Hoe gebruik ik een satelliet optimaal, les 2!

Op zondag 23 april j.l. berichtte ik over de wijze waarop astronomen gebruik hebben gemaakt van de zogenaamde slewingtijd van de ISO-satelliet. Met slewing bedoelen we het bewegen van de satelliet van object x naar object y. Je zou zeggen dat in de tussentijd de satelliet eventjes niets te doen heeft, maar da’s verkeerd gedacht. Ook die ‘reservetijd’ tijdens het slewen wordt gebruikt. En niet alleen met de infrarood-satelliet ISO. Deze week werd bekend dat men ook de slewingtijd van de ESA-satelliet XMM-Newton heeft benut om waarnemingen te doen. De afgelopen vier jaar heeft die satelliet al heel wat afgeslewt (nieuw woord voor het komende Groene Boekje) en daarbij is 25% van de sterrenhemel in beeld gebracht. Gratis en voor niets. Dat heeft een paar duizend röntgenbronnen opgeleverd, die voordien niet of slecht bekend waren. Het slewen van XMM-Newton gaat zo snel dat een ster of stelsel slechts 10 seconden in beeld is. Maar de sensoren van de XMM-Newton zijn zo gevoelig dat deze korte tijd genoeg is om voldoende data op te vangen.
Eén van de objecten die door XMM-Newton tijdens de slewing in beeld is gebracht is het restant van de Vela-supernova. Dit object, dat overigens al bekend was en door andere telescopen en satellieten is waargenomen, is zo’n 20.000 jaar geleden na een supernova-explosie ontstaan. Een vergelijking van een foto van de ROSAT-satelliet van het Vela-restant en van de XMM-Newton-waarneming is hierboven te zien. Rechts zijn de diverse ‘slewing-trajecten’ te zien, die deels het Vela-restant in röntgenlicht blootleggen. Het Vela-restant is overigens erg groot: het neemt een gebied in dat 150 keer groter is dan de volle maan! Zo, en nou maar wachten op de slewing-foto’s van Hubble. Bron: ESA.

“May the fourth be with you”

Vandaag, 4 mei, kijken we terug in de tijd. Op dodenherdenking herdenken we de slachtoffers van de Tweede Wereldoorlog en andere oorlogen sindsdien waar Nederlanders bij betrokken waren. Bij de herdenking op de Dam legden 61 kinderen een bloem op het nationaal monument, omdat het 61 jaar geleden is dat WOII afliep.
De tijd is ook onderwerp waar het Amerikaanse tijdschrift Scientific American in een speciale Engelstalige editie aandacht aan besteedt. In 14 interessante artikelen worden alle aspecten van tijd belicht. Zo zijn er twee artikelen van de hand van de bekende wetenschapper en auteur Paul Davies, over het mysterieuze vloeien van de tijd en over tijdmachines. In dat laatste artikel komt Davies te spreken over wormgaten, tunnels die twee lokaties in de ruimte met elkaar verbinden. Wormgaten zouden theoretisch de mogelijkheid bieden om terug te reizen in de tijd. Maar ja, zie maar eens ergens in het heelal een wormgat te vinden en probeer daar vervolgens maar eens heelhuids doorheen te vliegen. Interessant is Davies’ suggestie dat een volgende generatie deeltjesversnellers wellicht in staat is om wormgaten te produceren. Kijk, dat zet tenminste zoden aan de dijk! De relativiteitstheorie van de heer Einstein is trouwens duidelijk over tijdreizen naar de toekomst: dat kan sowieso en het is nog een stuk makkelijker dan tijdreizen naar het verleden. Kwestie van proberen zo snel mogelijk te reizen, zodat de lokale tijd van de reiziger langzamer gaat lopen dan van de achterblijvers. Je hoeft daar ook niet per sé de snelheid van het licht voor te halen. Een vliegtuig dat gedurende acht uren met 920 km per uur heeft gevlogen, een dagelijkse bezigheid voor veel piloten en reizigers, schijnt al 10 nanoseconden achter te lopen t.o.v. niet bewegende mensen.
Andere artikelen in het themanummer gaan o.a. over de psychologie van tijd, de biologische klok en de wijze waarop we tijd meten. Voor astronomen zijn naast Davies’ artikelen ook de laatste drie interessant: eentje van John D.Barrow en John K.Webb over natuurconstanten die niet zo constant blijken te zijn, eentje van Gabriele Veneziano ((degene die eind jaren zestig als eerste de string-theorie verzon)) over het onvermijdelijke onderwerp ‘het begin van de tijd met de Big Bang’ en tenslotte Lee Smolin over atomen van ruimte en tijd. Die laatste heb ik begin januari nog besproken over z’n felle strijd tegen het anthropologische principe.
Kortom, een interessant nummer over tijd van Scientific American waar we de komende tijd tijdelijk ’n tijdje uitgebreid de tijd voor gaan nemen 🙂 Mocht ik nog nuttige gedachtenspinsels tegenkomen dan zal ik daar op dit podium uiteraard aandacht aan besteden. “May the fourth be with you” 🙂

Stervorming door samenvallen van twee sterrenstelsels

In het sterrenbeeld Grote Hond (Canis Major) bevinden zich twee sterrenstelsels die als twee dansers innig verstrengeld tijdens een tango bezig zijn om te ‘mergen’, samen te vallen (hè, sinds dat dancing with the stars heb ik een tic voor metaforen met dansen, excuses). Dat zijn NGC 2207 en IC 2163, die op een afstand staan van 140 miljoen lichtjaar. Met de infrarood-ruimtetelescoop Spitzer van de NASA hebben astronomen het paar gefotografeerd en ontdekt dat er een hele reeks van grote stervormingsgebieden ontstaan is. Als kralen van een ketting hebben de astronomen die gebieden in beeld gebracht (zie de foto hierboven, waarbij de wit-roze gebieden de stervormingsgebieden zijn). Het sterrenstelselpaar ziet er op de foto uit als een soort masker van Zorro met twee blauwe ogen. Dat zijn de kernen van de twee afzonderlijke sterrenstelsels. De reeks van stervormingsgebieden, keurig verspreid over de spiraalarmen van de stelsels, is een direct gevolg van de botsing van de twee stelsels. Door die botsing, die nog altijd gaande is, is het interstellaire gas behoorlijk opgeschudt en zijn er verdichtingen ontstaan, waar massaal stervorming heeft plaatsgevonden. Die sterren verwarmen vervolgens het omringende gas en stof en dat veroorzaakt de infraroodstraling, die door Spitzer is waargenomen. Helemaal links van Zorro’s masker is een ‘kraal’ te zien die uitzonderlijk groot is. De astronomen, die onder leiding staan van dr. Debra Elmegreen van het Vassar College in Poughkeepsie (N.Y), hebben gemeten dat 5% van de totale hoeveelheid infraroodstraling van beide stelsels alleen al uit dit ene gebied komt. Men denkt dat in de kern van dit gebied de sterren zo dicht opeen staan dat ze een massaal zwart gat gevormd kunnen hebben. Tenslotte meldt het team dat de twee sterrenstelsels over pak ‘m beet 500 miljoen jaar volledig ‘samengesmolten’ zullen zijn. Geen idee of dat de juiste vertaling voor ‘merged’ is, maar ik vind ‘m wel aardig. Nalezen van het hele verhaal kan op de site van Spitzer.

Dikte van de korst van een neutronenster gemeten

Voor het eerst zijn astronomen er in geslaagd om de dikte te meten van de korst van een neutronenster. Een team van Duitse en Amerikaanse astronomen van het Max Planck Institute for Astrophysics en de NASA hebben met behulp van de satelliet “Rossi X-ray Timing Explorer” van de NASA onderzoek gedaan naar neutronenster SGR 1806-20. Op 27 december 2005 vond er op die neutronenster een zeer krachtige explosie plaats, een zogenaamde hyperflare. Die explosie was ontstaan door een plotselinge verandering in het magnetische veld van het compacte object, die een doorsnede heeft van zo’n 20 km. Door de hyperflare beefde zelfs de korst van de neutronenster en net zoals aardbevingen seismologen iets kunnen vertellen over het inwendige van de Aarde heeft de beving van 27 december 2005 de astronomen iets over het inwendige van de neutronenster laten zien. De Rossi satelliet zag de röntgenstraling die door de hyperflare werd uitgezonden en met een andere satelliet van de NASA, de “Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager”, normaal een zonne-observatorium, werd de waarneming bevestigd. Uitkomst van alle waarnemingen is dat de neutronenster een korst heeft met een dikte van 1,6 km. Dit is in overeenstemming met de theoretische berekeningen van de interne structuur van neutronensterren. De korst is van zeer dicht materiaal. Een theelepel van dat spul zou hier op Aarde 10 miljoen ton wegen. En tot zover m’n 100e astroblog! Op naar de volgende honderd:-)) Bron: Max Planck Instituut.

1000 jaar geleden verscheen helderste supernova uit geschiedenis

Op 30 april of 1 mei 1006, duizend jaar geleden dus, verscheen in het sterrenbeeld Lupus (Wolf) de helderste supernova uit de tijd van de beschreven geschiedenis. De ‘gastster’ verscheen aan de zuidelijke sterrenhemel en beschrijvingen ervan zijn teruggevonden in Zwitserse, Iraakse, Chinese, Japanse en Egyptische kronieken. Zo is er de beschrijving van de Egyptische astroloog Ali bin Ridwan, die in zijn commentaar op Ptolemeus’ Tetrabiblos schreef dat er een object verscheen dat 2,5 tot 3 keer zo groot was als Venus en een kwart de helderheid van de Maan had. Sommige bronnen zeggen dat de heldere verschijning schaduwen wierp en dat sommige mensen bij het licht ervan ’s nachts een manuscript konden lezen. Astronomen die zich met historische gebeurtenissen bezighouden schatten de maximale helderheid van SN 1006, zoals de supernova wordt genoemd, op -6,5 tot -9m.
Uiteraard hebben astronomen geprobeerd om de restanten van deze zeer heldere supernova te ontdekken. De bekende Walter Baade was één van die astronomen, maar hij slaagde er niet in om met de Mount Palomar telescoop een overblijfsel van de geëxplodeerde ster te zien. Pas in 1965 slaagden F. Gardner en D. Milne er in om een schil te zien met een omvang van 30′ die straling uitzond in het radiogebied. In 1976 werd ook de röntgenstraling ervan gezien. In 1976 ontdekte Sidney v.d. Berg voor het eerst een optisch filament van SN 1006. De mooiste foto van het restant van SN 1006 werd in 2005 door de röntgensatelliet Chandra gemaakt (zie hiernaast). De astronoom Tunc Tezel heeft overigens een mooie impressie gemaakt van hoe de supernova er voor waarnemers in zuid-Turkije uit moet hebben gezien (zie figuur bovenaan). Die afbeelding was overigens gisteren het astronomische plaatje van de dag. De allerlaatste supernova in ons eigen melkwegstelsel werd in 1604 door Johannes Kepler waargenomen. Da’s dus ruim 400 jaar geleden. Wordt het niets eens tijd dat er weer zo’n nieuwe ‘gastster’ aan het firmanent verschijnt?