19 april 2021 • Reuzenplaneet op enorme afstand rond zon-achtige ster stelt astronomen voor raadsel
Een team van sterrenkundigen onder leiding van wetenschappers van de Universiteit Leiden en de Universiteit van Amsterdam heeft via directe beeldvorming een reuzenplaneet ontdekt op enorme afstand van een zon-achtige ster. Waarom die planeet zo zwaar is en hoe die daar verzeild is geraakt, is nog een raadsel. De onderzoekers publiceren hun bevindingen binnenkort in het vakblad Astronomy & Astrophysics. Het gaat om de planeet YSES 2b op zo’n 360 lichtjaar afstand van de aarde in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Vlieg. De gasplaneet is zes keer zo zwaar als Jupiter, de grootste planeet in ons zonnestelsel. De nieuw ontdekte planeet staat maar liefst 110 keer verder van zijn ster dan dat onze aarde van de zon staat (of 20 keer de afstand zon-Jupiter). De bijbehorende ster is pas 14 miljoen jaar oud en lijkt op onze zon in haar kinderjaren. De grote afstand tussen planeet en ster stelt de astronomen voor een raadsel, omdat het eigenlijk niet past in de twee gangbare modellen voor de vorming van grote gasplaneten. Als de planeet namelijk op zijn huidige plek ver van de ster zou zijn gegroeid via accretie, dan is hij te zwaar omdat op grote afstand van een ster er te weinig materiaal is om een grote planeet te maken. Maar als de planeet ontstond door zogeheten gravitationele instabiliteit in de planeetvormende schijf, dan is hij weer te licht. Wat nog wel kan, is dat de planeet dichtbij de ster is ontstaan via accretie en daarna naar buiten is gemigreerd. Voor zo’n migratie is de invloed van de zwaartekracht van een tweede planeet nodig en die hebben de onderzoekers nog niet gevonden. De onderzoekers willen de omgeving van de bijzondere planeet en zijn ster de komende tijd dan ook nader onderzoeken en hopen dan meer te weten te komen over deze reusachtige gasplaneet. Ook gaan ze verder op zoek naar andere gasplaneten rond jonge, zonachtige sterren. Voor het direct in beeld brengen van aardachtige planeten rond zonachtige sterren zijn de huidige telescopen nog niet goed genoeg. 
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
18 april 2021 • Eerste vlucht Marshelikopter staat gepland voor maandag [update]
Het ruimteagentschap NASA wil – op z’n vroegst – maandagochtend 19 april, om ongeveer 9.30 uur, een nieuwe poging doen om de mini-helikopter Ingenuity te laten opstijgen van het oppervlak van Mars. De gegevens die de helikopter verzamelt zullen enkele uren later op aarde arriveren. Geïnteresseerden kunnen vanaf 12.15 uur Nederlandse tijd via YouTube live meekijken met NASA’s helikopter-team of de vlucht is geslaagd. Oorspronkelijk stond de eerste vlucht van Ingenuity gepland voor 12 april. Wegens technische problemen moest deze poging echter voortijdig worden afgebroken. [Update: de eerste vlucht van Ingenuity is geslaagd. Het toestel steeg op tot een hoogte van drie meter en landde een halve minuut later weer op het planeetoppervlak. Alles bij elkaar duurde de testvlucht iets meer dan 39 seconden. (EE)
Meer informatie:
NASA to Attempt First Controlled Flight on Mars As Soon As Monday

   
16 april 2021 • Zonnesonde brengt stof langs Venusbaan in beeld
NASA’s Parker Solar Probe heeft de verdeling van microscopisch kleine stofdeeltjes langs de omloopbaan van de planeet Venus in beeld gebracht. Delen ervan waren al bij eerdere ruimtemissies waargenomen, maar het is voor het eerst dat de complete stofring van Venus is vastgelegd. De ruimte in het binnenste deel van het zonnestelsel wemelt van het stof, dat zonlicht verstrooit. Dit stof is onder meer de oorzaak van het zodiakale licht dat soms waarneembaar is vanaf de aarde. De Parker Solar Probe is primair bedoeld voor het onderzoek van de zon en de zonnewind – de stroom deeltjes die de zon voortdurend uitzendt. Om de zonnewind in beeld te brengen worden de stofachtergrond en de sterren uit de opnamen die de ruimtesonde maakt verwijderd. Bij de stofring rond de Venusbaan werkt dit procédé dermate goed, dat ook die stofring wordt ‘weggepoetst’. Pas toen de zonnesonde een manoeuvre moest maken waarbij de stand van zijn camera’s veranderde, werd de stofring opgemerkt. Op grond van de helderheid van deze ring schatten wetenschappers dat het stof langs de Venusbaan een ongeveer tien procent hogere dichtheid heeft dan aangrenzende gebieden. Later in de missie, die de Parker Solar Probe steeds dichter bij de zon brengt, hoopt het onderzoeksteam ook de eerste waarnemingen te kunnen doen van de hypothetische stofvrije zone nabij de zon, waar stofdeeltjes onder invloed van de hitte en de intense straling van de zon compleet verdampen. Over de herkomst van al dat stof bestaat overigens nog veel onduidelijkheid. Lang is gedacht dat het voornamelijk afkomstig is van kometen en planetoïden. Maar recente gegevens van de ruimtesonde Juno doen vermoeden dat stofstormen op de planeet Mars een belangrijke bron van stof in het zonnestelsel zijn. (EE)
Meer informatie:
NASA’s Parker Solar Probe Sees Venus Orbital Dust Ring in 1st Complete View

   
16 april 2021 • Ruimtesonde New Horizons bereikt nieuwe mijlpaal
De in 2006 gelanceerde ruimtesonde New Horizons, die de dwergplaneet Pluto als (eerste) reisdoel had, bereikt op 18 april een nieuwe mijlpaal. Op die dag is hij precies vijftig keer zo ver van de zon verwijderd als de aarde. Dat komt overeen met 7,5 miljard kilometer. New Horizons is pas de vijfde ruimtesonde die deze afstand bereikt. De Pioneers 10 en 11 en de Voyagers 1 en 2 gingen hem voor. Op de afstand waar hij zich nu bevindt doen de commando’s die NASA naar de ruimtesonde stuurt er zeven uur over om hem te bereiken. En het duurt nog eens zeven uur voordat de ‘ontvangstbevestiging’ bij de missieleiding binnenkomt. Als eerbetoon aan zijn illustere voorganger Voyager 1 heeft New Horizons een opname gemaakt van het hemelgebied waar deze laatste zich van hem uit gezien bevindt. Hoewel ruimtesonde Voyager 1 onzichtbaar klein is voor de camera van New Horizons, weet NASA wel precies waar hij zich bevindt. Deze positie is op de nu vrijgegeven foto omcirkeld. Van de genoemde ruimtesondes bevindt Voyager 1 zich het verst van de zon: bijna 23 miljard kilometer. Ten opzichte van de zon heeft hij een snelheid van 17 kilometer per seconde. New Horizons gaat te ‘langzaam’ om hem te kunnen inhalen. (EE)
Meer informatie:
NASA’s New Horizons Reaches a Rare Space Milestone

   
15 april 2021 • Beroemde snelle radioflits FRB20180916B laat zich nog net niet vangen
Twee internationale teams van astronomen (met aanzienlijke Nederlandse betrokkenheid) publiceren twee wetenschappelijke artikelen met nieuwe informatie over de beroemde snelle flitsende bron van radiostraling FRB20180916B. In een artikel in The Astrophysical Journal Letters meten zij bij de laagst mogelijke frequenties de straling van de uitbarstingen. En in Nature Astronomy onderzoeken ze de uitbarstingen in het grootst mogelijke detail. Hoewel de artikelen nieuwe informatie verschaffen, roepen ze ook nieuwe vragen op. In 2007 is de eerste snelle radioflits, of fast radio burst (FRB) ontdekt. Maar wat de flitsen precies veroorzaakt, is nog niet duidelijk. Sinds 2020 vermoeden wetenschappers dat er een verband is met sterk magnetische neutronensterren, zogeheten magnetars. Een van de bekendste snelle radioflitsers is FRB20180916B. Deze flitser werd in 2018 ontdekt en staat op ‘slechts’ 500 miljoen lichtjaar van ons vandaan in een ander sterrenstelsel. De flitser is tot nu toe de dichtstbijzijnde en heeft een flitspatroon dat zich elke 16 dagen herhaalt: 4 dagen van flitsen, 12 dagen van relatieve rust. Die voorspelbaarheid maakt het voor onderzoekers een ideaal object om te bestuderen. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Ziggy Pleunis (afgestudeerd aan de Universiteit van Amsterdam, nu McGill University, Montréal, Canada) heeft de radioflitser bestudeerd met het Europese netwerk van LOFAR-radiotelescopen. Ze hadden de LOFAR-antennes afgesteld tussen de 110 en 188 MHz. Dat zijn bijna de laagst mogelijk frequenties die de telescoop kan ontvangen. Ze vingen 18 uitbarstingen op. Dat was onverwacht, omdat radioflitsers meestal in hoge frequenties uitzenden. FRB20180916B verbreekt hiermee het laagterecord. De onderzoekers vermoeden overigens dat de flitser in nog lagere frequenties straling uitzendt en gaan daar de komende tijd naar op zoek. Naast records, leveren de waarnemingen ook nieuwe inzichten op. De lage radiostraling was behoorlijk ‘schoon’ en kwam later aan dan flitsen met hogere radiostraling. Coauteur Jason Hessels (Nederlands instituut voor radioastronomie ASTRON en Universiteit van Amsterdam): ‘Op verschillende tijden zien we radioflitsen met verschillende radiofrequenties. Mogelijk maakt de flitser deel uit van een dubbelster. Dan zouden we op verschillende momenten een ander zicht hebben op de plek waar deze enorm krachtige flitsen worden opgewekt.’ Een team van onderzoekers onder leiding van Kenzie Nimmo (ASTRON en Universiteit van Amsterdam) gebruikte het Europese VLBI-netwerk van radiotelescopen, met daarin een van de twaalf Westerbork-telescopen in Drenthe en de 100-meter grote Effelsberg-telescoop in Duitsland. Ze keken in het grootste detail ooit naar de zogeheten gepolariseerde microstructuur van de uitbarstingen. De astronomen zagen dat het uitbarstingenpatroon van FRB20180916B varieerde van microseconde tot microseconde. De meest logische verklaring voor de variatie lijkt een ‘dansende’ magnetosfeer die een neutronenster omhult.
Meer informatie:
Oorspronkelijk persbericht

   
14 april 2021 • EHT-waarneemcampagne zwart gat M87* met 19 telescopen
De Event Horizon Telescope-samenwerking heeft de gegevens vrijgegeven van 19 telescopen die het superzware gat in het centrum van sterrenstelsel M87 hebben waargenomen in dezelfde periode dat de gegevens voor het eerste beeld van M87* zijn verzameld. De Amsterdamse astrofysicus Sera Markoff is een van de coördinatoren van deze campagne. De data geven niet alleen inzicht in de manier waarop het zwarte gat de activiteit van M87 aandrijft, maar kunnen ook tests van Einsteins Algemene Relativiteitstheorie verbeteren. Het archief is nu toegankelijk voor de wetenschappelijke gemeenschap. Uit de resultaten blijkt dat de elektromagnetische straling die door materiaal rond het superzware zwarte gat van M87 werd geproduceerd, het laagste niveau had dat ooit is waargenomen. Dit leverde ideale omstandigheden op om de ‘schaduw’ van het zwarte gat te bestuderen en het licht uit de omgeving van de waarnemingshorizon te isoleren van dat uit gebieden tot op tienduizenden lichtjaren afstand van het zwarte gat. De gegevens zijn verzameld door een team van 760 wetenschappers en ingenieurs van bijna 200 instituten, verspreid over 32 landen, en met behulp van telescopen over de hele wereld en in de ruimte. De waarnemingen zijn gedaan van eind maart tot midden april 2017. Elke telescoop leverde andere informatie over het gedrag van het zwarte gat in het centrum van M87, dat 6,5 miljard zonsmassa’s zwaar is en zich bevindt op ongeveer 55 miljoen lichtjaar afstand van de aarde. De immense zwaartekracht van een superzwaar zwart gat kan deeltjes versnellen die vervolgens met bijna de lichtsnelheid over grote afstanden reizen. M87 produceert licht over het hele elektromagnetische spectrum, van radiogolven tot zichtbaar licht en gammastralen. Voor elk zwart gat is dit patroon anders. Het classificeren van dit patroon geeft inzicht in de eigenschappen van een zwart gat (bijvoorbeeld zijn spin en energie-output), maar de interpretatie hiervan is een uitdaging omdat het variabel is. De EHT-wetenschappers hebben daarom de hulp ingeroepen van de krachtigste telescopen op de grond en in de ruimte, om het licht over het hele spectrum te verzamelen. Dit is de grootste gelijktijdige waarneemcampagne die ooit is ondernomen voor een superzwaar zwart gat met straalstromen. ‘Inzicht in de versnelling van de deeltjes is echt van cruciaal belang voor ons begrip van zowel de EHT-foto als de jets, in al hun ‘kleuren’’, zegt Markoff. ‘Deze jets transporteren de energie die door het zwarte gat vrijkomt naar schalen die groter zijn dan het melkwegstelsel, als een enorm elektriciteitssnoer. Onze resultaten zullen ons helpen om de hoeveelheid getransporteerde energie te berekenen, en het effect dat de jets uit het zwarte gat hebben op zijn omgeving’. In april 2019 gaven wetenschappers de eerste afbeelding vrij van het zwarte gat in het sterrenstelsel M87, zoals waargenomen met behulp van de Event Horizon Telescope (EHT). De publicatie van deze nieuwe schat aan gegevens valt samen met de nieuwe EHT-waarneemcampagne, waarbij deze wereldwijde array van radioschotels voor het eerst sinds 2018 weer geactiveerd is. De campagne van vorig jaar werd geannuleerd vanwege de COVID-19 pandemie, en het jaar daarvoor opgeschort vanwege technische ontwikkelingen. 
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
13 april 2021 • Zwarte gaten eten graag, maar hebben verschillende tafelmanieren
Alle superzware centrale zwarte gaten in sterrenstelsels blijken periodes te hebben dat ze materie uit hun nabije omgeving verorberen. Maar verder houden de overeenkomsten wel zo’n beetje op. Dat blijkt uit onderzoek van sterrenkundigen uit Groningen, Manchester en Pretoria met ultra-gevoelige radiotelescopen aan een extreem goed bestudeerd stuk heelal. Ze publiceren hun bevindingen binnenkort in twee artikelen in het internationale vakblad Astronomy & Astrophysics. Sinds de jaren 50 van de vorige eeuw bestuderen sterrenkundigen al zogeheten actieve sterrenstelsels. Dat zijn sterrenstelsels met een superzwaar zwart gat in hun centrum dat materie aan het verorberen is. Daarbij komen onder andere intense radiostraling, uv-straling, en röntgenstraling vrij. In twee nieuwe publicaties die binnenkort verschijnen, heeft een internationaal team van astronomen alle actieve sterrenstelsels van het extreem goed bestudeerde GOODS-North-gebied in het sterrenbeeld Grote Beer nog eens extra onder de loep genomen. Tot nu toe was het gebied vooral bestudeerd met ruimtetelescopen die zichtbaar licht, infrarood licht en uv-licht opvingen. De nieuwe waarnemingen voegen daar gegevens van netwerken van radiotelescopen aan toe, waaronder het e-MERLIN-netwerk in Engeland en het Europese VLBI-netwerk met zijn centrum in Dwingeloo. Dankzij de systematische studie worden drie zaken duidelijk. Ten eerste blijkt dat in veel verschillende soorten sterrenstelsels de kern actief kan zijn en dat de zwarte gaten soms een overvloed aan materie naar binnen werken, maar soms ook bijna omkomen van de honger. Ten tweede gaat een actieve kern soms samen met stervorming, en soms niet. En als er sprake is van stervorming, dan is de activiteit in de kern lastig te meten. En ten derde genereren de actieve kernen van sterrenstelsels soms wel en soms geen radiostraling. De immens grote, spectaculaire radiostructuren kunnen ontstaan ongeacht de snelheid waarmee het zwarte gat zijn eten naar binnen werkt. Volgens onderzoeksleider Jack Radcliffe (voorheen Rijksuniversiteit Groningen, Universiteit van Manchester en ASTRON; nu Universiteit van Pretoria, Zuid-Afrika) laten de waarnemingen verder zien dat radiotelescopen heel geschikt zijn om de eetgewoonten van zwarte gaten in het verre heelal in kaart te brengen.
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
13 april 2021 • Jupiter zou een ideale detector van donkere materie kunnen zijn
Onderzoekers van de Stanford-universiteit en de universiteit van Stockholm denken dat de grootste planeet van ons zonnestelsel, Jupiter, wellicht geschikt is als deeltjesdetector. Hij kan astronomen op het spoor brengen van de raadselachtige donkere materie, waaruit 85 procent van alle materie in het heelal zou bestaan. (De overige 15 procent is materie zoals wij die kennen.) De donkere materie is een van de grootste wetenschappelijke vraagstukken van dit moment. Het bestaan van deze hypothetische substantie wordt afgeleid uit de zwaartekrachtsinvloed die zij uitoefent op sterren en sterrenstelsels. Maar omdat donkere materie niet rechtstreeks waarneembaar is met telescopen, laat zich niet gemakkelijk vaststellen waaruit zij bestaat. Het meest voor de hand liggende idee is dat donkere materie uit exotische deeltjes bestaat. Deze deeltjes zouden dan ofwel heel klein moeten zijn ofwel vrijwel geen interacties moeten aangaan met ‘normale’ materie. Experimenten met deeltjesversnellers die bedoeld zijn voor het aantonen van het bestaan van deze hypothetische deeltjes hebben tot nu toe echter niets opgeleverd. Er kan ook nog op een andere manier naar donkere materie worden gezocht. Het raadselachtige spul zou zich namelijk kunnen ophopen in objecten die veel massa hebben: in onze zon bijvoorbeeld of in een forse planeet als Jupiter. In deze hemellichamen kunnen dan botsingen plaatsvinden tussen donkeremateriedeeltjes, die elkaar daarbij vernietigen. En bij dat proces zou gammastraling vrijkomen. Om deze mogelijkheid te onderzoeken hebben Rebecca Leane (Stanford) en Tim Linden (Stockholm) de ruimtetelescoop Fermi op Jupiter gericht. Fermi registreert al meer dan tien jaar gammastraling van kosmische oorsprong. Donkere materie is daarbij nog niet met zekerheid gevonden, maar er is bij Jupiter wel een intrigerend overschot aan relatief ‘zachte’ (relatief energie-arme) gammastraling waargenomen. Fermi is niet erg gevoelig voor dit type gammastraling, en daarom hebben Leane en Linden hun hoop nu gevestigd op toekomstige gammatelescopen als AMEFI en e-ASTROGRAM. Ook denkt Leane dat het mogelijk zal zijn om zware exoplaneten of bruine dwergsterren als detectors van donkere materie te gebruiken. (EE)
Meer informatie:
Jupiter could make an ideal dark matter detector

   
11 april 2021 • Eerste vlucht van Marshelikopter uitgesteld
Op basis van gegevens die de Marshelikopter Ingenuity in de nacht van vrijdag op zaterdag heeft overgeseind, heeft het Amerikaanse ruimteagentschap NASA besloten om de eerste testvlucht van het toestel uit te stellen tot op z’n vroegst woensdag 14 april. Een test waarbij de rotors van de mini-helikopter snel moesten draaien werd voortijdig afgebroken door de zogeheten watchdog-timer. Dit gebeurde op het moment waarop de boordcomputer van Ingenuity had moeten overschakelen van ‘Pre-Flight’- naar ‘Flight’-modus. Met Ingenuity lijkt verder niets mis te zijn. De watchdog-timer houdt toezicht op de volgorde waarin de verschillende opdrachten worden uitgevoerd en waarschuwt het systeem voor mogelijke problemen. Als er een probleem optreedt, trekt hij aan de ‘noodrem’. Technici van het Ingenuity-team zijn bezig om de overgezonden data te analyseren, om te begrijpen wat er nu precies is gebeurd. Daarna wordt een nieuwe testvlucht ingepland. De nog geen twee kilogram zware helikopter arriveerde op 18 februari op Mars, als ‘passagier’ van NASA’s nieuwe Marsverkenner Perseverance. Hij werd op 4 april neergezet op het oppervlak van de rode planeet. (EE)
Meer informatie:
Mars Helicopter Flight Delayed to No Earlier than April 14

   
9 april 2021 • Langverwacht overzichtsartikel onthult reis van water van interstellaire wolken tot leefbare werelden
De Nederlandse sterrenkundige Ewine van Dishoeck (Universiteit Leiden) heeft met een internationaal team van collega's een overzichtsartikel geschreven over alles wat we dankzij ruimtetelescoop Herschel weten over water in de interstellaire ruimte. Het artikel in het vakblad Astronomy & Astrophysics zet bestaande kennis op een rij en bevat ook nieuwe informatie over waar het water op nieuwe, mogelijk leefbare werelden vandaan komt. Hoe en waar water wordt gevormd in de ruimte tussen de sterren en hoe dit water uiteindelijk op een planeet als de aarde terechtkomt, was tot tien jaar geleden niet overtuigend vastgesteld. Dat kwam onder andere doordat waarnemingen met telescopen vanaf de aarde verstoord worden door onze eigen waterrijke atmosfeer. In 2009 lanceerde ESA de ver-infrarode ruimtetelescoop Herschel die onderzoek aan water als een van zijn speerpunten had. Dat gebeurde vooral met het onder Nederlandse leiding gebouwde HIFI-instrument, ook wel de ‘moleculenjager’ genoemd. De telescoop deed tot 2013 dienst. In de afgelopen jaren verschenen er tientallen wetenschappelijke artikelen met losse Herschel-resultaten over water. Nu zijn deze resultaten op een rij gezet, gecombineerd en uitgebreid met nieuwe inzichten. De nieuwe studie beschrijft de levensloop van water van de eerste tot de laatste fase van het stervormingsproces, inclusief de tussenliggende stadia die tot nu toe onderbelicht waren gebleven. Het artikel toont aan dat het merendeel van het water wordt gevormd als ijs op piepkleine stofdeeltjes in de koude en ijle interstellaire wolken. Als die wolk ineenstort tot nieuwe sterren en planeten, blijkt het water vrijwel onaangetast te blijven. Daarna wordt het gros van het water snel verankerd in stofdeeltjes zo groot als kiezelstenen. In de roterende schijf rond de jonge ster vormen die kiezelstenen dan de bouwstenen voor nieuwe planeten. Verder hebben de onderzoekers uitgerekend dat vrijwel alle nieuwe zonnestelsels worden geboren met voldoende water om een paar duizend oceanen te vullen. Ewine van Dishoeck: ‘Het is fascinerend om je te realiseren dat als je een glas water drinkt, het merendeel van die moleculen al meer dan 4,5 miljard jaar geleden zijn gemaakt in de wolk waaruit onze zon en de planeten ontstonden.’ In de toekomst hopen de onderzoekers meer water in het heelal te bestuderen en dan met name in zich vormende planeetstelsels. Maar dat kan nog wel even duren. Een met Herschel vergelijkbare ruimtetelescoop staat namelijk op z'n vroegst rond 2040 gepland. Wel gaat eind 2021 de James Webb ruimtetelescoop de lucht in. Daarop zit het mede in Nederland gebouwde MIRI-instrument dat juist een onderdeel van de waterkaart kan ophelderen dat tot nu toe buiten bereik bleef. MIRI kan namelijk de warme waterdamp zien in de binnenste zones van stofschijven. 
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
8 april 2021 • Gigantische radiopulsen van pulsars zijn mogelijk honderden keren krachtiger dan gedacht
Een internationaal onderzoeksteam, onder leiding van de Japanse fysicus Teruaki Enoto, heeft ontdekt dat de ‘gigantische radiopulsen’ van de zogeheten Krabpulsar samenvallen met een toename van de röntgenstraling die deze uitzendt. De ontdekking suggereert dat de pulsen van deze en andere snel ronddraaiende neutronensterren honderden keren energierijker zijn dan tot nu toe werd aangenomen (Science, 9 april). De Krabpulsar is het compacte overblijfsel van een supernova-explosie die in het jaar 1054 door Chinese en Japanse geleerden is waargenomen. Bij deze gebeurtenis is een ster ontploft die ongeveer tien keer zoveel massa had als onze zon. Daarbij werden de buitenlagen van de ster de ruimte in geblazen en stortte zijn kern ineen tot een ongeveer dertig kilometer grote ‘bal’ van neutronen. Van een tiental pulsars in onze Melkweg is bekend dat ze gigantische radiopulsen kunnen produceren – extreem korte pulsen van radiostraling die slechts een milliseconde duren. Het vermoeden bestaat dat deze uitschieters ook de oorsprong kunnen zijn van de zogeheten snelle radioflitsen – korte stoten radiostraling die van bronnen ver buiten ons Melkwegstelsel afkomstig zijn. Ook de snelle radioflitsen worden in verband gebracht met (jonge) pulsars. Om dit mogelijke verband nader te onderzoeken, hebben Enoto en zijn collega’s het gedrag van de Krabpulsar onder de loep genomen. Daarbij hebben ze gebruik gemaakt van gegevens die verspreid over drie jaar zijn verzameld door ruimtetelescopen, radiotelescopen op aarde en NICER, een meetinstrument aan boord van het internationale ruimtestation ISS. Uiteindelijk is het gelukt om daarbij voor het eerst een duidelijk verband aan te tonen tussen de uitbarstingen op röntgen- en radiogolflengten. (EE)
Meer informatie:
Giant radio pulses from pulsars are hundreds of times more energetic than previously believed

   
8 april 2021 • Per jaar valt er meer dan 5000 ton aan meteorietenstof op aarde
Onze planeet veegt voortdurend stof van kometen en planetoïden op. Deze interplanetaire stofdeeltjes komen in de atmosfeer terecht, waar ze ‘vallende sterren’ veroorzaken. Sommige ervan bereiken uiteindelijk de grond in de vorm van micrometeorieten. Uit een internationaal onderzoeksprogramma blijkt dat jaarlijks 5200 ton van dat meteorietenstof op aarde belandt. Micrometeorieten zijn deeltjes met afmetingen van enkele honderdsten tot enkele tienden van een millimeter die het aardoppervlak hebben bereikt. Om deze nietige deeltjes te verzamelen en analyseren heeft de Franse wetenschapper Jean Duprat de afgelopen twintig jaar zes expedities georganiseerd naar een Frans-Italiaans onderzoeksstation op Antarctica. Dat station ligt op ruim 3000 meter hoogte boven zeeniveau, op een plek waar weinig sneeuw valt en – belangrijker nog – waar weinig aards stof terechtkomt. Bij de expedities zijn genoeg ‘buitenaardse’ deeltjes verzameld om te kunnen berekenen hoeveel meteorietenstof zich elk jaar per vierkante meter aardoppervlak verzamelt. Uit het onderzoek blijkt verder dat meteorietenstof de belangrijkste component is van al het buitenaardse materiaal dat op onze planeet belandt. Ter vergelijking: grotere objecten, zoals meteorieten, hebben een aandeel van nog geen tien ton. Naar schatting 80 procent van het totaal is waarschijnlijk afkomstig van kometen, de rest van planetoïden. (EE)
Meer informatie:
More than 5,000 tons of extraterrestrial dust fall to Earth each year

   
8 april 2021 • Drie snel ronddraaiende bruine dwergsterren ontdekt
Aan de hand van gegevens van NASA-ruimtetelescoop Spitzer en twee telescopen op aarde hebben wetenschappers de drie snelst ronddraaiende bruine dwergen ontdekt die ooit zijn waargenomen. Bruine dwergen zijn objecten die qua massa tussen een zware planeet en een lichte ster in zitten. Ze zijn niet in staat om door middel van kernfusie energie op te wekken en stralen daardoor veel minder fel dan ‘echte’ sterren. Het drietal heeft ongeveer dezelfde afmetingen als Jupiter, de grootste planeet van ons zonnestelsel, maar hebben veertig tot zeventig keer zoveel massa. Ze draaien ongeveer in een uur om hun as – tien keer zo snel als Jupiter dat doet. Net als sterren of planeten draaien bruine dwergen al vanaf hun ontstaan om hun as. Doordat ze afkoelen en samentrekken, gaan ze vervolgens sneller draaien – net als een kunstschaatser die zijn armen intrekt. Tot nu toe hebben astronomen de rotatietijden van een stuk of tachtig bruine dwergen gemeten, en die lopen uiteen van minder dan twee uur tot tientallen uren. Vanwege deze grote spreiding in draaisnelheid verraste het de onderzoekers dat de nu ontdekte exemplaren allemaal in ongeveer een uur om hun as wentelen, terwijl er aanwijzingen zijn dat ze zeer uiteenlopende leeftijden hebben. Volgens de astronomen kan dat haast geen toeval zijn: blijkbaar is dit zo’n beetje de hoogst mogelijke draaisnelheid. Onduidelijk is of er ook bruine dwergen bestaan die daadwerkelijk bezig zijn om zichzelf aan flarden te ‘centrifugeren’. Tot nu toe zijn die niet gevonden, en dat zou erop kunnen wijzen dat bruine dwergen van een ingebouwd ‘remmechanisme’ zijn voorzien. (EE)
Meer informatie:
Trio of Fast-Spinning Brown Dwarfs May Reveal a Rotational Speed Limit

   
7 april 2021 • Hete exoplaneet HD 209458b is op grote afstand van zijn ster geboren
De in 1999 ontdekte exoplaneet HD 209458b is sinds zijn ontstaan dichter naar zijn moederster toe gemigreerd. Dat blijkt uit een analyse van de atmosfeer van de planeet door een internationaal onderzoeksteam onder leiding van Paolo Giacobbe van de Sterrenwacht van Turijn (Italië). De resultaten van de analyse zijn in het tijdschrift Nature gepubliceerd. HD 209458b was de eerste exoplaneet die met behulp van de zogeheten transitmethode is opgespoord. Hij schuift vanaf de aarde gezien met vaste tussenpozen voor zijn ster langs, waardoor laatstgenoemde regelmatige helderheidsdipjes vertoont. Tijdens zo’n transit of planeetovergang schijnt een deel van het sterlicht door de atmosfeer van HD 209458b heen. Daarbij wordt dit licht geabsorbeerd op golflengten die karakteristiek zijn voor de verschillende gassen die in de planeetatmosfeer aanwezig zijn. Met behulp van de Telescopio Nazionale Galileo, een 3,5-meter telescoop op het Spaanse eiland La Palma, heeft het team van Giacobbe in totaal zes verschillende gassen in de atmosfeer van HD 209458b weten aan te tonen: waterstofcyanide, methaan, ammoniak, acetyleen, koolstofmonoxide en water. Het grote aandeel aan koolstofhoudende verbindingen wijst erop dat de atmosfeer ongeveer net zoveel koolstof als zuurstof bevat. Dicht bij een ster zijn de temperaturen dermate heet dat een groot deel van de zuurstof van een planeet-in-wording als bestanddeel van waterdamp in diens atmosfeer blijft. Bij planeten die op grotere afstanden worden gevormd condenseert water tot ijs, en raakt het opgesloten in de planeetkern. Daardoor ontstaat een atmosfeer die voor een belangrijk deel uit koolstofhoudende moleculen bestaat. Dat laatste lijkt bij HD 209458b te zijn gebeurd en daaruit leiden de astronomen af dat deze planeet niet op zijn huidige plek – op slechts 7 miljoen kilometer van zijn ster – kan zijn gevormd. In dat geval zou zijn atmosfeer tweemaal zoveel zuurstof als koolstof hebben bevat. Het onderzoeksresultaat bevestigt het al bestaande vermoeden dat de hete Jupiter-achtige planeten die in de nabijheid van veel sterren zijn aangetroffen veel verder daarvandaan zijn geboren – ruwweg op de afstanden waar in ons eigen zonnestelsel de grote gasplaneten Jupiter en Saturnus te vinden zijn. (EE)
Meer informatie:
First transiting exoplanet’s ‘chemical fingerprint’ reveals its distant birthplace

   
7 april 2021 • Ultra-gevoelige radiobeelden tonen duizenden sterren-vormende stelsels in het vroege heelal
Een internationaal team van astronomen heeft de meest gevoelige beelden van het heelal gepubliceerd die ooit op lage radiofrequenties zijn verkregen. Ze zijn gemaakt met de international Low Frequency Array (LOFAR). Door dezelfde hemelgebieden steeds opnieuw waar te nemen, en de verzamelde data tot één zeer lang belichte opname te combineren, heeft het team in tienduizenden sterrenstelsels tot in de verste uithoeken van het heelal de zwakke radiogloed gedetecteerd van sterren die als supernova’s exploderen. Aan de veertien artikelen die deze beelden beschrijven en de eerste wetenschappelijke resultaten die ze hebben opgeleverd is een speciale uitgave van het wetenschappelijke tijdschrift Astronomy & Astrophysics gewijd. Philip Best, Universiteit van Edinburgh (VK), die leidinggaf aan deze diepe hemelverkenning, legt uit: ‘Wanneer we met een radiotelescoop naar de hemel kijken, zijn de helderste objecten die we zien de superzware zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels. Maar onze opnamen zijn zo gevoelig dat de meeste vastgelegde objecten sterrenstelsels zoals onze eigen Melkweg zijn. Deze stelsels zenden zwakke radiogolven uit die hun oorsprong vinden in het gestage stervormingsproces dat zich binnen hen afspeelt.’ ‘Dankzij de combinatie van de hoge gevoeligheid van LOFAR en het grote hemelgebied dat onze survey bestrijkt – 300 keer de grootte van de volle maan – hebben we tienduizenden sterrenstelsels als onze Melkweg kunnen detecteren, tot ver in het heelal. Het licht van deze sterrenstelsels heeft er miljarden jaren over gedaan om de aarde te bereiken. Dat betekent dat we deze stelsels zien zoals ze er miljarden jaren geleden uitzagen, toen ze hun meeste sterren aan het vormen waren.’ Isabella Prandoni, INAF Bologna (Italië), voegt daaraantoe: ‘Stervorming vindt gewoonlijk plaats in wolken van gas en stof die het zicht belemmeren als we er door een optische telescoop naar kijken. Maar radiogolven gaan door dat stof heen, dus met LOFAR kunnen we een compleet beeld van de stervorming in de verre stelsels verkrijgen.’ De diepe LOFAR-opnamen hebben geresulteerd in een nieuwe relatie tussen de radio-emissies van sterrenstelsels en het tempo waarin deze sterren produceren, en in nauwkeurigere metingen van de aantallen nieuwe sterren die in het jonge heelal werden gevormd.
Meer informatie:
Oorspronkelijk persbericht

   
6 april 2021 • Twee verre dubbele quasars ontdekt
Astronomen hebben, met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop, twee dubbele quasars ontdekt. De onderzoekers denken dat ze deel uitmaken van sterrenstelsels die bezig zijn om met elkaar samen te smelten (Nature Astronomy, 1 april). Een quasar is een helder baken in het centrum van een ver sterrenstelsel, dat feller straalt dan de hele rest van het stelsel bij elkaar. Zo’n object ontstaat wanneer een gulzig superzwaar zwart gat flinke hoeveelheden materie uit zijn omgeving aantrekt en opslokt. Bij dat proces komt intense straling vrij die tot op miljarden lichtjaren afstand waarneembaar is. Quasars zijn verspreid over de hele hemel te vinden en waren ongeveer tien miljard jaar geleden op hun talrijkst. Destijds vonden veel botsingen tussen sterrenstelsels plaats, die ertoe leidden dat de superzware zwarte gaten in de kernen van de stelsels relatief veel materie in hun greep kregen. Het ligt dus voor de hand dat er in het heelal ook dubbele quasars te vinden zijn, maar deze objecten zijn wel vrij schaars. Geschat wordt dat slechts één op de duizend quasars dubbel is. Tot nu toe waren er al meer dan honderd ontdekt, maar geen daarvan bevond zich zo ver weg als de nu ontdekte exemplaren. Bij het opsporen van de dubbele quasars hebben de astronomen hulp gehad van de Europese ruimtetelescoop Gaia. Deze laatste ‘zag’ weliswaar niet direct dat het dubbele quasars waren, maar registreerde wel kleine fluctuaties in hun licht. Zulke fluctuaties kunnen erop wijzen dat het in werkelijkheid om dubbele quasars gaat: de beide zwarte gaten worden namelijk niet per se gelijkmatig gevoed, waardoor nu eens de ene, dan weer de andere quasar het felst straalt. Hierdoor lijkt het alsof de (op het eerste gezicht enkelvoudige) quasar een beetje heen en weer springt. En dát is wat Gaia bij twee verre quasars opmerkte. De Hubble-beelden laten zien dat de quasars in beide paren slechts ongeveer 10.000 lichtjaar van elkaar verwijderd zijn. Ter vergelijking: de afstand tussen onze zon en het superzware zwarte gat in het centrum van ons Melkwegstelsel bedraagt 26.000 lichtjaar. De sterrenstelsels waar de quasarparen deel van uitmaken zullen uiteindelijk volledig in elkaar opgaan. Daarbij zullen ook de zwarte gaten die verantwoordelijk zijn voor de quasar-activiteit samensmelten en een nog massarijker zwart gat gaan vormen. (EE)
Meer informatie:
Hubble Spots Double Quasars in Merging Galaxies

   
4 april 2021 • Marshelikopter wordt voorbereid op zijn eerste vlucht
NASA’s mini-helikopter Ingenuity is geland op Mars. Tot nu toe zat het nog geen twee kilogram zware toestel vast aan de ‘buik’ van Marsverkenner Perseverance, die op 18 februari jl. op het oppervlak van de rode planeet is neergestreken. Maar afgelopen zaterdag heeft de meegelifte helikopter ook de laatste tien centimeter van zijn reis volbracht: Perseverance heeft hem simpelweg laten vallen. Tot nu toe kon Ingenuity vertrouwen op de stroomvoorziening van de Marsverkenner, maar voortaan moet hij zijn eigen batterij gebruiken om op temperatuur te blijven. Tijdens de koude nachten op Mars zakt de omgevingstemperatuur tot 90 graden onder nul, maar daar zijn de elektronische componenten van de helikopter niet tegen bestand. Een verwarmingselement moet ervoor zorgen dat het binnenin Ingenuity niet kouder wordt dan een graad of 9. De komende dagen zal het team dat de helikopter onder zijn hoede heeft controleren of ook de zonnepanelen van de helikopter goed werken en zijn batterij daadwerkelijk wordt opgeladen. Vervolgens worden de motoren en sensoren van Ingenuity getest. Naar verwachting zal het toestel vervolgens op zijn vroegst op 11 april a.s. zijn eerste vlucht maken. Tijdens die vlucht zal hij met een snelheid van ongeveer één meter per seconde opstijgen tot een hoogte van drie meter, daar twintig tot dertig seconden blijven hangen en vervolgens weer afdalen. Voor de komende maand staan nog eens maximaal vier verkenningsvluchten op het programma. [Update 7 april: de eerste vlucht van Ingenuity staat gepland voor de vroege ochtend van maandag 12 april (Nederlandse tijd). Later die dag doet NASA via YouTube en Facebook verslag van de gebeurtenissen.] (EE)
Meer informatie:
NASA’s Ingenuity helicopter dropped on Mars' surface ahead of flight

   
1 april 2021 • Ook planeet Uranus is een bron van röntgenstraling
Astronomen hebben voor het eerst röntgenstraling waargenomen van de planeet Uranus. Net als bij Jupiter en Saturnus lijkt het voornamelijk te gaan om verstrooide röntgenstraling die afkomstig is van de zon, maar een deel ervan kan door poollichten zijn gegenereerd. Van de zon uit gezien is Uranus de zevende planeet van ons zonnestelsel. Hij is vier keer zo groot als de aarde en omgeven door twee ringenstelsels. Maar zijn meest bijzondere eigenschap is dat zijn rotatie-as sterke gekanteld is: de planeet ligt als het ware op zijn kant. Een nieuwe analyse van gegevens die in 2002 en 2017 zijn verzameld met de ruimtetelescoop Chandra heeft nu laten zien dat Uranus een bron van röntgenstraling is. Zoals verwacht bestaat het grootste deel van deze straling uit röntgenstraling van de zon die door de atmosfeer van de verre planeet wordt verstrooid. Er zijn echter ook aanwijzingen gevonden dat er nog een tweede bron van röntgenstraling aanwezig is op Uranus. Een mogelijke verklaring is dat deze extra bijdrage afkomstig is van de ringen van Uranus. De ringen van Saturnus zijn namelijk ook een bron van röntgenstraling. Beide planeten zijn omgeven door elektrisch geladen deeltjes zoals elektronen en protonen. En als deze energierijke deeltjes in botsing komen met de ringen, kunnen laatstgenoemden een gloed van röntgenstraling gaan uitzenden. Een andere mogelijkheid is dat een deel van de röntgenstraling afkomstig is van de poollichten op Uranus – een verschijnsel dat eerder al op andere golflengten op deze planeet is waargenomen. Poollichten ontstaan wanneer energierijke elektronen via magnetische veldlijnen de atmosfeer van een planeet binnendringen en daarbij in botsing komen met atomen en moleculen. Bij Jupiter is geconstateerd dat poollichten ook kunnen ontstaan doordat positief geladen atomen en moleculen neerregenen op de polen van de planeet. Of dit ook bij Uranus het geval is, is nog onzeker. Maar vermoed wordt wel dat de vreemde stand van Uranus ertoe kan leiden dat zijn poollichten veel complexer en veranderlijker zijn dan die van Jupiter en Saturnus. (EE)
Meer informatie:
First X-rays From Uranus Discovered

   
1 april 2021 • Nieuw onderzoek roept twijfel op over het bestaan van ‘donkere energie’
Modelberekeningen door wetenschappers van de Universiteit van Kopenhagen laten zien dat de versnelde uitdijing van het heelal verklaarbaar is als de zogeheten donkere materie zekere magnetische eigenschappen heeft. Als dit idee standhoudt, zou dat het bestaan van een ander (hypothetisch) hoofdbestanddeel van het heelal – de donkere energie – overbodig maken. Astronomen gaan er tot nu toe van uit dat 70 procent van het heelal uit ‘donkere energie’ bestaat – een geheimzinnige kracht die ervoor zorgt dat het heelal steeds sneller uitdijt. Maar omdat deze donkere energie zich niet rechtstreeks laat meten, twijfelen veel wetenschappers aan het bestaan ervan. Deense onderzoekers hebben nu een andere verklaring bedacht voor de versnelde uitdijing van het heelal. Ze laten de donkere energie weg en voegen een paar eigenschappen toe aan de andere hoofdcomponent van het heelal: de donkere materie. Deze materie is ook niet rechtstreeks waarneembaar, maar oefent wel aantrekkingskracht uit op zijn omgeving. De onderzoekers gaan uit van het idee dat bewegende deeltjes magnetische velden kunnen opwekken, en dat magneten elkaar kunnen aantrekken óf afstoten. Met behulp van een computermodel hebben ze vervolgens berekend wat we zouden zien als dit ook voor de donkere materiedeeltjes zou gelden. De uitkomst is dat deze toegevoegde eigenschap precies hetzelfde effect op het heelal zou hebben als de vermeende donkere energie. Volgens de Deense wetenschappers kan die overeenstemming op toeval berusten, maar intrigerend is de uitkomst wel. Of dit ook echt het einde gaat betekenen voor de hypothese van de donkere energie zal uit nauwkeurige waarnemingen moeten blijken. (EE)
Meer informatie:
New study sows doubt about the composition of 70 percent of our universe

   
31 maart 2021 • 430.000 jaar geleden ontplofte er een planetoïde boven Antarctica
Een internationaal onderzoeksteam, onder leiding van de Belgische kosmogeoloog Matthias van Ginneken, heeft aanwijzingen gevonden dat er 430.000 jaar geleden boven het ijs van Antarctica een meer dan honderd meter grote planetoïde is geëxplodeerd. Daarbij is gesmolten en verdampt materiaal van de kosmische binnendringer op het ijs neergeregend (Science Advances, 31 maart). Bij de gebeurtenis, die vele malen heftiger was dan de enigszins vergelijkbare ‘inslagen’ boven Toengoeska (1908) en Tsjeljabinsk (2013), is geen inslagkrater ontstaan. Dat er wel degelijk iets moet zijn gebeurd, blijkt uit de vondst van vele tienduizenden micro-meteorieten – of preciezer: condensatie-sferulen – op de top van de berg Walnumfjellet in Oost-Antarctica. De mineralogische en chemische samenstelling van de deeltjes, die rijk zijn aan nikkel, bewijst dat het om buitenaards materiaal gaat zoals dat ook in complete meteorieten wordt aangetroffen. De deeltjes zijn ontdekt tijdens de Belgian Antarctic Meteorites-expeditie (BELAM), die in 2017/2018 plaatsvond. (EE)
Meer informatie:
New study discovers ancient meteoritic impact over Antarctica 430,000 years ago

   
30 maart 2021 • Eerste interstellaire komeet is mogelijk de meest ongerepte die ooit is gevonden
Waarnemingen met de Europese Very Large Telescope (VLT) wijzen erop dat de komeet 2I/Borisov – de tweede en meest recente interstellaire bezoeker aan ons zonnestelsel – een van de meest ongerepte is die ooit zijn waargenomen. Astronomen vermoeden dat de komeet hoogstwaarschijnlijk nooit eerder in de buurt van een ster is geweest en een onverstoord overblijfsel was van de wolk van gas en stof waaruit hij is ontstaan (Nature Communications, 30 maart). 2I/Borisov werd in augustus 2019 ontdekt door amateur-astronoom Gennady Borisov. Een team onder leiding van Stefano Bagnulo van de Armagh Sterrenwacht in Noord-Ierland (VK) heeft het bijzondere object nauwgezet onderzocht met behulp van een techniek die polarimetrie heet. Omdat deze techniek vaak wordt gebruikt bij het onderzoek van kometen en andere kleine hemellichamen in ons zonnestelsel, konden de wetenschappers de interstellaire bezoeker vervolgens vergelijken met de kometen in ons eigen zonnestelsel. De astronomen ontdekten dat de polarimetrische eigenschappen van 2I/Borisov duidelijk afwijken van die van onze ’lokale’ kometen, met uitzondering van Hale-Bopp. Komeet Hale-Bopp trok eind jaren 90 van de vorige eeuw veel aandacht, omdat hij gemakkelijk te zien was met het blote oog, en ook omdat hij een van de meest ongerepte kometen was die astronomen ooit hadden waargenomen. Vermoed wordt dat Hale-Bopp tot aan zijn meest recente passage pas één keer eerder in de buurt van de zon was geweest en daardoor nog maar nauwelijks was aangetast door de zonnewind en -straling. Daardoor vertoont zijn samenstelling sterke overeenkomsten met de wolk van gas en stof waaruit hij – en de rest van ons zonnestelsel – ongeveer 4,5 miljard jaar geleden is ontstaan. Door de polarisatie en de kleur van 2I/Borisov te analyseren, om zo meer te weten te komen over diens samenstelling, is het onderzoeksteam van Bagnulo nu tot de conclusie gekomen dat deze komeet nog maagdelijker is dan Hale-Bopp. Dit betekent dat hij de onaangetaste signaturen met zich draagt van de wolk van gas en stof waaruit hij is ontstaan. Een ander team, onder leiding van ESO-astronoom Bin Yang, heeft de stofdeeltjes onderzocht die de interstellaire komeet bij zijn passage van de zon verloor. Daarbij hebben Yang en haar collega’s gebruik gemaakt van gegevens van zowel de VLT als de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). De astronomen ontdekten dat de coma van 2I/Borisov – het omhulsel van stof rond de kern van komeet – compacte gruisdeeltjes van minstens een millimeter groot bevat. Daarnaast stelden zij vast dat de verhouding tussen de hoeveelheden koolstofmonoxide en water in de komeet drastisch veranderde tijdens diens nadering van de zon. Dit wijst erop dat de komeet uit materialen bestaat die op verschillende plekken in diens eigen planetenstelsel zijn gevormd (Nature Astronomy, 29 maart). De waarnemingen van Yang en haar team doen vermoeden dat er in het thuisstelsel van 2I/Borisov vermenging heeft plaatsgevonden tussen materie uit de omgeving van zijn ster en materie verder daarvandaan. Mogelijk is deze vermenging veroorzaakt door grote gasplaneten die met hun sterke zwaartekracht de materie in het stelsel in beroering hebben gebracht. Astronomen denken dat iets soortgelijks zich ook vroeg in de geschiedenis van ons eigen zonnestelsel heeft afgespeeld. (EE)
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
30 maart 2021 • Satellieten dragen flink bij aan de nachtelijke lichtvervuiling
Nieuw onderzoek, waarvan de resultaten binnenkort in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters worden gepubliceerd, laat zien dat de helderheid van de nachthemel met meer dan tien procent kan toenemen door de grootschalige lanceringen van satellieten. Deze vorm van ‘lichtvervuiling’ kan ook buiten dichtbewoonde gebieden een probleem gaan worden voor astronomische waarnemingen. Het onderzoek, onder leiding van Miroslav Kocifaj van de Slowaakse Academie van Wetenschappen en de Comenius Universiteit, is het eerste waarbij de globale invloed van objecten in de ruimte is doorgerekend in plaats van het effect van afzonderlijke satellieten en ruimteschroot. Kocifaj en zijn collega’s hebben met behulp van een computermodel en de bekende afmetingen en helderheden van de talrijke objecten berekend hoe sterk deze gezamenlijk bijdragen aan de helderheid van de hemelachtergrond. Anders dan de ‘normale’ lichtvervuiling is deze bijdrage over een grote deel van de aarde waarneembaar – ook afgelegen sterrenwachten hebben er dus last van. De belangrijkste veroorzakers zijn de grote formaties van communicatiesatellieten, zoals die van SpaceX, die ook wel mega-constellaties worden genoemd. Deze technologie zorgt ook voor een toename van het aantal botsingen tussen satellieten en tussen satellieten en andere objecten, waardoor de hoeveelheid ruimteschroot toeneemt. Dat is dus niet alleen hinderlijk voor de ruimtevaart, maar ook voor de astronomie. (EE)
Meer informatie:
Satellites contribute significant light pollution to night skies

   
30 maart 2021 • Tientallen ‘babysterren’ ontdekt nabij het Melkwegcentrum
Astronomen hebben, met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), een aantal ‘babysterren’ ontdekt in het centrum van ons Melkwegstelsel. Dat is verrassend omdat eerdere onderzoeken erop leken te wijzen dat deze omgeving niet geschikt is voor de vorming van nieuwe sterren. Sterren ontstaan uit wolken van gas en stof die onder invloed van hun eigen zwaartekracht samentrekken. Als deze samentrekking door invloeden van buitenaf wordt verstoord, kan het stervormingsproces verstoord raken. Rond het Melkwegcentrum zijn allerlei mogelijke storingsbronnen aanwezig. Sterke turbulenties kunnen de gaswolken in beroering brengen en hun samentrekking verhinderen, en sterke magnetische velden kunnen het gas bijstaan tegen zijn strijd tegen de zwaartekracht. Om meer inzicht te krijgen in de effecten die de stervorming verstoren, heeft een team onder leiding van Xing LU, een astronoom van de Nationale Sterrenwacht van Japan, met ALMA naar gebieden rond het Melkwegcentrum gekeken waar ruimschoots voldoende gas aanwezig is, maar voor zover bekend geen stervorming plaatsvindt. Tot hun verrassing ontdekten de astronomen daarbij meer dan achthonderd compacte concentraties van gas en stof. Aanvankelijk was niet duidelijk of in deze concentraties daadwerkelijk sterren worden gevormd. Daarom hebben Lu en zijn collega’s (weer met ALMA) gezocht naar de energetische uitstromen van gas die kenmerkend zijn voor sterren-in-wording. Daarbij ontdekten ze 43 kleine, zwakke ‘gasjets’. En dat bewijst dat zich ook nabij het Melkwegcentrum babysterren kunnen vormen. (EE)
Meer informatie:
Stellar Eggs near Galactic Center Hatching into Baby Stars

   
29 maart 2021 • Explosie in het verre heelal verraadt het bestaan van een ‘middelzwaar’ zwart gat
Australische astronomen hebben een zwart gat opgespoord dat ongeveer 55.000 keer zoveel massa heeft als onze zon. Daarmee behoort het tot de moeilijk opspoorbare categorie van de middelzware zwarte gaten. Het vormt de ontbrekende schakel tussen de ‘kleine’ zwarte gaten, die uit ineengestorte zware sterren zijn ontstaan, en de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels (Nature Astronomy, 29 maart). Het nieuwe zwarte gat is ontdekt bij de detectie van een gammaflits die werd versterkt door het zwaartekrachtlenseffect. Deze gammaflits, een slechts een halve seconde durende puls van energierijke straling veroorzaakt door een botsing tussen twee sterren, vertoonde een opvallende ‘echo’. Doordat het middelzware zwarte gat tussen de botsende sterren en de aarde in staat, zagen de astronomen twee flitsen kort na elkaar. Met behulp van geavanceerde software konden ze aantonen dat de beide flitsen door één en hetzelfde object zijn veroorzaakt. Volgens de astronomen is het denkbaar dat het zwarte gat heel vroeg in de geschiedenis van het heelal is gevormd, nog vóórdat de eerste sterren en sterrenstelsels zijn ontstaan. Door materie uit hun omgeving aan te trekken zouden middelbare zwarte gaten als deze later zijn uitgegroeid tot de talrijke superzware zwarte gaten die in de kernen van bijna alle sterrenstelsels worden aangetroffen. De astronomen schatten dat er in de omgeving van ons Melkwegstelsel ruwweg 46.000 middelzware zwarte gaten te vinden zijn. De kans dat een van deze zwarte gaten zich van ons uit gezien vóór een gammaflits bevindt, is uiteraard heel klein. (EE)
Meer informatie:
Black hole seeds key to galaxies behemoths

   
26 maart 2021 • ‘Aardscheerder’ Apophis vormt voorlopig geen gevaar
Na zijn ontdekking in 2004 stond asteroïde 99942 Apophis jarenlang bekend als een van de gevaarlijkste ‘aardscheerders’ – planetoïden die in botsing zouden kunnen komen met de aarde. Nieuwe radarwaarnemingen hebben nu echter uitgewezen dat de ruim driehonderd meter grote ruimterots de komende anderhalve eeuw zeker geen bedreiging vormt. Aanvankelijk leek het erop dat Apophis in 2029 akelig dicht bij onze planeet zou komen. Maar uit aanvullende waarnemingen bleek al snel dat een inslag op die korte termijn uitgesloten was. En ook de volgende dichte nadering, in 2036, bleek geen gevaar op te leveren. Tot voor kort bestond echter een kleine kans dat het in 2068 wél raak zou kunnen zijn. Begin deze maand zoefde Apophis weer eens op veilige afstand langs de aarde en astronomen hebben die gelegenheid benut om radarwaarnemingen van de passerende planetoïde te doen. Daarbij hebben ze zijn omloopbaan om de zon uiterst nauwkeurig kunnen vaststellen. Het resultaat van de metingen is dat Apophis voorlopig geen enkele bedreiging vormt – in 2068 niet en ook de honderd jaar daarna niet. De eerstvolgende dichte nadering van de planetoïde is nog steeds die van 13 april 2029, maar veel dichterbij dan 30.000 kilometer komt hij dan niet. Dat is overigens wel dichtbij genoeg om Apophis zonder telescoop of verrekijker langs de hemel te zien bewegen. (EE)
Meer informatie:
Earth Is Safe From Asteroid Apophis for 100-Plus Years

   
25 maart 2021 • Wordt de meest nabije sterrenhoop gesloopt?
Gegevens van de Europese ruimtetelescoop Gaia suggereren dat de meest nabije sterrenhoop, de 153 lichtjaar verre Hyaden, uiteenvalt onder invloed van de zwaartekracht van een omvangrijke, maar niet waarneembare structuur in ons Melkwegstelsel. Als dat klopt, zou dat een aanwijzing kunnen zijn voor het bestaan van een populatie van ‘subhalo’s’ van donkere materie – onzichtbare wolken van deeltjes die overblijfselen zijn van de vorming van de Melkweg. De subhalo’s zouden zich inmiddels over het hele Melkwegstelsel hebben verspreid en een onzichtbare substructuur hebben gevormd. De zwaartekracht van zo’n substructuur zou een waarneembare invloed uitoefenen op alles wat te dicht in zijn buurt komt. De ontdekking van de (vermeende) substructuur is gebaseerd op waarnemingen van het gedrag van sterren die zich hebben losgemaakt van de Hyaden. Net als bij andere sterrenhopen leiden de onderlinge wisselwerkingen tussen de sterren van de Hyaden tot ontsnappingen. Hierdoor valt de sterrenhoop geleidelijk uit elkaar. Bekend was al dat een stuk of honderd Hyaden zich inmiddels hebben verspreid over een gebied met een middellijn van zestig lichtjaar. De nieuwste meetgegevens van Gaia wijzen er echter op dat er nog veel meer ontsnappingen hebben plaatsgevonden. Een onderzoeksteam onder leiding van ESA-astronoom Tereza Jerabkova heeft met behulp van een computermodel duizenden sterren opgespoord die ooit tot de Hyaden hebben behoord. De ontsnapte sterren vormen nu twee duizenden lichtjaren lange linten: zogeheten getijdenstaarten. De ene ‘staart’ beweegt voor de Hyaden uit, de andere sukkelt erachteraan. En daarbij valt op dat laatstgenoemde minder sterren bevat dan het computermodel vooraf voorspelde. Met behulp van aanvullende computersimulaties heeft Jerabkova nu aangetoond dat het waargenomen tekort aan sterren verklaarbaar is als de betreffende getijdenstaart in botsing is gekomen met een wolk van materie van ongeveer 10 miljoen zonsmassa’s. In de omgeving van de getijdenstaart is echter geen massarijke gaswolk of sterrenhoop te bekennen. Jerabkova suggereert daarom dat de verstoring door een subhalo van donkere materie kan zijn veroorzaakt, maar helemaal zeker is dat nog niet. Het is denkbaar dat bij toekomstig gericht onderzoek alsnog normale massarijke structuren in de buurt van de getijdenstaart worden opgespoord. Maar ondertussen willen zij en haar team ook andere sterrenhopen op raadselachtige verstoringen gaan onderzoeken. (EE)
Meer informatie:
Is the nearest star cluster to the Sun being destroyed?

   
24 maart 2021 • Astronomen brengen magnetische velden aan rand van zwart gat in M87 in beeld
De Event Horizon Telescope (EHT) samenwerking, die de allereerste foto van een zwart gat maakte, heeft vandaag een nieuwe afbeelding van het massarijke object in het centrum van het sterrenstelsel M87 gepresenteerd. Ze toont hoe dit object er in gepolariseerd licht uitziet. Het is voor het eerst dat het astronomen is gelukt om polarisatie – een kenmerk van magnetische velden – zo dicht bij de rand van een zwart gat te meten. Licht wordt gepolariseerd wanneer het door bepaalde filters gaat, zoals de glazen van een gepolariseerde zonnebril, of wanneer het wordt uitgezonden door hete gebieden in de ruimte die gemagnetiseerd zijn. Net zoals een gepolariseerde zonnebril ons beter laat zien door de weerkaatsingen en schitteringen van heldere oppervlakken te verminderen, kunnen astronomen hun zicht op de omgeving van een zwart gat verbeteren door te kijken hoe het daarvan afkomstige licht gepolariseerd is. Meer specifiek stelt polarisatie astronomen in staat om de magnetische veldlijnen langs de rand van het zwarte gat in kaart te brengen. De heldere jets van energie en materie die aan de kern van M87 ontspringen, en zich tot op minstens 5000 lichtjaar van zijn kern uitstrekken, behoren tot de meest geheimzinnige en energetische kenmerken van dit sterrenstelsel. De meeste materie die zich dicht bij de rand van een zwart gat bevindt, valt naar binnen. Maar sommige van de deeltjes in de omgeving weten op het nippertje te ontsnappen en worden in de vorm van jets ver de ruimte in geblazen. Met de nieuwe EHT-opname van het zwarte gat en diens schaduw in gepolariseerd licht zijn astronomen er nu in geslaagd om het gebied vlak buiten het zwarte gat te bekijken, waar deze interactie tussen naar binnen stromende en naar buiten geblazen materie zich afspeelt. Daarbij is ontdekt dat alleen theoretische modellen waarin een belangrijke rol is weggelegd voor sterk gemagnetiseerd gas kunnen verklaren wat zij aan de waarnemingshorizon zien gebeuren. Om het hart van het sterrenstelsel M87 waar te nemen, heeft de EHT-samenwerkiing acht telescopen verspreid over de wereld met elkaar verbonden – waaronder de in het noorden van Chili gestationeerde Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en het Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) – om zo een virtuele telescoop ter grootte van de aarde te creëren: de EHT. Met de indrukwekkende resolutie die met de EHT wordt verkregen, zou je de lengte kunnen meten van een creditcard die op het oppervlak van de maan ligt. (EE)
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
23 maart 2021 • Sterrewacht Leiden organiseert Nederlandse Sterrenkunde Olympiade 2021
De finale van de Nederlandse Sterrenkunde Olympiade wordt dit jaar georganiseerd door de Sterrewacht Leiden en vindt plaats van woensdag 9 t/m vrijdag 11 juni 2021 aan de Oude Sterrewacht. Op het programma staan onder meer: exoplaneten, zwarte gaten, donkere materie en een zonsverduistering. Leerlingen van de bovenbouw van HAVO en VWO kunnen meedoen aan een voorronde die start op 1 april. Dan komen de vragen online op www.sterrenkunde-olympiade.nl. De antwoorden daarop moeten voor 13 mei worden ingestuurd. De 15 deelnemers met de hoogste scores worden uitgenodigd voor de finale in juni. Tijdens de finale krijgen de deelnemers een interessant programma voorgeschoteld, met colleges van Leidse topastronomen. De sprekers en onderwerpen staan op de site. Het programma is een leuke mix van sociale en astronomische activiteiten, waaronder een avond sterrenkijken op de Oude Sterrewacht in Leiden. Verder gaan de geselecteerde kandidaten op 10 juni live de gedeeltelijke zonsverduistering bewonderen. Op de laatste dag vindt de olympiade plaats met vragen over de colleges die de finalisten hebben gevolgd. De drie winnaars worden die dag bekendgemaakt en gaan naar huis met een prachtige Celestron-telescoop met auto-tuning. De Nederlandse Sterrenkunde Olympiade is een jaarlijkse wedstrijd voor middelbare scholieren die geïnteresseerd zijn in natuur- en sterrenkunde en wordt afwisselend georganiseerd door een van de NOVA-instituten. 
Meer informatie:
Oorspronkelijk persbericht

   
19 maart 2021 • Planeet Mars heeft verrassend grote kern
Seismische gegevens van NASA’s Marslander InSight laten zien dat de kern van de planeet Mars een middellijn van 3620 tot 3720 kilometer heeft. Daarmee is hij ruwweg half zo groot als die van de aarde en groter dan eerdere schattingen aangaven. Dat betekent dat de Marskern een lagere dichtheid heeft dan verwacht en naast ijzer en zwavel ook relatief veel lichtere elementen, zoals zuurstof, bevat. Rotsachtige planeten zoals de aarde en Mars bestaan (van binnen naar buiten) uit een kern, een mantel en een korst. Net als de kern van de aarde is die van Mars waarschijnlijk nog vloeibaar. InSight heeft de grootte van de planeetkern gemeten door seismische golven te registreren – golven die zich door Mars voortplanten na een aardbeving. Zulke golven worden weerkaatst op de grens tussen mantel en kern, en uit de informatie die dat oplevert kan worden afgeleid op welke diepte deze grens ligt. De seismische gegevens wijzen er tevens op dat zich ongeveer 750 kilometer onder het oppervlak een laag van verhoogde dichtheid bevindt, die de seismische golven afremt. (EE)
Meer informatie:
Mars’s core has been measured – and it’s surprisingly large

   
19 maart 2021 • Hevige uitstoot van gas is niet bepalend voor de massa’s van jonge sterren
Astronomen weten dat sterren ontstaan door het samentrekken van enorme wolken van waterstofgas. Daarbij belandt uiteindelijk slechts ongeveer dertig procent van het gas in de sterren die zich vormen. Aangenomen werd dat de overige zeventig procent tijdens het vormingsproces door de sterren worden weggeblazen. Maar nieuw onderzoek lijkt deze veronderstelling te ondergraven. Tijdens de geboortefase van een ster, die slechts ongeveer 500.000 jaar duurt, neemt zijn massa snel toe. Maar tijdens die groei, ontwikkelt een ster een hevige ‘sterrenwind’ en twee jets die gas de omgeving in blazen. Door deze uitstroom van gas ontstaat een holte in de omringende gaswolk. De meest gangbare theorieën voorspellen dat zo’n holte mettertijd gestaag groter word, tot aan het moment dat de gaswolk rond de ster volledig is opgeruimd. Op dat moment stokt de groei van de ster, omdat hij geen gas meer aangevoerd krijgt. Om dit proces nader te onderzoeken heeft een team van astronomen bestaande gegevens over ruim driehonderd protosterren – ‘sterren-in -wording’ – geanalyseerd die tussen 2008 en 2017 door de ruimtetelescopen Hubble, Spitzer en Herschel zijn verzameld. De jonge protosterren maken alle deel uit van een stervormingsgebied in het sterrenbeeld Orion. De resultaten wijzen erop dat de hoeveelheid gas die deze jonge objecten uitstoten lang niet zo groot is als tot nu toe werd aangenomen. Tegen het einde van hun vormingsproces hebben sommige sterren namelijk tamelijk kleine holtes gevormd. Het idee dat het de hevige uitstoot van gas is die bepaalt hoeveel een ster uiteindelijk verzamelt, gaat dus niet op. Waardoor de toevoer van gas naar de ster-in-wording dan wél wordt afgesneden, is nog onduidelijk. (EE)
Meer informatie:
Hubble Shows Torrential Outflows From Infant Stars May Not Stop Them From Growing