Deze nieuwe opname van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht toont het vreemde sterrenstelsel Centaurus A. Met een totale belichtingstijd van meer dan vijftig uur is dit waarschijnlijk de langst belichte opname die ooit van dit merkwaardige en spectaculaire object is gemaakt. Bij de opname is gebruik gemaakt van de Wide Field Imager van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla, in Chili. Centaurus A, ook bekend als NGC 5128 (1), is een uitzonderlijk, zwaar elliptisch sterrenstelsel met een superzwaar zwart gat in zijn hart. Het bevindt zich op een afstand van bijna 12 miljoen lichtjaar in het zuidelijke sterrenstelsel Centaurus en is het meest opvallende radiostelsel aan de hemel. Astronomen denken dat de heldere kern, de sterke radiostraling en de jetstructuren van Centaurus A moeten worden toegeschreven aan een centraal zwart gat dat honderd miljoen keer zo zwaar is als de zon. Materie uit de dichte centrale delen van het stelsel straalt enorme hoeveelheden energie uit terwijl zij naar het zwarte gat toe valt.

Een nieuwe opname van het gebied rond de reflectienevel Messier 78, even ten noorden van de gordel van Orion, laat zien dat de nevel doorregen is met een ‘parelketting’ van kosmische stofwolken. Bij de waarnemingen, gedaan met de Atacama Pathfinder Experiment (APEX)-telescoop (1), is gebruik gemaakt van de warmtegloed van de interstellaire stofdeeltjes, die astronomen laat zien waar nieuwe sterren worden gevormd. Stof lijkt saai en oninteressant – een laagje vuil dat de schoonheid van een object aantast. Maar deze nieuwe opname van Messier 78 en omgeving, die de submillimeter-straling van stofdeeltjes in de ruimte toont, laat zien dat stof oogverblindend mooi kan zijn. Stof is van belang voor astronomen, omdat dichte wolken van gas en stof de kraamkamers van nieuwe sterren zijn.

Een nieuwe, nog in aanbouw zijnde sterrenwacht heeft voor een grote doorbraak gezorgd in het onderzoek van een nabij planetenstelsel, en belangrijke aanwijzingen opgeleverd over de manier waarop zulke stelsels ontstaan en evolueren. Astronomen die gebruik maken van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) hebben ontdekt dat de planeten die om de ster Fomalhaut cirkelen veel kleiner moeten zijn dan oorspronkelijk werd gedacht. Dit is het eerste gepubliceerde wetenschappelijke resultaat van ALMA in de eerste periode dat astronomen van overal ter wereld hem voor waarnemingen kunnen gebruiken. De ontdekking is te danken aan buitengewoon scherpe ALMA-opnamen van de schijf of ring van stof rond Fomalhaut, die op ongeveer 25 lichtjaar van de aarde staat. Deze opnamen helpen een discussie tussen eerdere waarnemers van het stelsel beslechten. De ALMA-opnamen tonen aan dat zowel de binnen- als de buitenrand van de dunne stofschijf heel scherp is. In combinatie met computersimulaties brengt dit astronomen tot de conclusie dat de stofdeeltjes binnen de schijf worden gehouden door de zwaartekrachtswerking van twee planeten – een die zich dichter bij de ster bevindt dan de schijf en een daarbuiten (1).

Een nieuw resultaat van ESO’s ‘planetenzoeker’ HARPS laat zien dat er in de leefbare zones rond zwakke rode sterren heel vaak rotsachtige planeten te vinden zijn die niet veel groter zijn dan de aarde. Het internationale onderzoeksteam schat dat er alleen al in de Melkweg tientallen miljarden van zulke planeten bestaan, waarvan waarschijnlijk een stuk of honderd in de onmiddellijke nabijheid van de zon. Dit is de eerste directe meting van het aantal ‘superaardes’ bij rode dwergen, die tachtig procent van alle sterren in de Melkweg uitmaken. Een internationaal onderzoeksteam dat waarnemingen heeft gedaan met de HARPS-spectrograaf van de 3,6-meter telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla (Chili) (1) heeft zojuist de resultaten bekendgemaakt van de eerste directe schatting van het aantal lichte planeten rond rode dwergsterren. Een eerdere aankondiging (eso1204), die aantoonde dat ons melkwegstelsel wemelt van de planeten, maakte gebruik van een andere methode die niet zo gevoelig was voor deze belangrijke klasse van exoplaneten.

Met behulp van de APEX-telescoop hebben astronomen een sterk verband gevonden tussen de krachtigste uitbarstingen van stervorming in het vroege heelal en de zwaarste sterrenstelsels van nu. De hevige stervorming in de sterrenstelsels werd abrupt afgebroken, waardoor ze eindigden als de huidige zware – maar passieve – stelsels van ouder wordende sterren. De astronomen hebben ook de waarschijnlijke oorzaak voor het plotselinge einde van de ‘starbursts’ gevonden: de opkomst van superzware zwarte gaten. Astronomen hebben waarnemingen van de LABOCA-camera van de door ESO beheerde 12-meter Atacama Pathfinder Experiment-telescoop (APEX) (1) gecombineerd met metingen die verricht zijn met onder meer ESO’s Very Large Telescope en NASA’s Spitzer Space Telescope. Het doel was om te onderzoeken in hoeverre heldere, verre sterrenstelsels zich in groepen of clusters hebben verzameld.

Een internationaal team, onder wie drie astronomen van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO), heeft de techniek van gravitationele microlensing gebruikt om te meten hoe algemeen planeten in de Melkweg zijn. Na zes jaar onderzoek, waarbij miljoenen sterren zijn gevolgd, komt het team tot de conclusie dat planeten bij sterren eerder regel dan uitzondering zijn. De resultaten zullen op 12 januari in Nature verschijnen. De afgelopen zestien jaar hebben astronomen meer dan zevenhonderd exoplaneten ontdekt (1). Ook is een begin gemaakt met het onderzoek van de spectra (eso1002) en atmosferen (eso1047) van deze werelden. Hoewel het onderzoek van de eigenschappen van afzonderlijke exoplaneten ontegenzeggelijk waardevol is, wacht de fundamentele vraag hoe algemeen planeten in de Melkweg zijn nog op een antwoord.

Astronomen hebben, met ESO’s Very Large Telescope, een gaswolk van enkele aardmassa’s ontdekt, die steeds sneller in de richting van het zwarte gat in het centrum van de Melkweg beweegt. Het is voor het eerst dat wordt waargenomen hoe zo’n tot ondergang gedoemde gaswolk een superzwaar zwart gat nadert. De resultaten worden op 5 januari 2012 in het tijdschrift Nature gepubliceerd. Tijdens een twintig jaar durend onderzoeksprogramma met ESO-telescopen, waarbij de bewegingen van sterren rond het superzware zwarte gat in het centrum van ons melkwegstelsel worden gevolgd (eso0846) (1), heeft een team van astronomen onder leiding van Reinhard Genzel van het Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE) in Garching, Duitsland, een uniek nieuw object ontdekt dat met grote snelheid op het zwarte gat af stevent.

Op nieuwe opnamen van ESO’s VISTA-surveytelescoop, die deel uitmaken van de Via Lactea-survey (VVV), zijn twee nieuwe bolvormige sterrenhopen ontdekt. Tot nu toe waren in ons Melkwegstelsel pas 158 van die ‘bolhopen’ bekend. Bij de survey is voor het eerst ook een open sterrenhoop opgespoord die zich ver achter het melkwegcentrum bevindt, en waarvan het licht dus dwars door het stof en gas in het hart van ons Melkwegstelsel heen moest gaan om ons te kunnen bereiken. Op de eerste van de hier getoonde infraroodopnamen van de VISTA-surveytelescoop van de ESO-sterrenwacht op de berg Paranal (Chili) is rechts de opvallende bolvormige sterrenhoop UKS 1 te zien. Maar als je goed kijkt, heeft het drukke sterrenveld nog een verrassing in petto: een zwakkere bolvormige sterrenhoop die ontdekt is in de gegevens van een van de VISTA-surveys. Deze bolhoop, die de aanduiding VVV CL001 heeft gekregen, vertoont zich als een kleine samenscholing van sterren, links van het midden.

De meest complexe sterrenwacht ter wereld, de nog in aanbouw zijnde Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), is officieel door astronomen in gebruik genomen. De eerste vrijgegeven opname geeft een beeld van het heelal zoals dat met normale en infraroodtelescopen niet te zien is. Duizenden wetenschappers van over de hele wereld hebben met elkaar gewedijverd om bij de eerste onderzoekers te horen die met dit nieuwe astronomische instrument de donkerste, koudste, verste en best verborgen geheimen van de kosmos mogen onderzoeken. Momenteel is ongeveer een derde van de 66 radioantennes waaruit ALMA uiteindelijk zal bestaan gereed. Deze staan verspreid over een afstand van maximaal 125 meter op de Chajnantor-hoogvlakte in het noorden van Chili, vijfduizend meter boven zeeniveau. Pas in een later stadium zal het verspreidingsgebied worden uitgebreid tot maximaal zestien kilometer. Maar nu al is ALMA de beste telescoop in zijn soort, wat verklaart waarom zo buitengewoon veel astronomen een verzoek om waarnemingstijd hebben ingediend.

Een team van Europese astronomen heeft met behulp van ESO’s Very Large Telescope (VLT) een ster opgespoord die volgens velen niet zou mogen bestaan. Ze ontdekten dat deze ster naast waterstof en helium bijzonder weinig andere chemische elementen bevat. Deze opmerkelijke samenstelling plaatst hem in de ‘verboden zone’ van een breed geaccepteerde theorie voor stervorming, wat betekent dat hij eigenlijk nooit had mogen ontstaan. De onderzoeksresultaten verschijnen op 1 september 2011 in het tijdschrift Nature. Een zwakke ster in het sterrenbeeld Leeuw, met de aanduiding SDSS J102915+172927 (1), blijkt minder elementen zwaarder dan helium (door astronomen ‘metalen’ genoemd) te bevatten dan alle andere sterren waarvan de samenstelling is onderzocht. De ster is lichter dan de zon en waarschijnlijk meer dan 13 miljard jaar oud.