16 augustus 2019 • Bijzondere supernova-explosie van zeer zware ster waargenomen
Astronomen van het Center for Astrophysics van Harvard University (VS) hebben de zwaarste ster ooit gevonden die door een supernova-explosie aan het eind van zijn leven is gekomen. Het lijkt erop dat de astronomen voor het eerst een 'pair-instability supernova' hebben waargenomen, een supernova-explosie waarbij de kern van een zeer zware ster ineenstort tot zwart gat.  SN2016iet begon als zware ster met 200 keer de massa van de zon en ontstond in afzondering op een enorme afstand van 54.000 lichtjaar van het centrum van een dwergsterrenstelsel. Tijdens zijn korte leven van een paar miljoen jaar verloor de ster al zo'n 85% van zijn massa in de aanloop naar de ontploffing als supernova.  Supernova SN2016iet werd in november 2016 ontdekt in data van de Europese Gaia-satelliet. De supernova, die sindsdien is gevolgd, blijkt ongelofelijk lang te zijn geweest, en zeer energierijk. Ook de chemische vingerafdrukken zijn ongewoon en de omgeving is metaalarm, iets wat nooit eerder is gezien.  De onderzoekers konden hun ogen aanvankelijk niet geloven. Eerste auteur Sebastian Gomez (Harvard): ‘Na een tijdje kwamen we tot de conclusie dat SN2016iet, gelegen op een afstand van een miljard lichtjaar van de aarde in een tot dan toe onbekend sterrenstelsel, een mysterie is. Alles aan deze supernova is anders: de helderheidsvariaties door de tijd heen, zijn spectrum en zelfs het sterrenstelsel waarin hij zich bevindt, én de plek binnen dat stelsel.’ De ontdekking geeft nieuwe inzichten in de manier waarop de eerste sterren in het heelal aan hun eind kwamen. Supernova SN2016iet is zo helder en zo geïsoleerd dat de astronomen hem nog jarenlang kunnen volgen.
Meer informatie:
Vakpublicatie

   
16 augustus 2019 • Conceptontwerp klaar voor simulator PLATO-telescoop
SRON ontwerpt en bouwt een ruimtesimulator om acht van de zesentwintig camera’s te testen en kalibreren voor ESA’s nieuwe exoplaneetjager PLATO. Het conceptontwerp is nu klaar. PLATO zal in staat zijn om kleinere planeten in wijdere banen te spotten dan haar voorgangers en zo meer kans maken om aardachtige planeten binnen de leefbare zone rond een ster te ontdekken. De ruimtetelescoop is zelfs gevoelig genoeg om de eigenschappen te meten van mogelijke atmosferen rond deze planeten. Tijdens het afgelopen decennium hebben astronomen ruim vierduizend exoplaneten ontdekt. Er zijn waarschijnlijk evenveel planeten in het heelal als sterren. De effectiefste manier om planeten te ontdekken is zoeken naar minieme variaties in de helderheid van een ster. Een planeet verraadt zijn aanwezigheid als hij voor de ster langs schuift en daarbij een beetje sterlicht blokkeert. ESA’s PLATO-telescoop gaat diezelfde methode gebruiken, met als speciaal trucje dat hij individuele sterren jarenlang blijft volgen. Daarmee kunnen sterrenkundigen kleinere planeten ontdekken met overgangen die langer duren, ten opzichte van eerdere exoplaneetjagers. Daarbovenop stelt PLATO’s gevoeligheid wetenschappers in staat om eigenschappen te achterhalen van mogelijke atmosferen rond deze planeten, om zo een catalogus op te bouwen voor vervolgonderzoek. SRON ontwerpt en bouwt een ruimtesimulator om acht van PLATO’s zesentwintig camera’s te testen en kalibreren. SRON-wetenschappers hebben nu hun conceptontwerp af. Ze gaan de simulator gebruiken om de omvang en vorm te bepalen van de zogenoemde point-spread functie. In plaats van een puntbron zien telescopen een ster in de vorm van een schijf die het felste is in het centrum en scherp afzwakt richting de rand. Dat komt door piepkleine imperfecties in de optica van de telescoop. In SRON’s ontwerp simuleren optica een ster aan de hemel terwijl een stralingsschild de extreem lage temperaturen van de ruimte nabootst. Dat laatste is onderdeel van een andere, net zo belangrijke test om de correcte werking te verifiëren van de camera in de ruimte. Uiteindelijk bepaalt de simulator of de camera’s voldoen aan de vereisten voor PLATO en levert hij belangrijke kalibratieparameters. Omdat de echte vluchtcamera’s worden getest, is de simulator op zo’n manier ontworpen dat hij maximale bescherming biedt. Een enkel stofdeeltje kan al leiden tot verminderde gevoeligheid en valse detecties.‘PLATO heeft strenge richtlijnen rondom besmetting, zelfs vergeleken met andere ruimtetelescopen, dus we moeten de camera’s testen in extreem schone omstandigheden,’ zegt Lorenza Ferrari, SRON’s projectleider voor PLATO. ‘We mogen maar 0,007% fijnstof aan het oppervlak hebben.’ SRON begint in augustus 2020 met de assemblage van de onderdelen voor de echte simulator. Die moet tegen november 2020 klaar zijn. PLATO wordt gelanceerd in 2026. 
Meer informatie:
Conceptontwerp klaar voor simulator PLATO-telescoop

   
15 augustus 2019 • Jupiters kern minder dicht en veel groter dan gedacht door vroege inslag
De kern van Jupiter is veel groter en minder dicht dan gedacht. Dat blijkt uit nieuwe waarnemingen van NASA's ruimtemissie Juno. Astronomen uit Japan, China, Zwitserland en de VS publiceren vandaag in Nature hun verklaring, dat Jupiter zo'n 4,5 miljard jaar geleden tijdens de vorming van het zonnestelsel doelwit is geweest van een enorme inslag. Juno draait sinds juli 2016 rond Jupiter en heeft behalve mooie plaatjes ook veel gegevens over het binnenste van de gasreus verzameld. Uit de nieuwe data blijkt dat de kern van de planeet waarschijnlijk niet alleen uit ijs en stenen bestaat, maar ook uit een mix van waterstof en helium, en dat de overgang tussen de kern en de mantel dus niet scherp is maar geleidelijk.  De onderzoekers hebben diverse botsingen tussen Jupiter en andere embryonale planeten gesimuleerd en komen tot de conclusie dat een frontale botsing met een object van 10 keer de massa van de aarde ervoor heeft gezorgd dat de compacte kern van de jonge planeet uit elkaar is getrokken en van samenstelling is veranderd. 
Meer informatie:
Vakpublicatie

   
14 augustus 2019 • Heldere flits bij zwarte gat in centrum Melkweg
Het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg heeft in mei van dit jaar een enorme uitbarsting laten zien. Het was plotseling 75 keer zo helder als normaal. In twee uur tijd nam de helderheid weer af. Dat heeft astronoom Tuan Do van de Universiteit van Californië (VS) op Twitter laten weten.  Het onderzoeksteam nam afgelopen mei het zwarte gat waar met de 10-meter Keck-telescoop op Hawaï op nabij-infrarood golflengten. In de data zagen ze plotseling een heldere flits, die in een paar uur tijd uitdoofde. Het is de helderste uitbarsting die ooit op deze golflengte is waargenomen.  De wetenschappers tasten in het duister over de oorzaak van de plotselinge uitbarsting. Het zwarte gat zelf kan zo'n flits niet produceren want aan een zwart gat kan niets ontsnappen, ook geen licht, dus het zal afkomstig zijn van materiaal uit de buurt. Een mogelijke verklaring is de activiteit van de ster S2, die iedere 16 jaar relatief dicht langs het zwarte gat scheert. Meer waarnemingen over een langere tijdsperiode zijn nodig om de plotselinge helderheidstoename te verklaren. 
Meer informatie:
Preprint van de vakpublicatie in ApJ Letters

   
12 augustus 2019 • Vela-pulsar vertoont vreemde haperingen
Een nieuwe analyse van gegevens die drie jaar geleden zijn verzameld laat zien dat de Vela-pulsar – een snel ronddraaiende, compacte neutronenster die het restant is van een ontplofte ster – zich wispelturig gedraagt. De rotatie van deze pulsar blijkt merkwaardige variaties te vertonen (Nature Astronomy, 12 augustus). De meeste pulsars draaien om hun as met de regelmaat van een atoomklok. Maar ongeveer 1 op de 20 vertoont soms een kleine hapering of ‘glitch’, die inzicht kan geven in de inwendige structuur van deze objecten. Zo ook de 1000 lichtjaar verre Vela-pulsar. De Vela-pulsar hapert ruwweg eens in de drie jaar en is daarom een geliefd onderzoeksobject. Australische astronomen hebben nog eens goed gekeken naar de meest recente hapering, die in 2016 plaatsvond. Daarbij hebben ze vastgesteld dat de neutronenster tijdens de hapering sneller begon te draaien om vervolgens weer tot rust te komen. Volgens de astronomen wijst dit erop dat een ‘soep’ van supervloeibare neutronen uit het binnenste deel van de korst van de neutronenster naar buiten bewoog en in botsing kwam met de vaste buitenkost. Hierdoor versnelde de rotatie van de ster. Vervolgens zou een tweede golf van supervloeibaar materiaal vanuit de kern de eerste golf hebben ingehaald, waardoor de rotatie weer vertraagde. Het hiervoor beschreven scenario, dat ‘overshoot’ wordt genoemd, was al theoretisch voorspeld, maar nog niet eerder duidelijk waargenomen. Maar geheel onverwacht lijkt de rotatie van de pulsar vlak vóór het verschijnsel ook eventjes te zijn vertraagd. De astronomen hebben hier nog geen verklaring voor, al suggereren ze wel dat die eerdere vertraging iets te maken kan hebben met de oorzaak van de glitch. Echt begrepen wordt het haperen van pulsars als deze dus nog niet. (EE)
Meer informatie:
Glitch in neutron star reveals its hidden secrets

   
12 augustus 2019 • Bijna volle maan stoorzender voor zichtbaarheid meteorenzwerm Perseïden
In de nacht van maandag 12 op dinsdag 13 augustus is het jaarlijkse maximum van meteorenzwerm de Perseïden. Tegen het einde van de nacht, rond 4 uur, zijn circa 65 meteoren per uur te verwachten. De periode van goede zichtbaarheid is met minder dan een uur echter bijzonder kort doordat de bijna volle maan pas laat ondergaat. In de nacht vóór het maximum (morgenochtend vroeg) zijn per uur tot circa 45 ‘vallende sterren’ zichtbaar. De meteoren zijn met het blote oog te zien vanaf een onbewolkte, donkere plek.Vallende sterren zijn lichtflitsen die af en toe aan de sterrenhemel verschijnen. De flitsen hebben echter niets met sterren te maken. Ze worden veroorzaakt door ruimtepuin, vaak niet groter dan een zandkorrel, dat circa 100 kilometer boven ons hoofd in de aardatmosfeer terecht komt. Door de hoge snelheden wordt de lucht vóór zo'n gruisdeeltje gecomprimeerd, verhit en aan het gloeien gebracht, wat wij zien als een flitsje. De snelheden van de Perseïden zijn meestal meer dan 200.000 km/uur. De Perseïden kenmerken zich door hun helderheid en snelheid, en incidenteel nalichtende sporen.De Perseïden zijn genoemd naar het sterrenbeeld Perseus, waar de vallende sterren vandaan lijken te komen. Dit sterrenbeeld staat bij ons 's nachts hoog boven de noordoostelijke horizon. De meteorenzwerm bestaat uit achtergelaten puin van de komeet Swift-Tuttle. Doordat de aarde in haar baan om de zon door de puinwolk beweegt, zien wij deze meteorenzwerm ieder jaar rond dezelfde datum.De Perseïdenzwerm valt dit jaar niet gunstig, doordat de maan bijna vol is en in de nacht van het maximum flink stoort, totdat deze tegen 4 uur onder gaat. Kort daarna begint het te schemeren zodat de periode van duisternis, waarin de meeste meteoren zichtbaar zijn, minder dan een uur duurt, zegt Marc van der Sluys van hemel.waarnemen.com. Om de meteoren zelf waar te nemen is geen speciale apparatuur nodig; het blote oog, een heldere hemel en een donkere waarneemplaats volstaan.
Meer informatie:
Bijna volle maan stoorzender voor zichtbaarheid meteorenzwerm Perseïden

   
9 augustus 2019 • ‘Hubble’ maakt nieuw portret van Jupiter, maar amateurvideo steelt de show
De Hubble-ruimtetelescoop heeft op 27 juni jl. een nieuwe opname gemaakt van Jupiter. De foto toont de bekende wolkenpatronen in de atmosfeer van de planeet en natuurlijk ook de geleidelijk wegkwijnende Grote Rode Vlek. Een verschil met eerdere opnamen is dat de kleurverschillen in de Jupiteratmosfeer, die worden veroorzaakt door variaties in dichtheid en samenstelling van de atmosferische gassen, nu sterker lijken. Een prachtig plaatje natuurlijk, maar het wordt overtroffen door een video-opname die de Amerikaanse amateur-astronoom Ethan Chappel op 7 augustus heeft gemaakt. Hierop is een zogeheten vuurbol – de explosie van een meteoroïde in de atmosfeer van Jupiter – te zien. Dat Jupiter wordt getroffen door een (klein) stuk ruimtepuin is niet zo bijzonder. Door zijn grotere omvang en massa fungeert de planeet als een soort stofzuiger. Toch wordt zo’n vuurbol in de Jupiteratmosfeer maar zelden op video vastgelegd. Zo was er de reeks van inslagen veroorzaakt door brokstukken van komeet Shoemaker-Levy 9, die in 1994 plaatsvond. Deze speelden zich echter grotendeels af aan de achterkant van Jupiter, waardoor slechts een enkele vuurbol aan de rand van de planeet kon worden geregistreerd. Ook in 2009 en 2010 werden inslagen geregisteerd. Bij de voorgaande gevallen lieten de inslagen donkere sporen achter in de Jupiteratmosfeer. Of dat ook bij deze nieuwe gebeurtenis het geval is lijkt twijfelachtig. Daarvoor was de inslag van 7 augustus waarschijnlijk te klein. (EE)
Meer informatie:
A Meteor Just Exploded On Jupiter, And A Photographer Actually Caught It On Video

   
8 augustus 2019 • Kiezelstenen bepalen de rotatievoorkeur van planeten
Planeten draaien vaak in dezelfde richting om hun eigen as als de ster waar ze omheen cirkelen. De standaardtheorie kan deze waarnemingen niet verklaren, maar het relatief nieuwe kiezelgroeimodel wél. Dat blijkt uit onderzoek onder leiding van de net afgestudeerde UvA-astronoom Rico Visser. Het resultaat is geaccepteerd voor publicatie in het vakblad Icarus. De draaiing van planetoïden en planeten in ons zonnestelsel is een mysterie. De aarde heeft bijvoorbeeld 24 uur nodig om een volledig rondje om zijn as te draaien. Als de richting van deze draaiing hetzelfde is als de baanrotatie om de zon, wat het geval is voor de aarde, wordt dit prograde rotatie genoemd. Als deze tegengesteld is aan de baanbeweging, heet dit retrograde rotatie. Uit waarnemingen is gebleken dat planetoïden en planeten bij voorkeur prograad om hun as draaien en dat de benodigde tijd voor een omwenteling tussen ongeveer 1 en 40 uur ligt. De klassieke groeimodellen voor planeten kunnen niet verklaren hoe dit tot stand is gekomen. In deze modellen vegen planeten in wording grote rotsblokken op, maar die komen van alle kanten en veroorzaken in theorie geen rotatie. Visser en collega’s hebben daarom gekeken of het kiezelgroeimodel wel in staat is om de waarnemingen te verklaren. Met dit model groeit een rotsblok uit tot een groter object zoals een planetoïde door het opvegen van kleine kiezelsteentjes. Deze groeifase speelt zich af in een vroeg stadium van de vorming van het zonnestelsel, waarbij het gas en stof zich nog los van elkaar in de planeetvormende schijf rond de ster bevinden. Terwijl steentjes van alle soorten en maten worden opgeveegd, groeit het object snel en wordt het zwaarder. De wrijving van het gas remt de steentjes af, die vervolgens worden opgeveegd. Het blijkt dat steentjes in een baan tussen de ster en de planetoïde het langst in de buurt van de planeet in wording blijven. Kiezels in een baan daarbuiten gaan doorgaans te snel langs de planetoïde of de planeet om opgeveegd te worden. Effectief zullen de steentjes in de binnenbaan de planetoïde of de planeet onder een bepaalde hoek raken en die als het ware ‘aanzwengelen’ als een tol, in de prograde richting. Richting en tijdschaal voor een rondje om de eigen as die de onderzoekers hebben berekend, komen uitstekend overeen met de waarnemingen in het zonnestelsel. Visser: ‘Het resultaat is niet alleen een verklaring voor de draaiing van planeten; het is een extra bevestiging dat het kiezelgroeimodel een veelbelovend model is om zowel groei als eigenschappen van planeten en planetoïden te verklaren.’ 
Meer informatie:
Oorspronkelijk persbericht

   
7 augustus 2019 • Verre, stofrijke populatie van grote sterrenstelsels ontdekt
Met behulp van een scala aan telescopen op aarde en in de ruimte hebben astronomen tientallen verre, massarijke sterrenstelsels opgespoord. De stelsels bestonden al toen het heelal nog maar amper twee miljard jaar oud was (Nature, 8 augustus). Hoewel de gevonden sterrenstelsels tot de grootste van hun tijd behoren, lijken ze vanaf de aarde gezien heel zwak. Bovendien zij ze alleen waarneembaar op lange golflengten die buiten het bereik van bijvoorbeeld de Hubble-ruimtetelescoop liggen. De eerste aanwijzingen voor hun bestaan zijn ontdekt met de infrarood-ruimtetelescoop Spitzer, en dat het werkelijk om sterrenstelsels gaat is aangetoond met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en de Europese Very Large Telescope in het noorden van Chili. Dat deze grote stelsels zo zwak lijken komt niet alleen door hun enorme afstanden. De stelsels zijn ook druk bezig om sterren aan te maken, wat gepaard gaat met een grote stofproductie. Door dat stof wordt het licht van de stelsels gedimd. Aangenomen wordt dat grote, massarijke sterrenstelsels als deze ook een uitzonderlijk ‘zwaar’ zwart gat in hun kern hebben. Daarom bestaat de hoop dat het verdere onderzoek van deze stelsels meer inzicht zal geven in de evolutie van deze superzware zwarte gaten. Voor dat en ander vervolgonderzoek is echter wel een krachtigere telescoop nodig, zoals de nog te lanceren James Webb-ruimtetelescoop. (EE)
Meer informatie:
A long time ago, galaxies far, far away

   
7 augustus 2019 • Kan de aarde als reusachtig vergrootglas worden gebruikt?
Radioastronomen zijn er al bekend mee: een ‘telescoop’ ter grootte van de aarde. Maar in de optische astronomie is zoiets nog verre toekomstmuziek. Of toch niet? Volgens astronoom David Kipping van Columbia University zou het mogelijk zijn om de aarde, of beter gezegd: de aardatmosfeer, als lens te gebruiken. Net als een lens buigt de aardatmosfeer licht af. De berekeningen van Kipping laten zien dat licht van een ver object dat vlak langs het aardoppervlak scheert uiteindelijk terechtkomt in een brandpunt dat op 85 procent van de maanafstand ligt. In principe zou het mogelijk zijn om een telescoop op die locatie te stationeren, die als ‘oculair’ functioneert. Maar jammer genoeg zou de aldus gevormde telescoop nog meer hinder hebben van de turbulenties en wolken in het onderste deel van de aardatmosfeer dan telescopen op aarde. Het kan ook anders. Licht dat door de stratosfeer is gegaan wordt gebundeld in een brandpunt op een afstand van 1,5 miljoen kilometer. Dat is ook nog relatief dichtbij, en bovendien is de stratosfeer veel rustiger en vrij van bewolking. Een 1-meter telescoop die op deze afstand wordt gepositioneerd zou een object zijn waarvan het licht met een factor 22.500 is versterkt. Dat komt overeen met de capaciteit van een 150-meter telescoop. Dit levert weliswaar geen scherpe beelden op, maar met deze ‘Terrascope’ zouden wel heel zwakke objecten kunnen worden opgespoord of objecten die geringe helderheidsveranderingen vertonen. De telescoop zou vooral geschikt zijn voor het zoeken naar kleine planetoïden of naar kleine exoplaneten die voor heldere sterren langs trekken. Om niet verblind te worden door het felle schijnsel van de aarde zelf, moet de telescoop worden uitgerust met een ‘coronagraaf’ – een masker dat de aardschijf afdekt. Bovendien zou er nog een oplossing gevonden moeten worden voor het zwakke schijnsel dat de atmosfeer zelf produceert. Ook is het waarschijnlijk dat de variabiliteit van de aardatmosfeer ervoor zorgt dat het licht van hemelobjecten niet netjes in één punt terechtkomt, maar in een patroon van vlekjes. Of het plan van Kipping ooit zal worden uitgevoerd is nog maar de vraag, maar intrigerend is het wel. De details ervan zijn te vinden in een artikel dat op arXiv is verschenen. En in een video op Youtube geeft de auteur een samenvatting van zijn idee. (EE)
Meer informatie:
Space telescope would turn Earth into a giant magnifying lens (Science)

   
7 augustus 2019 • Sommige quasars zijn rood omdat ze (tijdelijk) door stof omgeven zijn
Quasars zijn de extreem heldere kernen van verre sterrenstelsels. Onderzoek door astronomen van Durham University (VK) wijst erop dat deze objecten een korte overgangsfase meemaken tijdens welke hun felle schijnsel enigszins gedimd is (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 7 augustus). Quasars ontlenen hun energie aan het superzware zwarte gat in hun centrum. Ze stralen duizenden keren feller dan complete sterrenstelsels zoals onze Melkweg en zijn veelal blauw van kleur. Een aanzienlijk aantal quasars vertoont echter juist een rode tint, wat erop wijst dat hun licht wordt gedimd door enorme wolken van gas en stof. De meest gangbare theorie voor deze rode quasars stelt dat het in feite blauwe quasars zijn die we enigszins van opzij zien. De Britse astronomen komen nu met een andere verklaring: zij menen dat rode quasars het gevolg zijn van een korte, maar hevige levensfase waarbij het centrale zwarte gat een grote hoeveelheid energie in de omringende wolken van gas en stof pompt. Deze injectie van energie blaast het gas en stof uiteindelijk weg, waardoor de eigenlijke blauwe quasar zichtbaar wordt. De theorie wordt ondersteund door waarnemingen met radiotelescopen. Deze laten zien dat de zwarte gaten in de centra van rode quasars meer radiostraling produceren dan die in blauwe quasars. De ‘schoonveegfase’ heeft niet alleen gevolgen voor de kleur van de quasar, maar ook voor het omringende sterrenstelsel. Het actieve zwarte gat blaast immers het gas weg dat anders voor de vorming van nieuwe sterren zou worden gebruikt. (EE)
Meer informatie:
Astronomers reveal true colours of evolving galactic beasts

   
6 augustus 2019 • Ontploffende witte dwergen waren vroeger lichter dan nu
Bij de explosie van een witte dwergster ontstaat een intense uitbarsting van licht en andere vormen van straling: een zogeheten supernova van type Ia. Nieuw onderzoek laat zien dat exploderende witte dwergen vroeg in de geschiedenis van ons heelal minder massa hadden dan nu. Aan het einde van hun bestaan krimpen sterren zoals onze zon ineen tot compacte, hete sterren die niet veel groter zijn dan de aarde. Soms ontploft zo’n witte dwerg als supernova, maar dat gebeurt lang niet altijd. Berekeningen laten zien dat een witte dwerg zeker explodeert wanneer hij een massa van meer dan 1,4 zonsmassa bereikt. Dat kan bijvoorbeeld gebeuren wanneer hij massa aantrekt van een begeleidende ster. Maar het lijkt erop dat ook lichtere witte dwergen kunnen ontploffen. Bij zo’n explosie verrijkt de witte dwerg zijn omgeving met zware elementen, zoals nikkel en ijzer. En hoe zwaarder de witte dwerg, des te meer zware elementen komen er vrij. Dit materiaal belandt uiteindelijk in volgende generaties van sterren. Met behulp van de Keck II-telescoop hebben astronomen nu vastgesteld dat oude sterrenstelsels die al sinds een miljard jaar na de oerknal geen nieuwe sterren meer produceren relatief weinig nikkel bevatten. Dat wijst erop dat de ontploffende witte dwergen die dat nikkel hebben verspreid niet veel zwaarder waren dan onze zon. In recentere sterrenstelsels is het nikkelgehalte hoger, wat betekent dat de witte dwergen die later in de geschiedenis van ons heelal zijn geëxplodeerd meer massa hadden. Waarom dat zo is, is nog onduidelijk. Mogelijk dat onderzoek van andere zware elementen, zoals mangaan, daar meer inzicht in kunnen geven. Een beter begrip van de processen die supernova’s van type Ia veroorzaken is van belang, omdat deze explosies een belangrijke rol spelen bij de bepaling van verre afstanden in het heelal. De meeste supernova’s van dit type vertonen een duidelijk verband tussen hun absolute helderheid en de tijd die ze nodig hebben om uit te doven. Daarom worden ze ook wel ‘standaardkaarsen’ genoemd: als je weet hoe helder ze van dichtbij zijn, en kunt meten hoe helder ze van grote afstand lijken, kun je berekenen hoe groot die afstand is. (EE)
Meer informatie:
Ghosts of Ancient Explosions Live on in Stars Today

   
5 augustus 2019 • Kolossaal zwart gat ontdekt
Astronomen hebben met behulp van de Europese Very Large Telescope (VLT) vastgesteld dat het zwarte gat in het centrum van Holmberg 15A – een kolossaal elliptisch sterrenstelsel in het hart van de cluster Abell 85 – enorm veel massa heeft. Het onderzoek waar deze meting deel van uitmaakt zal binnenkort worden gepubliceerd in het vaktijdschrift Astrophysical Journal. Bijna elk volwaardig sterrenstelsel heeft een superzwaar zwart gat in zijn centrum. Doorgaans hebben deze objecten een massa die ergens tussen de 100.000 en 10 miljard zonsmassa’s ligt. Maar de sterrenstelsels die zich in het hart van een omvangrijke cluster bevinden doen er nog een schepje bovenop. Met 40 miljard zonsmassa’s behoort het zwarte gat in de kern van Holmberg 15A tot het selecte gezelschap van de ultrazware zwarte gaten. De massa van het niet rechtstreeks waarneembare object is bepaald door astronoom Kianusch Mehrgan en haar collega’s van het Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik en de Universiteitssterrenwacht München. Daarbij is gebruik gemaakt van de snelheden waarmee sterren en gaswolken om het centrum van het stelsel bewegen. Het zwarte gat in Holmberg 15A is het zwaarste exemplaar waarvan de massa op deze manier is bepaald. De omvang ervan heeft de astronomen verrast. Afgaande op de massa aan sterren in de ‘bulge’ (het centrale deel van het sterrenstelsel) werd een zwart gat van maximaal 10 miljard zonsmassa’s verwacht. Overigens kwamen andere onderzoekers eerder tot schattingen van meer dan 100 miljard zonsmassa’s. Het sterrenstelsel Holmberg 15A is 82 jaar geleden ontdekt door de Zweedse astronoom Erik Holmberg. Het stelsel bevindt zich op een afstand van 700 miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Walvis. (EE)
Meer informatie:
Ultramassive Black Hole Found in Elliptical Galaxy Holmberg 15A

   
5 augustus 2019 • Nederlands-Japans sterrenkundig instrument meet 49 tinten ver-infrarood
Het DESHIMA-instrument van Nederlands-Japanse makelij heeft de eerste praktijktests doorstaan bij het meten van de afstanden en leeftijden van verre sterrenstelsels. De kern van het instrument is een chip ter grootte van twee euromunten die 49 tinten ver-infraroodlicht meet. De ontwikkelaars van de spectrometer hebben de resultaten van hun eerste meetcampagne (‘first light’) vandaag in het vakblad Nature Astronomy gepubliceerd. Het meten van afstanden en leeftijden in het heelal is niet gemakkelijk. De helderheid van een ster of een sterrenstelsel zegt namelijk weinig over de leeftijd. Sterrenkundigen omzeilen dat probleem door te kijken naar de roodverschuiving in het licht van sterrenstelsels – een gevolg van de uitdijing van het heelal. Hoe roder het licht, hoe hoger de snelheid, hoe verder het sterrenstelsel. Het licht van de snelste, verste sterrenstelsels is op aarde te zien als ver-infraroodlicht. In oktober 2017 monteerden Nederlandse en Japanse onderzoekers onder leiding van Akira Endo (TU Delft) de speciale chip op de Japanse ASTE-telescoop – een soort radiotelescoop – in het noorden van Chili. Op de door de TU Delft en SRON ontwikkelde supergeleidende chip bevinden zich één antenne, 49 filters en 49 detectoren. De antenne vangt straling van diverse golflengten op. De filters rafelen de straling uiteen in 49 tinten infrarood. De 49 detectoren meten de sterkte van de straling. Als een detector een signaal opvangt, is dat te zien als een piek in een grafiek. De eerste tests met de telescoop waren veelbelovend. De astronomen hebben de telescoop-met-chip uitgetest op Mars, Saturnus en een aantal bekende sterren en sterrenstelsels, waaronder het verre sterrenstelsel VV 114. Daarbij zijn de vooraf verwachte roodverschuivingen gemeten. De onderzoekers werken inmiddels aan een chip die het licht uiteenrafelt in een golflengtegebied van meer dan 300 tinten in plaats van de huidige 49. Daarmee kunnen ze de afstanden bepalen tot verre sterrenstelsels die schuilgaan achter stofwolken. Daarnaast willen de onderzoekers meerdere chips koppelen zodat ze meerdere sterrenstelsels tegelijk kunnen bestuderen. De ontwikkeling moet leiden tot een beeldvormende spectrometer op handzaam formaat die niet alleen gemakkelijk kan worden ingezet bij telescopen op aarde, maar ook bij ruimtetelescopen. (EE)
Meer informatie:
Oorspronkelijk persbericht

   
1 augustus 2019 • De Melkwegschijf is krommer dan gedacht
De schijf van ons Melkwegstelsel is krommer dan tot nu toe werd aangenomen. Dat blijkt uit Pools onderzoek waarbij een 3D-kaart van een deel van de Melkweg is gemaakt (Science, 1 augustus). Bij het maken van die kaart hebben astronomen gebruik gemaakt van heldere, pulserende sterren die cepheïden worden genoemd. Deze sterren stralen 10.000 keer zo fel als onze zon en zijn dus tot op grote afstanden waarneembaar. Belangrijker nog is dat cepheïden ‘standaardkaarsen’ zijn. Ze worden afwisselend helderder en zwakker in een tempo dat overeenkomt met hun absolute helderheid oftewel hun werkelijke lichtkracht. Anders gezegd: uit het pulseren van de ster kunnen astronomen afleiden hoeveel licht deze uitzendt. Door de absolute helderheden van de sterren te vergelijken met hun schijnbare helderheden, zoals waargenomen vanaf de aarde, kunnen hun afstanden worden berekend. Op die manier zijn met een telescoop van de Las Campanas-sterrenwacht in Chili de afstanden van meer dan 2400 cepheïden bepaald. En dat heeft een nieuw ruimtelijk model van de Melkweg opgeleverd. Van boven gezien vertoont de Melkweg een spiraalstructuur, maar die spiraal is niet plat. De waargenomen cepheïden zijn verspreid over een S-vormige kromme, wat aantoont dat de schijf van ons sterrenstelsel sterker gekromd is dan gedacht. (EE)
Meer informatie:
The Milky Way is more warped than astronomers thought

   
1 augustus 2019 • Verre ster vertoont grote ijzerarmoede
Een team van astronomen, onder leiding van Thomas Nordlander van de Australian National University, heeft in het buitengebied van onze Melkweg een ster opgespoord die uitzonderlijk weinig ijzer bevat. Mogelijk gaat het om een directe afstammeling van de eerste generatie van sterren in het heelal. De ster, met de aanduiding SMSS 1605−1443, is een ‘rode reus’ op 35.000 lichtjaar van de aarde. Uit spectroscopisch onderzoek blijkt dat hij 1,5 miljoen keer zo weinig ijzer bevat als onze zon. Daarmee is de ster recordhouder ‘ijzerarmoede’. Sterren zoals onze zon zijn rijk aan elementen zwaarder dan helium, omdat ze materiaal bevatten van voorgaande generaties van sterren die hun bestaan hebben afgerond met een supernova-explosie. Dat SMSS 1605−1443 zo weinig ijzer bevat, kan erop wijzen dat hij is gevormd kort nadat een van de allereerste sterren in het heelal is geëxplodeerd. Het zou dus om een vroeg voorbeeld van een ster van de tweede generatie gaan. Volgens de astronomen zou deze ontplofte ster hooguit tien keer zoveel massa hebben bevat als onze zon. Een veel zwaardere ster zou minder koolstof hebben achtergelaten dan in SMSS 1605−1443 is aangetroffen. Astronomen verwachten overigens niet dat ze ooit nog op sterren van de eerste generatie zullen stuiten. Deze sterren zullen zoveel massa hebben gehad dat ze al vroeg in de geschiedenis van het heelal bij hevige supernova-explosies aan hun einde zijn gekomen. (EE)
Meer informatie:
Anaemic Star Carries the Mark of Its Ancient Ancestor

   
1 augustus 2019 • Nagloeien van gammaflits verklaard
Wetenschappers van de universiteit van Jeruzalem en het instituut voor toegepaste natuurkunde in Nizjni Novgorod (Rusland) hebben ontdekt hoe de straling ontstaat die nog enige tijd na de verschijning van een gammaflits te zien is (Astrophysical Journal Letters, 31 juli).Gammaflitsen zijn korte, intense flitsen van energierijke straling die zich in verre sterrenstelsels afspelen. Ze ontstaan bij de meest explosieve verschijnselen in het heelal. Gebleken is dat ‘lange’ gammaflitsen, die meer dan een paar seconden duren, ontstaan bij hevige supernova-explosies, terwijl de korte gammaflitsen, die minder dan een paar seconden duren, optreden wanneer twee neutronensterren met elkaar in botsing komen. Toch zijn er nog veel vragen over deze hevige explosies. Zo is nog niet duidelijk hoe de energierijke straling nu precies wordt gegenereerd. Waarnemingen die afgelopen januari zijn gedaan van gammaflits GRB 190114C brengen daar mogelijk verandering in. Met de MAGIC-telescoop op het Canarische eiland La Palma zijn fotonen geregistreerd die ons slechts 50 seconden na de eigenlijke gammaflits hebben bereikt. Door deze waarneming van het nagloeien van de gammaflits te combineren met detecties van minder energierijke röntgenstraling door de Swift-satelliet hebben de wetenschappers het mechanisme ontrafeld dat deze straling heeft veroorzaakt. In hun onderzoeksverslag laten ze zien dat de straling afkomstig moet zijn van een jet – een bundel van zeer energierijke elektronen – die met 99,99 procent van de lichtsnelheid op ons af kwam. De straling is waarschijnlijk veroorzaakt door zogeheten inverse Compton-verstrooiing. Daarbij komen ultra-energierijke elektronen in botsing met minder energierijke fotonen, die daardoor aan energie winnen. Opmerkelijk genoeg zijn dezelfde snelle elektronen via een ander proces – synchrotronstraling – ook de producenten van deze minder energierijke fotonen. (EE)
Meer informatie:
The Mechanism for Gamma-Ray Bursts From Space Is Decoded

   
31 juli 2019 • Nóg een nabij planetenstelsel ontdekt
Bij waarnemingen vanaf de aarde, bedoeld om de ontdekking van een door NASA-satelliet TESS ontdekte kleine exoplaneet te bevestigen, zijn nog twee extra planeten ontdekt bij de rode dwergster GJ 357. Een van beide bevindt zich ver genoeg van de ster om ‘leefbaar’ te kunnen zijn (Astronomy & Astrophysics, 31 juli). De betreffende planeet, die de aanduiding GJ 357 d heeft gekregen, is een zogeheten superaarde. Hij heeft minstens zesmaal zoveel massa als onze eigen planeet en maakt in iets minder dan 56 dagen een rondje om zijn ster. Zijn afstand tot de ster is vijf keer zo klein als de afstand zon-aarde, maar omdat GJ 357 relatief koel is, leidt dat niet tot hoge temperaturen. In tegendeel: in principe zou de Celsius-temperatuur op het oppervlak van GJ 357 d tientallen graden onder nul moeten liggen. Of de planeet toch leefbaar is, hangt in belangrijke mate af van zijn eventuele (!) atmosfeer. Als deze voldoende dichtheid heeft, kan het broeikaseffect ervoor zorgen dat de temperatuur op GJ 357 d boven nul ligt, waardoor er water in vloeibare vorm aanwezig kan bestaan. Het planetenstelsel van GJ 357 is ‘maar’ 31 lichtjaar van de aarde verwijderd, en is daarom heel geschikt voor vervolgonderzoek met de grote (ruimte)telescopen die in de loop van komend decennium in bedrijf zullen komen. (EE)
Meer informatie:
TESS Mission Helps Uncover Trio Of Planets With One Possibly Habitable World

   
31 juli 2019 • Rychard Bouwens krijgt groot onderzoeksprogramma op ALMA-telescoop
Rychard Bouwens van de Leidse Sterrewacht is de eerste wetenschapper in Nederland die een ‘Large Program’ mag uitvoeren met de geavanceerde ALMA-telescoop in Chili. Samen met zijn team wil hij de unieke capaciteiten van dit observatorium gebruiken om de ontwikkeling van zware sterrenstelsels in het vroege heelal te onderzoeken. Waarneemtijd op ALMA is kostbaar; jaarlijks krijgen wereldwijd maar twee tot vier grote programma’s goedkeuring. Een belangrijke vraag in de sterrenkunde is hoe snel sterrenstelsels zijn uitgegroeid van bijna niets in het zeer jonge heelal, tot stelsels met massa’s van tien miljard keer die van de zon nagenoeg 800 miljoen jaar later. ‘Met ons onderzoeksprogramma willen we de zwaarste sterrenstelsels uit de eerste 800 miljoen jaar van het heelal opsporen,’ zegt Bouwens. ‘Met behulp van ALMA gaan we bepalen hoe snel ruimtestof opbouwt tot complete sterrenstelsels.’ Met de nieuwe data hoopt Bouwens een einde te maken aan de vele lopende discussies in het onderzoek naar de vorming van sterrenstelsels. Omdat veel aspecten van groeiende sterrenstelsels nog onbegrepen zijn, zal Bouwens zich op meerdere vragen richten. De eerste betreft de totale massa van de stelsels, die zich maar heel lastig laat bepalen. Een ander mysterie dat Bouwens wil ontrafelen is de vraag hoe het materiaal in de zware sterrenstelsels beweegt. Draait het rustig rond, zoals de materie in spiraalstelsels als onze Melkweg? Of zijn de bewegingen veel minder samenhangend? De laatste grote vraag is hoe snel ruimtestof samenkomt om snelgroeiende, zware sterrenstelsels te vormen. De stofkorrels ontstaan uit zware elementen die door hete sterren worden geproduceerd. ‘Er zijn veel vragen over hoe lang het duurt voordat stofkorrels zich ophopen tot grotere eenheden. Ons programma kan deze gaten in onze kennis hopelijk opvullen.’
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
29 juli 2019 • Nieuw ‘nabij’ planetenstelsel is heel compact
NASA-satelliet TESS heeft drie nieuwe werelden ontdekt die tot de kleinste nabije exoplaneten behoren die tot nu toe zijn opgespoord. De planeten – een rotsachtige ‘superaarde’ en twee ‘sub-Neptunussen’ – cirkelen om de slechts 73 lichtjaar verre rode dwergster TOI-270 (Nature Astronomy, 29 juli). De buitenste sub-Neptunus, TOI-270d, is iets meer dan tweemaal zo groot als de aarde en bevindt zich op een zodanige afstand van zijn zwakke en koele moederster dat hij theoretisch ‘leefbaar’ zou kunnen zijn. Maar waarschijnlijk veroorzaakt zijn waarschijnlijk zeer dichte atmosfeer zo’n sterk broeikaseffect, dat het planeetoppervlak te heet is voor de aanwezigheid van vloeibaar water en levende organismen. De andere sub-Neptunus, de middelste planeet TOI-270c, is ruwweg 2,5 keer zo groot als de aarde. En superaarde TOI-270b is een kwart groter dan onze planeet. De afmetingen van de drie planeten ontlopen elkaar dus niet zo veel – veel minder althans dan de planeten van ons zonnestelsel. Astronomen denken dat de sub-Neptunussen van TOI-270 de ‘ontbrekende schakel’ kunnen zijn in het planeetvormingsproces. Mogelijk kan het onderzoek van dit type planeten de vraag beantwoorden of rotsachtige planeten zoals de aarde en zwaardere, ijsachtige planeten zoals Neptunus op vergelijkbare wijze ontstaan of niet. De drie planeten vormen een uiterst compact planetenstelsel. Ze hebben omlooptijd van drie tot elf dagen en bevinden zich binnen een afstand van 11 miljoen kilometer van hun ster. TESS – de Transiting Exoplanet Survey Satellite – speurt de hemel af naar sterren die kleine ‘helderheidsdipjes’ vertonen die ontstaan doordat er planeten voor hen langs trekken. Daaruit kunnen astronomen niet alleen afleiden hoe snel deze planeten om hun ster draaien, maar ook hoe groot ze zijn. De massa’s van de planeten die TESS ontdekt zijn niet onmiddellijk duidelijk: dat vereist vervolgonderzoek. (EE)
Meer informatie:
TESS discovers three new planets nearby, including temperate ‘sub-Neptune’

   
29 juli 2019 • Wetenschappers maken ‘minizon’ om ontstaan van zonnewind te onderzoeken
Met behulp van een helse machine hebben natuurkundigen van de universiteit in Wisconsin-Madison het ontstaan van de zonnewind nagebootst. De zonnewind bestaat uit een plasma van geladen deeltjes die het zonnestelsel in worden geblazen. Aangekomen bij de aarde kunnen deze deeltjes het functioneren van satellieten hinderen en veroorzaken ze poollichten. In feite is onze zon één grote bal plasma die de draaiing van de zon volgt. De beweging van plasma in de kern van de zon genereert een magnetisch veld dat zich tot ver buiten de zon uitstrekt. Op enige afstand van het zonsoppervlak wordt dit magnetische veld dermate zwak dat het plasma kan ontsnappen. Zo ontstaat de zonnewind, die twee soorten kent: een snelle en een langzame. In hun vandaag in Nature Physics gepubliceerde onderzoeksverslag hebben de wetenschappers zich gebogen over de trage variant van de zonnewind. Daarbij hebben ze gebruik gemaakt van de Big Red Ball – een drie meter grote bol met een sterke magneet in zijn centrum die gevuld is met heliumgas. Het helium is onder hoge druk en stroom gezet, zodat het net zulke bewegingen gaat vertonen als het zonneplasma. Daarbij is het gelukt om een zogeheten Parker-spiraal na te bootsen – een magnetisch veld dat het hele zonnestelsel omvat en is genoemd naar de Amerikaanse wetenschapper die als eerste de zonnewind beschreef. Tot op zekere afstand van het zonsoppervlak is het magnetische veld straalsgewijs van de zon af gericht, maar verder weg wordt het opgewonden tot een spiraal. Het experiment toont aan dat het plasma zich aan de door Parker opgestelde theorie houdt. Ook zijn de quasi-periodieke ‘plasmaboertjes’ gereproduceerd die de trage zonnewind aan de gang houden. (EE)  
Meer informatie:
Researchers recreate the sun’s solar wind and plasma ‘burps’ on Earth

   
25 juli 2019 • Planetenjager TESS is klaar met de zuidelijke hemel
NASA-satelliet TESS, de Transiting Exoplanet Survey Satellite, heeft haar verkenning van de zuidelijke hemel afgerond. Sinds 18 juli speurt zij de noordelijke hemelhelft af naar exoplaneten – planeten buiten ons zonnestelsel – en eventuele ‘bijvangst’ in de vorm van kometen, supernova’s en zwarte gaten. Tijdens het eerste jaar van haar missie heeft TESS meer dan 850 potentiële exoplaneten opgespoord. Exoplaneten verraden hun bestaan doordat ze, van ons uit gezien, periodiek voor hun ster langs trekken en daardoor kleine, regelmatig optredende dipjes in de helderheid van de ster veroorzaken. Omdat sterren ook om andere redenen helderheidsdipjes kunnen vertonen, moeten de ontdekkingen van TESS stuk voor stuk worden nagegaan met telescopen op aarde. Bij haar speurtocht maakt TESS gebruik van vier grote camera’s die grote stukken hemel in de gaten houden. Daarbij wordt specifiek gekeken naar sterren die niet verder dan 300 lichtjaar van ons verwijderd zijn. Deze sterren zijn het meest geschikt voor vervolgonderzoek met andere telescopen, zowel op aarde als in de ruimte. De TESS-planeten waarvan het bestaan inmiddels is bevestigd lopen uiteen van een rotsachtige planeet die 20 procent kleiner is dan de aarde tot diverse voorbeelden van planeten die groter zijn dan Jupiter en Saturnus. Daarnaast vindt TESS ook veel planeten die kleiner zijn dan Neptunus, maar groter dan de aarde – zogeheten sub-Neptunussen. (EE)
Meer informatie:
NASA’s TESS Mission Completes First Year of Survey, Turns to Northern Sky

   
25 juli 2019 • Ster S2 houdt zich aan het boekje van Einstein
Nauwgezet onderzoek van een ster die om Sagittarius A* – het superzware zwarte gat in het centrum van ons Melkwegstelsel – cirkelt, laat zien dat het licht van de ster moeite heeft om uit het zwaartekrachtsveld van het zwarte gat te ontsnappen. Hierdoor heeft het sterlicht een wat langere golflengte gekregen – een verschijnsel dat gravitationele roodverschuiving wordt genoemd. De gemeten roodverschuiving is in overeenstemming met de algemene relativiteitstheorie (Science, 26 juli). De betreffende ster, die S2 of S0-2 wordt genoemd, draait in 16 jaar om Sagittarius A*. De gravitationele roodverschuiving van zijn licht is gemeten rond het moment dat hij dit zwarte gat het dichtst was genaderd. Precies een jaar geleden kwam ook een ander onderzoeksteam al tot de conclusie dat S2 zich aan de regels van de algemene relativiteitstheorie houdt. De nu gepubliceerde resultaten zijn een nauwkeuriger vervolg daarop. De algemene relativiteitstheorie van Einstein stelt dat wat wij als zwaartekracht ervaren het gevolg is van een kromming van ruimte en tijd. Het is nog steeds de beste theorie om de werking van de zwaartekracht te beschrijven, maar met de meest extreme zwaartekrachtvelden – die in het inwendige van een zwart gat – kan de theorie niet overweg. Wetenschappers zijn dan ook naarstig op zoek naar een bredere zwaartekrachtstheorie die nader kan verklaren wat een zwart gat nu precies is. (EE)
Meer informatie:
Einstein’s general relativity theory is questioned but still stands for now, team reports

   
24 juli 2019 • Twee witte dwergsterren wentelen met recordsnelheid om elkaar
Bij waarnemingen met een nieuw instrument van de 2,1-meter telescoop van de Kitt Peak-sterrenwacht in Arizona is een zeer compacte dubbelster ontdekt, bestaande uit twee om elkaar wentelende witte dwergen – de compacte overblijfselen van uitgeputte zonachtige sterren (Nature, 25 juni). Vanaf de aarde zien we het baanvlak van dubbelster J1539 vrijwel precies van opzij, waardoor de twee witte dwergen elkaar beurtelings bedekken. Dit maakt het mogelijk om heel nauwkeurig de omlooptijd van het tweetal te bepalen. De omlooptijd blijkt iets minder dan zeven minuten te bedragen – een record voor zo’n ‘bedekkingsveranderlijke’ dubbelster. Daaruit volgt dat de afstand tussen de twee sterren zo gering is dat ze minder ruimte innemen dan de planeet Saturnus. De algemene relativiteitstheorie voorspelt dat compacte dubbelsterren als deze bronnen van zwaartekrachtgolven zijn. Deze golven zijn niet te detecteren met de huidige zwaartekrachtgolfdetectoren LIGO en Virgo, maar de zwaartekrachtgolfdetector LISA, die omstreeks 2024 de ruimte in zal gaan, moet daar wel toe in staat zijn. Overigens is het ook zonder geschikte detector al duidelijk dat dubbelster J1539 zwaartekrachtgolven produceert. Door de nieuwe metingen te vergelijken met (achteraf opgedoken) archiefgegevens van de afgelopen tien jaar, hebben de ontdekkers kunnen vaststellen dat de afstand tussen de twee sterren aan het afnemen is. En dat gebeurt in een tempo van 26 centimeter per dag – geheel in overeenstemming met het energieverlies dat ontstaat door het uitzenden van zwaartekrachtgolven. (EE)
Meer informatie:
Found: Fastest Eclipsing Binary

   
24 juli 2019 • Sterrenstelsels kampen met tekort aan ’sterfabrieken’
Japanse astronomen hebben, met behulp van de 45-meter radiotelescoop van de Nobeyama-radiosterrenwacht, ontdekt dat slechts een paar procent van de totale hoeveelheid waterstofgas in de Melkweg voor rekening komt van gaswolken van hoge dichtheid. Dat verklaart waarom veel sterrenstelsels als het onze zo weinig nieuwe sterren produceren. Sterren worden geboren in wolken van gas. In deze uitgestrekte vrij ijle gaswolken vormen zich concentraties die uiteindelijk uitgroeien tot nieuwe sterren. Waarnemingen van verre sterrenstelsels hebben echter laten zien dat deze duizend keer minder sterren bevatten dan je op grond van hun ‘productiecapaciteit’ c.q. de hoeveelheid beschikbaar gas zou mogen verwachten. Om deze discrepantie te onderzoeken hebben de astronomen de verdeling van gas van zowel hoge als lage dichtheid in onze Melkweg nauwkeurig in kaart gebracht. Dat is nog niet zo eenvoudig omdat gasstructuren van hoge dichtheid tientallen keren kleiner zijn dan die van lage dichtheid. Het nieuwe onderzoek heeft nu voor het eerst laten zien dat maar ongeveer drie procent van al het gas in de Melkweg voldoende dichtheid heeft om sterren te kunnen vormen. Dat impliceert dat er in de bestaande gaswolken maar geringe aantallen verdichtingen ontstaan en dus ook weinig sterren. Waarom dat zo is, hopen de Japanse astronomen door middel van vervolgonderzoek te kunnen vaststellen. (EE)
Meer informatie:
Production Sites of Stars are Rare

   
23 juli 2019 • Ligt er metersdik ijs in kraters rond de zuidpool van de maan?
Planeetwetenschappers hebben indirecte aanwijzingen gevonden dat er op of in de bodems van sommige kraters rond de noordpool van de planeet Mercurius én de zuidpool van de maan een metersdikke laag ijs ligt (Nature Geoscience, 22 juli). Dat zich op permanent beschaduwde plekken op Mercurius en de maan op geologische tijdschalen ijs kan ophopen wordt al een hele tijd vermoed. In kraters op Mercurius zijn ook daadwerkelijk dikke ijsafzettingen gevonden, maar op de maan zijn tot nu toe alleen bescheiden hoeveelheden ijs ontdekt. Dat is best vreemd, want de omstandigheden op beide hemellichamen zijn vergelijkbaar. Met behulp van een statistische methode denken de wetenschappers nu alsnog op het spoor te zijn gekomen van dikke ijsafzettingen op de maan. De werkwijze die ze daarbij hebben gevolgd is in beginsel vrij simpel: bekijk grote aantallen kraters op verschillende afstanden tot de polen en meet de gemiddelde verhouding tussen hun diepte en diameter. Als zich ijs op de bodem van deze kraters heeft opgehoopt, resulteert dat in een geringere diepte/diameter-verhouding. Bij het onderzoek is niet naar individuele kraters gekeken: daarvoor verschillen de diepte/diameter-verhoudingen van afzonderlijke kraters te sterk. De wetenschappers hebben alleen onderzocht of de gemiddelde dieptes van kraters afnemen naarmate deze dichter bij de polen liggen. En dat lijkt op Mercurius en bij de zuidpool van de maan inderdaad het geval te zijn. De gemeten trend wijst op het bestaan van afzettingen met een dikte van een meter of tien, met uitschieters tot vijftig meter. Of deze afzettingen ook werkelijk geheel voor rekening komen van ijs is trouwens onzeker. Merkwaardig genoeg zijn er bij de noordpool van de maan geen tekenen van potentiële ijsafzettingen gevonden. De wetenschappers suggereren dat de ijsafzettingen daar mogelijk heel dun zijn. Een verklaring hiervoor kan zijn dat veel van het ijs ter plaatse is gesmolten bij de grote inslagen die de nabij gelegen maanzeeën hebben doen ontstaan. (EE)
Meer informatie:
Thick ice deposits in shallow simple craters on the Moon and Mercury

   
22 juli 2019 • Restanten van door Melkweg opgeslokt sterrenstelsel opgespoord
Uit recent onderzoek is gebleken dat ons Melkwegstelsel 10 miljard jaar geleden in botsing is gekomen met een kleiner sterrenstelsel: Gaia-Enceladus. Vervolgonderzoek laat zien waar de sterren van het opgeslokte stelsel – althans een deel ervan – zijn gebleven (Nature Astronomy, 22 juli). Onderzoekers van het Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) hebben gegevens van de Gaia-ruimtetelescoop gebruikt om de posities, helderheden en afstanden van ongeveer een miljoen sterren in de Melkweg tot op 6500 lichtjaar van de zon te meten. Sommige van deze sterren bevinden zich in de ‘dikke schijf’, dat wil zeggen vlak boven of onder het hoofdvlak van de Melkweg. Andere behoren tot de halo – een bolvormige structuur die zich tot ver buiten de schijf uitstrekt. De halo-sterren blijken uit twee populaties te bestaan, waarvan de ene meer blauwe sterren bevat dan de andere. Eerder onderzoek had al laten zien dat de blauwere sterren oorspronkelijk tot Gaia-Enceladus hebben behoord. Deze sterren bevatten relatief weinig elementen zwaarder dan helium, terwijl de andere, ‘rodere’ populatie juist meer van deze elementen bevat. Uit de bewegingen en samenstellingen van deze sterren leiden de astronomen af dat beide populaties even oud zijn, maar dat de blauwere sterren chaotischere bewegingen vertonen. Dat laatste zou zijn veroorzaakt door de botsing met Gaia-Enceladus. Op het moment van deze botsing waren de sterren ruwweg drie miljard jaar oud. Dat de blauwere populatie minder elementen zwaarder dan helium bevat komt doordat Gaia-Enceladus door zijn geringere omvang minder chemisch verrijkt was dan de grotere Melkweg. (EE)
Meer informatie:
The Milky Way devoured another galaxy and we've spotted the remains

   
22 juli 2019 • ‘Hete Jupiters’ hebben krachtige magnetische velden
Grote gasplaneten die op geringe afstand om hun moederster draaien hebben krachtige magnetische velden die vele malen sterker zijn dan die van ‘onze’ planeet Jupiter. Dat blijkt uit onderzoek waarvan de resultaten vandaag in Nature Astronomy zijn gepubliceerd. De interactie tussen hete Jupiters – zware exoplaneten die in heel krappe banen om hun moederster cirkelen – resulteert in periodieke variaties in het spectrum van de ster. Deze variaties worden toegeschreven aan de wijze waarop de magnetische velden van ster en planeet elkaar beïnvloeden. Daarvan uitgaande hebben astronomen nu de magnetische veldsterktes van vier hete Jupiters kunnen berekenen. Deze komen uit op 20 tot 120 gauss. Ter vergelijking: het magnetische veld van Jupiter komt uit op iets meer dan 4 gauss en dat van de aarde op slechts 0,5 gauss. De meetwaarden zijn veel groter dan op grond van de draaisnelheden en leeftijden van de onderzochte planeten werd verwacht. De onderzoeker vermoeden dat dit komt doordat de planeten zoveel extra energie ontvangen van hun moederster. Dat houdt ze – in magnetisch opzicht – ‘jong’. (EE)
Meer informatie:
Astronomers Make First Calculations of Magnetic Activity in ‘Hot Jupiter’ Exoplanets

   
22 juli 2019 • Indiase maansonde Chandrayaan-2 is gelanceerd
De Indiase ruimtesonde Chandrayaan-2 is op weg naar de maan. Een eerdere poging om de maansonde te lanceren moest vorige week worden afgeblazen vanwege een brandstoflek in de draagraket. India wil na Rusland, de VS en China de vierde natie worden die op de maan landt. De Chandrayaan-2 bestaat uit een orbiter, een maanlander en een maankarretje. Vrijwel alle onderdelen van de missies zijn ontworpen en gebouwd in India. De maanorbiter moet na aankomst ongeveer een jaar om de maan blijven cirkelen en het maanoppervlak onderzoeken op de aanwezigheid van (bevroren) water. De lander zal in september het maankarretje, dat Pragyaan heet, afzetten op een plek nabij de zuidpool van de maan. Het is de bedoeling dat Pragyaan 14 (aardse) dagen lang bodemonderzoek gaat doen. De nieuwe maanmissie is een vervolg op de eerste maanmissie van India, Chandrayaan-1, die bijna elf jaar geleden werd gelanceerd. De Indiase minister-president Modi heeft beloofd om binnen drie jaar ook een bemande missie naar de maan te sturen. (EE)
Meer informatie:
India launches historic bid to put spacecraft on Moon

   
22 juli 2019 • ‘Zoekgeraakt’ gas van sterrenstelsel NGC 1316 opgespoord
Een internationaal team van astronomen heeft een raadsel opgelost rond het 60 miljoen lichtjaar verre sterrenstelsel NGC 1316. Bij waarnemingen met de nieuwe MeerKAT-radiotelescoop in Zuid-Afrika zijn grote hoeveelheden waterstofgas in en rond dit stelsel ontdekt – iets wat tot nu toe niet was gelukt. NGC 1316 is het helderste sterrenstelsel in de zogeheten Fornax-cluster. Zijn onregelmatige vorm wijst erop dat NGC 1316 in feite uit twee sterrenstelsels bestaat die een paar miljard jaar geleden met elkaar in botsing zijn gekomen. Vermoed wordt dat het daarbij ging om een reuzenstelsel dat weinig gas en stof bevatte en een tienmaal kleiner spiraalstelsel – een soortgenoot van onze Melkweg. Laatstgenoemde zou forse hoeveelheden stof en (vooral) gas hebben bevat, maar die waren tot voor kort spoorloos. Uit de nieuwe radiobeelden die met MeerKAT zijn gemaakt blijkt dat het gas is terechtgekomen in twee lange, zwakke staarten die zich tot op grote afstand van het stelsel uitstrekken. Deze structuren zijn ontstaan onder invloed van de getijdenkrachten die tijdens de galactische botsing optraden. (EE)
Meer informatie:
South Africa’s MeerKAT discovers missing gas in distant galaxy