova-explosies bereiken hun grootste helderheid al na 70 dagen en gravitatielensverschijnselen duren veel korter. Ook het onderzoek van het spectrum van de merkwaardige lichtflits heeft nog niet veel opgeleverd: de lijnen die daarin te zien zijn, kunnen niet met zekerheid aan bekende chemische elementen worden gekoppeld. Het zouden sterk roodverschoven lijnen van moleculaire koolstof kunnen zijn, wat zou betekenen dat het om een stellair object op een afstand van ongeveer een miljard lichtjaar zou gaan. Maar in die richting is geen sterrenstelsel te zien. Voor het verschijnsel zijn allerlei verklaringen bedacht, van het exploderen van een koolstofrijke ster tot de botsing van een witte dwerg met een zwart gat. Geen van deze suggesties lijkt echter goed bij de waargenomen lichtflits te passen.
Meer informatie:
Star Light, Star Bright, Its Explanation is Out of Sight

17 december 2008
In de quasar MG J0414+0534, op ruim elf miljard lichtjaar afstand van de aarde, is de karakteristieke radiostraling van watermoleculen gevonden. Nooit eerder is op zo'n grote afstand in het heelal water ontdekt; tot nu toe stond het record op een kleine zeven miljard lichtjaar. Met de 100-meter radiotelescoop van Effelsberg in Duitsland werd de zogeheten maser-straling ontdekt (maser is de microgolf-variant van laser, waarbij straling op een heel specifieke golflengte enorm versterkt wordt). Detailwaarnemingen met de Amerikaanse Very Large Array in New Mexico toonden vervolgens aan dat de maserstraling inderdaad afkomstig is uit de verre quasar (een sterrenstelsel met een heldere, actieve kern, waarschijnlijk als gevolg van de aanwezigheid van een superzwaar zwart gat). De detectie zou overigens nooit mogelijk zijn geweest als er niet ook sprake was van een zwaartekrachtlens: de straling van de verre quasar wordt versterkt door de zwaartekracht van een ander sterrenstelsel dat zich op een kleinere afstand (ca. acht miljard lichtjaar) precies op de gezichtslijn bevindt.
Meer informatie:
Astronomers Find Most Distant Water in the Universe
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

12 december 2008
Europese en Amerikaanse sterrenkundigen hebben het binnenste gedeelte van een 10 miljard lichtjaar verre quasar weten te bestuderen. Daarbij werden zij geholpen door zowel de Very Large Telescope als de natuurlijke lenswerking van een sterrenstelsel. Het waargenomen object is een bekende kosmische luchtspiegeling: het zogeheten Einsteinkruis. Dit 'kruis' bestaat uit een viertal afbeeldingen van één en dezelfde verre quasar - de heldere kern van een ver sterrenstelsel, waarin een superzwaar zwart gat huist. De meervoudige afbeelding van die quasar is het gevolg van de gravitatielenswerking van een sterrenstelsel dat vanaf de aarde gezien vrijwel precies vóór de quasar staat. De zwaartekracht van dat stelsel, dat tien keer zo 'dichtbij' staat als de quasar, zorgt er voor dat het licht van de quasar ons langs verschillende omwegen kan bereiken. Daarbij wordt het licht van de quasar bovendien versterkt. Dat is echter niet het enige lenseffect dat optreedt: ook de afzonderlijke sterren in het voorgrondstelsel werken als gravitatielenzen. En omdat deze sterren voortdurend in beweging zijn, resulteert dit in kleine extra fluctuaties in de verschillende quasarbeelden. Jarenlange waarnemingen van deze kleine helderheidsfluctuaties zijn nu gebruikt om de helderheidsverdeling van de quasar in kaart te brengen. Daarbij is gebleken dat de meest energierijke straling van de quasar afkomstig is uit de directe omgeving van het zwarte gat. Bovendien is gebleken dat de energie op grotere afstand van het zwarte gat precies volgens de theoretische verwachtingen afneemt.
Meer informatie:
Astronomers Dissect a Supermassive Black Hole with Natural Magnifying Glasses

9 december 2008
Onderzoek met de Amerikaanse gammasatelliet Fermi heeft aangetoond dat de meest energierijke straling die vrijkomt bij een zogeheten gammaflits later arriveert dan de minder energierijke gammastraling. Dit verschil in aankomsttijd, dat kan oplopen tot meer dan 16 seconden, is nu pas ontdekt, omdat de recent gelanceerde Fermi-satelliet de eerste is die met een detector voor de meest energierijke gammastraling is uitgerust. Aangenomen wordt dat gammaflitsen ontstaan bij het instorten van een zware ster tot een zwart gat of bij de botsing tussen twee neutronensterren. Bij de enorme explosie die daardoor ontstaat, worden deeltjes tot relativistische snelheden versneld. En daar zou ook wel eens de oorzaak van de vertraagde energierijke gammastraling kunnen liggen. De gammastraling komt vrij bij botsingen tussen snel bewegende deeltjes, en (lichte) elektronen laten zich gemakkelijker versnellen dan (zware) protonen. Het is dus denkbaar dat elektronen de bron zijn van de minder energierijke gammastraling, die eerder arriveert, en protonen voor de energierijkere gammastraling. Maar (een deel van) de vertraging kan ook op andere, exotischere wijze worden verklaard. Volgens bepaalde kwantumtheorieën is de ruimtetijd op de allerkleinste schaal niet continu, maar gedraagt zij zich als een soort schuim. Dit kwantumschuim zou ertoe leiden dat niet alle fotonen dezelfde snelheid hebben: die met de hoogste energieën zouden iets langzamer door de ruimte bewegen dan die met lagere energieën. Het verschil zou uiterst klein zijn, maar kan bij het overbruggen van miljarden lichtjaren tot seconden oplopen.
Meer informatie:
New Window On The High-Energy Universe

25 november 2008
Een merkwaardige groene vlek, die eerder dit jaar werd ontdekt door de Heerlense lerares Hanny van Arkel op foto's van de Sloan Digital Sky Survey die ze bestudeerde in het kader van het Galaxy Zoo-project, blijkt een enorme gaswolk te zijn die verhit wordt door de energierijke straling uit de directe omgeving van een superzwaar zwart gat. Dat concluderen radiosterrenkundigen van de Stichting ASTRON op basis van waarnemingen die verricht zijn met de Westerbork Synthese Radio Telescoop. 'Hanny's Voorwerp', zoals de mysterieuze vlek is genoemd, bestaat uit waterstofgas met een temperatuur van meer dan 15000 graden, maar bevat geen sterren. De wolk bevindt zich op ca. 60.000 lichtjaar afstand van het sterrenstelsel IC2497. Uit de radiowaarnemingen (deels verricht in samenwerking met andere radiotelescopen) blijkt dat er veel meer (koel) waterstofgas in het gebied aanwezig is; in totaal gaat het om een massa van ongeveer vijf miljard zonsmassa's. Vermoedelijk bevindt zich in de kern van IC2497 een superzwaar zwart gat, dat krachtige jets (stralen) van energierijke deeltjes en straling de ruimte in blaast. Die hebben een soort tunnel geboord in het gas dat zich op kleinere afstand rond het sterrenstelsel bevindt. Energierijke optische en ultraviolette straling uit de directe omgeving van het zwarte gat kan door die 'tunnel' naar buiten schijnen, waarbij een deel van de grote zware gaswolk op grotere afstand verhit en geïoniseerd wordt. Vermoed wordt dat IC2497 enkele honderden miljoenen jaren geleden in botsing is gekomen met een ander sterrenstelsel. Daarbij zijn grote hoeveelheden gas naar buiten getrokken door wederzijdse getijkrachten. Ook het superzware zwarte gat in de kern van het sterrenstelsel kan op die manier zijn ontstaan.
Meer informatie:
Westerbork Radio Telescope reveals the nature of Hanny's Voorwerp
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

25 november 2008
De ontdekking van spiraalstelsels met een opvallend rode kleur vormt een belangrijke ontbrekende schakel in de evolutie van sterrenstelsels. In spiraalstelsels komt normaalgesproken veel stervorming voor, waardoor ze overwegend blauw van kleur zijn. Dit in tegenstelling tot lensvormig en elliptische stelsels, die vrijwel uitsluitend oude, rode sterren bevatten. In de buitengebieden van clusters van sterrenstelsels zijn nu 'rode spiralen' ontdekt, die vermoedelijk een tussenvorm vertegenwoordigen waarin de stervormingsactiviteit geleidelijk aan tot stilstand komt, terwijl de stelsels zelf steeds stoffiger worden. De snelheid waarmee die overgang zich afspeelt wordt bepaald door de massa van het stelsel: bij zware spiraalstelsels voltrekt de verandering zich langzamer. De rode spiralen zijn ontdekt in de Galaxy Zoo Survey en de STAGES-survey - twee onderzoeksprojecten waarin grote aantallen sterrenstelsels nauwkeurig geklassificeerd zijn op vorm, kleur, grootte enzovoort. De resultaten worden binnenkort gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Meer informatie:
The strangulation of spiral galaxies
Vakpublicatie over de ontdekking
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl;

20 november 2008
Het nabije sterrenstelsel NGC 1569 zorgde lange tijd voor de nodige hoofdbrekens. Het vertoont grote stervormingsactiviteit ('starbursts'), wat erop duidt dat het gas in het stelsel verstoord is geraakt door een ontmoeting met een soortgenoot. Maar er leek in geen velden of wegen een ander sterrenstelsel te bekennen. Nieuw onderzoek met de Hubble-ruimtetelescoop, door onder anderen de Nederlandse astronoom Roeland van de Marel, biedt uitkomst. De afstand van NGC 1569 is anderhalf keer groter dan tot nog toe werd aangenomen: 11 miljoen lichtjaar in plaats van 7 miljoen. En dat plaats het stelsel midden in een groepje van een tiental andere sterrenstelsels. Het lijkt waarschijnlijk dat de interacties met deze stelsels verantwoordelijk zijn voor de starburst-activiteit van NGC 1569. Overigens betekent de grotere afstand ook dat het stelsel nóg sneller sterren produceert dan tot nog toe werd aangenomen.
Meer informatie:
Hubble Resolves Puzzle About Loner Starburst Galaxy

18 november 2008
Het superzware zwarte gat in de kern van een groot sterrenstelsel fungeert als een reusachtig kloppend hart. Het pompt met grote regelmaat energie zijn omgeving in, waarmee het niet alleen zijn eigen groei maar ook de stervorming in het stelsel reguleert. Dat blijkt uit waarnemingen van het elliptische sterrenstelsel M84 met de Amerikaanse röntgensatelliet Chandra. Het zwarte gat in de kern van een sterrenstelsel slokt materie uit zijn omgeving op, wat op gezette tijden tot forse uitbarstingen van energie leidt. Uit de waarnemingen van M84 blijkt echter dat er daarnaast ook sprake is van een veel rustiger proces, waarbij het zwarte gat met grote regelmaat bellen van heet plasma zijn omgeving in blaast. De bellen ontstaan op de plaatsen waar de beide jets of straalstromen van energie die zo'n zwart gat produceert op materie in de omgeving stuiten. De hitte die daarbij vrijkomt remt de vorming van nieuwe sterren en houdt het stelsel stabiel. De ontdekking verklaart ook de aanwezigheid van grote hoeveelheden heet gas rond bepaalde sterrenstelsels, waar sterrenkundigen zich al enkele tientallen jaren over verwonderden.
Meer informatie:
Black Holes Are The Rhythm At The Heart Of Galaxies

7 november 2008
Met de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) in Chili is een bijzondere UV-foto van een stukje sterrenhemel gemaakt. Nog nooit eerder werden met een telescoop op aarde zulke verre sterrenstelsels in het (nabij-)ultraviolet vastgelegd. De meer dan 27 miljoen pixels tellende foto is feitelijk een mozaïek van een aantal afzonderlijke opnamen, die verspreid over 55 uur zijn gemaakt. De verste van de afgebeelde sterrenstelsels zijn meer dan 11 miljard lichtjaar van ons verwijderd. Ze staan in een gebiedje aan de hemel dat bekendstaat als het 'Chandra Deep Field South' - een van de meest onderzochte stukjes hemel. Door met zo veel mogelijk verschillende instrumenten naar geselecteerde hemelgebiedjes als deze te kijken, hopen sterrenkundigen meer te weten te komen over het ontstaan en de ontwikkeling van sterrenstelsels. Op 'diepe' opnamen zoals deze wemelt het van de sterrenstelsels op uiteenlopende afstanden.
Meer informatie:
A Pool of Distant Galaxies – the deepest ultraviolet image of the Universe yet

31 oktober 2008
Met NASA's Galaxy Evolution Explorer (GALEX) is ontdekt dat er in het sterrenstelsel NGC 404 onverwacht veel stervormingsactiviteit voorkomt, geconcentreerd in een ring op grote afstand buiten de kern van het stelsel. NGC 404, in 1784 ontdekt door William Herschel, wordt ook wel het 'spook van Mirach' genoemd, omdat de zwakke gloed van het verre stelsel vrijwel 'verdrinkt' in het licht van de voorgrondster Mirach (Bèta Andromedae). Het is een zogeheten lensstelsel, met een schijf van sterren zonder opvallende spiraalarmen. Van lensstelsels wordt algemeen aangenomen dat ze vrijwel geen stervormingsactiviteit meer vertonen. Op de GALEX-foto's, die op ultraviolette golflengten zijn gemaakt, is Mirach vrijwel niet zichtbaar. Wel is er rond de kern van NGC 404 een heldere ring te zien. Kennelijk is er in die ring sprake van een hoge stervormingsactiviteit; jonge, hete sterren produceren veel energierijke ultraviolette straling. Eerder was de ring overigens ook al waargenomen op radiogolflengten, met behulp van de Amerikaanse Very Large Array in New Mexico. De ring van stervormingsactiviteit is mogelijk het gevolg van de botsing van NGC 404 met een ander, naburig sterrenstelsel, een kleine één miljard jaar geleden. Geïnspireerd door het Amerikaanse Halloween-griezelfeest dat vandaag gevierd wordt, meldt GALEX-onderzoeker David Thilker van de Johns Hopkins University in Baltimore dat 'het 'spook van Mirach' een soort kosmische variant is op de 'levende doden'.
Meer informatie:
'Ghost of Mirach' Materializes in Space Telescope Image
GALEX
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

30 oktober 2008
Nederlandse, Britse en Duitse astronomen hebben met behulp van de James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) op Mauna Kea, Hawaï, ontdekt dat er in de kernen van ver verwijderde, energierijke sterrenstelsels blauwzuurgas voorkomt. Het giftige gas (met de chemische formule HCN) bevindt zich vooral in de allerdichtste delen van de interstellaire materie, waar de stervormingsactiviteit het heftigst is. Met de JCMT is (onder andere door Paul van der Werf van de Leidse Sterrewacht) gedetailleerd spectroscopisch onderzoek verricht aan zogeheten ULIRG's (Ultra-Luminous InfraRed Galaxies) - sterrenstelsels die zeer veel infrarode straling uitzenden, doordat de energie van geboortegolven van nieuwe sterren wordt omgezet in infraroodstraling dankzij absorptie van interstellair stof. Uit de spectroscopische metingen, verricht met de nieuwe, gevoelige HARP-spectrograaf, blijkt ook de aanwezigheid van grote hoeveelheden koolomonoxide en geïoniseerd HCO. Veel moleculen laten een spectroscopische vingerafdruk achter in het submillimeterdeel van het elektromagnetisch spectrum, waar de JCMT waarnemingen verricht.
Meer informatie:
James Clerk Maxwell Telescope Searches the Dark Hearts of Bright Galaxies
Dit nieuwsbericht is toegevoegd door Govert Schilling - allesoversterrenkunde.nl

22 oktober 2008
Sterrenkundigen van de universiteiten van Cardiff (GB) en Washington Seattle (VS) hebben ontdekt dat sterrenstelsels veel eenvoudiger in elkaar zitten dan gedacht (Nature, 23 oktober). Sterrenstelsels zijn enorme maalstromen van sterren. Ze moeten ouder zijn dan de sterren die ze bevatten en omdat sommige van die sterren minstens negentig procent van de leeftijd van het heelal hebben, moeten sterrenstelsels al kort na de oerknal zijn ontstaan. Het probleem met dat idee is dat de oerknal heet en chaotisch was, wat bepaald niet bevorderlijk was voor de vorming van 'babystelsels'. Vandaar dat sterrenkundigen op het idee van de 'koude donkere materie' kwamen: een mysterieuze substantie die wel aantrekkingskracht uitoefent, maar geen hinder ondervond van de hitte van de oerknal. Dat zou betekenen dat de sterrenstelsels die we nu waarnemen een mengsel zijn van normale materie en een tienmaal zo grote hoeveelheid donkere materie. Volgens de Britse en Amerikaanse onderzoekers is dat gedoe echter allemaal niet nodig. Zij hebben met behulp de Australische Parkes-radiotelescoop en de optische Sloan-telescoop in New Mexico gegevens verzameld van honderden sterrenstelsels van de meest uiteenlopende soorten, maten en helderheden. Van al die stelsels hebben ze heel nauwkeurig een tiental eigenschappen gemeten, die aanwijzingen moeten opleveren over de manier waarop zij zijn ontstaan. De wiskundige analyse van de overeenkomsten en verschillen tussen de stelsels leverde een verbluffend resultaat op. Waar gedacht werd dat het zeer uiteenlopende uiterlijk van sterrenstelsels wordt bepaald door een combinatie van verschillende factoren - stervormingsgeschiedenis, samensmeltingen met andere stelsels, massa, draaiing, grootte en de aard van de omgeving - blijkt slechts één van die factoren cruciaal te zijn: de massa. Volgens de onderzoekers is dat in strijd met de complexiteit van het model van de koude donkere materie. Anders gezegd: het meest gebruikte model voor het ontstaan van sterrenstelsels kan deze klaarblijkelijk eenvoud niet verklaren. Hoe er in dat hete en uitdijende jonge heelal dan toch sterrenstelsels konden ontstaan, zou daarmee opnieuw een raadsel zijn.
Meer informatie:
Astronomers discover galaxies are much simpler than thought

22 oktober 2008
Gammaflitsen zijn de helderste en krachtigste explosies in het heelal. Eén gammaflits kan (gedurende korte tijd) meer straling produceren dan een compleet stelsel van honderden miljarden sterren bij elkaar. Die kun je niet over het hoofd zien, zou je zeggen. Toch zijn er gammaflitsen zoek: namelijk die uit de begintijd van het heelal. Deze zouden ondanks hun enorme afstanden waarneembaar moeten zijn, maar dat zijn ze niet. Deze ontbrekende gammaflitsen vormen één van de hoofdthema's op de agenda van een bijeenkomst van gammaflitsdeskundigen, die deze week in Huntsville, Alabama (VS) wordt gehouden. Volgens de huidige inzichten ontstaat een ('normale') gammaflits als de kern van een superzware ster instort tot een zwart gat. De explosieve energie die daarbij vrijkomt wordt door de rotatie van de ster tot twee zogeheten 'jets' gebundeld die in het verlengde van de rotatieas liggen. We krijgen de flits daardoor alleen te zien als één van die bundels toevallig in de richting van de aarde wijst. Omdat het vroeg in het heelal moet hebben gewemeld van de superzware sterren, zouden we ook gammaflitsen op extreem grote afstanden moeten zien. De verklaring voor hun ontbreken wordt vooralsnog gezocht bij de uitdijing van het heelal. Door deze uitdijing neemt de golflengte van straling die lang naar de aarde onderweg is toe (roodverschuiving). Dat betekent dat de gammaflits zelf moeilijker als zodanig te herkennen is, omdat hij op een heel andere golflengte piekt. De straling van het nagloeiende restant van de ontplofte ster zou zelfs helemaal naar in infrarood verschoven zijn. Vandaar dat er nu ook pogingen worden ondernomen om met infraroodtelescopen naar gammaflitsen uit te kijken. Of dat iets oplevert, zullen we moeten afwachten.
Meer informatie:
The Case of the Missing Gamma-ray Bursts

21 oktober 2008
Amerikaanse sterrenkundigen zijn er bij toeval getuige van geweest hoe een quasar - de superheldere kern van een ver, jong sterrenstelsel - enorme hoeveelheden gas begon uit te stoten (Letters of the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 7 oktober). Quasaractiviteit wordt alleen waargenomen in verre sterrenstelsels, waarvan het licht er miljarden jaren over heeft gedaan om de aarde te bereiken. Quasars ontlenen hun enorme energie aan een vele miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat, dat zelf niet waarneembaar is, maar wel materie uit zijn omgeving opslokt. Deze materie hoopt zich in eerste instantie op in een hete schijf rond het zwarte gat. Maar niet alles verdwijnt uiteindelijk in het zwarte gat: een deel van het gas wordt met enorme snelheden weer de ruimte in geblazen - in dit geval met bijna 100 miljoen kilometer per uur. Bij verscheidene quasars zijn zulke uitstromen van gas waargenomen, maar nog nooit was het begin van de uitstoot gezien. En ook nu was het verschijnsel bijna aan ieders aandacht ontsnapt. Het is dat een student van de Universiteit van California te Santa Cruz wat eigenaardigheden ontdekte in een quasarsprectrum uit 2006, dat voor geheel andere onderzoeksdoeleinden was vastgelegd. Uit archiefonderzoek bleek dat dezelfde quasar in 2002 nog heel normaal was: de gasstroom moet dus tussen 2002 en 2006 op gang zijn gekomen. Waarnemingen die dit jaar zijn gedaan duiden erop dat de uitstroom inmiddels wat is afgenomen.
Meer informatie:
Serendipitous observations reveal rare event in life of distant quasar;

20 oktober 2008
Dankzij een natuurlijke kosmische lens hebben sterrenkundigen een glimp op kunnen vangen van een sterrenstelsel in het vroege heelal. Een beeldreconstructie, gebaseer