Kosmic Relief
Sinds november 1998 maken illustratrice Jeannette Bos en ik (zei de gek) de rubriek 'Kosmic Relief' (pun intended) voor het sterrenkundetijdschrift Zenit. De rubriek behandelt een recente sterrenkundige ontdekking die wordt voorzien van een illustratieve knipoog. Hieronder de meest recente afleveringen; voor oudere: zie archieven onderaan.
Tekeningen © Jeannette Bos
Teksten © Eddy Echternach (tenzij anders aangegeven)
juli/augustus 2010
TRAPPIST in gebruik genomen op La Silla
Bij de ESO-sterrenwacht op La Silla (Chili) is een nieuwe geautomatiseerde telescoop in gebruik genomen. TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) heeft twee taken: het opsporen en karakteriseren van planeten buiten ons zonnestelsel (exoplaneten) en het onderzoeken van kometen die om de zon draaien. De 60-centimeter telescoop wordt op afstand bestuurd vanuit een controlekamer in Luik (België) - 12.000 kilometer ver weg. TRAPPIST zal exoplaneten opsporen en karakteriseren door nauwkeurige metingen te doen van de 'helderheidsdipjes' die kunnen optreden als een exoplaneet voor zijn ster langs beweegt. Tijdens zo'n planeetovergang neemt de helderheid van de ster een beetje af, doordat de planeet een deel van het sterlicht tegenhoudt. Hoe groter de planeet, des te meer licht wordt tegengehouden en des te meer zal de helderheid van de ster afnemen. TRAPPIST is een lichte, volledig geautomatiseerde telescoop die met grote snelheid nauwkeurig de hemel kan afspeuren. Het waarnemingsprogramma wordt vooraf opgesteld, waarna de telescoop op eigen houtje een nacht waarnemingen kan doen. Een weerstation houdt voortdurend het weer in de gaten en kan zonodig besluiten om de telescoopkoepel te sluiten.
juni 2010
Stinkende en explosieve organismen op Titan?
Als er leven voorkomt op de grote Saturnusmaan Titan, gaat het om explosieve organismen met een misselijkmakende geur. Dat beweert William Bains van Rufus Scientific in Cambridge vandaag op de National Astronomy Meeting 2010 van de Royal Astronomical Society in Glasgow. Bains heeft onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van organische chemie op Titan - een maan met een dikke, methaan- en stikstofrijke dampkring en een oppervlaktetemperatuur van 180 graden onder nul. Aan het Titanoppervlak komen meren van vloeibaar methaan- en ethaangas voor. Mogelijke (micro-)organismen op Titan zullen in die vloeibare omgevingen moeten zijn ontstaan, aldus Bains. Maar alleen relatief kleine moleculen kunnen in vloeibaar methaan en ethaan worden opgelost. Om tot succesvolle levensvormen te komen, moet er daarom sprake zijn van een veel grotere chemische verscheidenheid, waaronder zwavel- en fosforverbindingen, met hun bijbehorende stank. Bovendien gaat het om reactieve moleculen, die in contact met bijvoorbeeld zuurstof spontaan zullen exploderen. (Tekst: Govert Schilling)
mei 2010
Zwarte gaten lusten geen donkere materie
Ongeveer een kwart van het heelal bestaat uit 'donkere materie' - geheimzinnig spul dat zijn bestaat alleen verraadt door de zwaartekrachtsaantrekking die het uitoefent. Sterrenkundigen van de nationale universiteit van Mexico hebben nu onderzocht hoe deze materie zich gedraagt in de omgeving van zwarte gaten. De indruk bestond dat donkere materie een belangrijke rol heeft gespeeld bij het samenklonteringsproces waaruit, vroeg in de geschiedenis van het heelal, de eerste sterren en sterrenstelsels zijn ontstaan. De Mexicaanse sterrenkundigen hebben nu berekend op welke manier de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels donkere materie uit hun omgeving opslokken. Daaruit blijkt dat als de hoeveelheid donkere materie in de omgeving van het zwarte gat groot genoeg is - ruwweg 7 zonsmassa's per kubieke lichtjaar - het zwarte gat dermate snel donkere materie aan zijn omgeving onttrekt, dat het omringende sterrenstelsel onherkenbaar verandert. Uit het feit dat er voor zover bekend geen populatie van zodanig misvormde sterrenstelsels bestaat, leiden de onderzoekers af dat de dichtheid van donkere materie in de kernen van sterrenstelsels nooit zeer grote waarden kan hebben bereikt. Blijkbaar weet donkere materie zich op de een of andere manier te onttrekken aan de verzamelwoede van deze zwarte gaten. En dat betekent dat de modellen die de vorming van de eerste sterren(stelsels) beschrijven wellicht moeten worden bijgesteld.
april 2010
Magneetvelden beheersen geboorte zware sterren
Astronomen, onder wie de Nederlanders Wouter Vlemmings en Huib Jan van Langevelde, hebben met behulp van de MERLIN-radiotelescoop laten zien dat magneetvelden ook een belangrijke rol spelen bij de geboorte van zware sterren. Dat magneetvelden erg belangrijk zijn bij de vorming van lichtere sterren zoals onze zon, was al bekend. De nieuwe studie laat zien dat de manieren waarop zware en lichte sterren worden gevormd, veel meer op elkaar lijken dan eerder werd gedacht. Zware sterren met een massa van meer dan acht keer die van de zon, zijn van cruciaal belang voor de vorming van andere sterren, planeten en het leven in het heelal. Hoewel ze zeldzaam zijn, bestieren ze de samenstelling en de evolutie van de interstellaire materie in de Melkweg en zijn ze verantwoordelijk voor de productie van zware elementen zoals ijzer. Astronomen dachten altijd dat straling en turbulentie de dominante factoren zijn bij de vorming van zware sterren, en dat hun vormingsproces daardoor heel anders verloopt dan dat van lichtere sterren. Maar uit onderzoek van een zware proto-ster in het sterrenbeeld Cepheus blijkt wat anders. De ster, op 2300 lichtjaar afstand van de aarde, bevindt zich in een van de dichtstbijzijnde moleculaire wolken waar zware sterren worden gevormd. Bij eerdere waarnemingen van dit object werd de stofschijf ontdekt vanwaaruit gas op de proto-ster valt. In het nieuwe onderzoek hebben de astronomen ontdekt dat het magneetveld van de proto-ster verrassend regelmatig en sterk is. Dat impliceert dat het magneetveld bepaalt hoe materie wordt overgebracht van de schijf naar de groeiende protoster.
maart 2010
(geen aflevering)
februari 2010
Bronnen genoeg voor nieuwe detector zwaartekrachtsgolven
Binnen tien jaar zullen wetenschappers jaarlijks mogelijk tientallen paren van zwarte gaten ontdekken. Dat schrijven sterrenkundigen van de universiteit van Bonn (Duitsland) in het vaktijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Zij baseren hun conclusie op modelberekeningen van het gedrag van sterren in sterrenhopen. Sterrenhopen zijn verzamelingen van tientallen tot miljoenen sterren. De zwaarste daarvan raken heel snel door hun waterstofvoorraad heen en eindigen hun bestaan al enkele miljoenen jaren na hun ontstaan met een supernova-explosie. Het restant van zo'n supernova is een neutronenster of een zwart gat. Ook in sterrenhopen zijn nabije ontmoetingen tussen sterren schaars, maar door het grote aantal sterren kunnen ze toch met enige regelmaat plaatsvinden. En in sommige gevallen zullen ook twee zwarte gaten elkaar tegenkomen en een bizarre 'dubbelster' gaan vormen. De algemene relativiteitstheorie voorspelt dat zo'n tweetal om elkaar draaiende kolossen golven veroorzaken in het weefsel van ruimte en tijd: zogeheten zwaartekrachtsgolven. Hoe kleiner hun onderlinge afstand, des te groter de golven, zeker als het uiteindelijk ook nog eens tot een samensmelting komt. Volgens de Bonner sterrenkundigen zal de volgende generatie van zwaartekrachtsgolfdetectoren in staat zijn om zulke gebeurtenissen tot op afstanden van enkele miljarden lichtjaren waar te nemen. De eerste van deze detectoren, de Advanced Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory, komt in 2015 in bedrijf.
januari 2010
Zonnestelsel vergelijkbaar met een door een slang opgeslokte rat
Ons zonnestelsel lijkt niet zo zeer op een 'komeet', als wel op een 'rat die door een slang wordt opgeslokt'. Deze nogal cryptische conclusie trekken Amerikaanse onderzoekers uit gegevens die zijn verzameld door de ruimtesonde Cassini, die rond de planeet Saturnus cirkelt. Door deeltjes uit de verre buitengebieden van het zonnestelsel te detecteren, heeft Cassini een beter beeld gegeven van de zogeheten heliosfeer: het buitenste omhulsel van het zonnestelsel, waar de zonnewind de overheersende stroom van deeltjes is. Daarbuiten bevindt zich het ijle gas en de magnetische velden van het interstellaire medium, waar het zonnestelsel, met heliosfeer en al, met grote snelheid doorheen beweegt. Modelberekeningen lieten zien dat de heliosfeer een beetje komeetvormig zou moeten zijn, met een kop die zich een weg baant door het interstellaire medium en een staart aan de achterkant. Het lijkt er nu echter op dat dit beeld moet worden bijgesteld. Blijkbaar is de heliosfeer zo robuust, dat hij vrijwel bolvormig blijft. Waar het zonnestelsel langskomt, wijken de magnetische velden van de interstellaire ruimte respectvol uiteen, om deze bol door te laten. Als het zonnestelsel eenmaal gepasseerd is, sluiten de magnetische gelederen weer.
