Zware tegenslag voor theorieën over donkere materie?
Bij het meest nauwkeurige onderzoek van de bewegingen van sterren in de Melkweg tot nu toe zijn geen grote hoeveelheden donkere materie in de omgeving van de zon aangetroffen. Volgens algemeen geaccepteerde theorieën zou de zonsomgeving rijk moeten zijn aan donkere materie – een geheimzinnige, onzichtbare substantie die alleen indirect waarneembaar is via de zwaartekrachtsaantrekking die zij uitoefent. Maar uit nieuw onderzoek door een team van astronomen in Chili blijkt dat deze theorieën niet in overeenstemming zijn met de waargenomen feiten. Dat zou kunnen betekenen dat de pogingen om donkeremateriedeeltjes op aarde rechtstreeks te detecteren tot mislukken gedoemd zijn. Een onderzoeksteam heeft met de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop van de ESO-sterrenwacht op La Silla en andere telescopen de bewegingen van meer dan 400 sterren tot op 13.000 lichtjaar van de zon in kaart gebracht. Uit deze nieuwe gegevens hebben zij, voor een volume dat viermaal zo groot is als bij voorgaande onderzoeken, de hoeveelheid materie in de omgeving van de zon berekend.
Miljarden rotsachtige planeten in de leefbare zones rond rode dwergen in de Melkweg
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.
Zwart gat in centrum Melkweg verslindt asteroïden en kometen
Dankzij gegevens afkomstig van de Amerikaanse Chandra röntgentelescoop vermoeden astronomen dat het grote zwarte gat, dat zich in het centrum van de Melkweg bevindt, asteroïden en kometen verslindt. Deze theorie zou alvast de opflakkeringen van uitgezonden röntgenstraling verklaren die in het gebied van het zwarte gat regelmatig worden waargenomen. Het zwarte gat is ruim vier miljoen keer zo zwaar als de zon en bevindt zich in het sterrenbeeld Boogschutter (Sagittarius). NASA's Chandra ruimtetelescoop heeft de afgelopen jaren minstens één keer per dag het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg, dat gekend is onder de naam Sagittarius A*, waargenomen. Uit deze waarnemingen blijkt dat Sagittarius A* opflakkeringen vertoont waarbij het zwarte gat enkele keren tot bijna honderd keer meer röntgenstraling produceert dan normaal. Deze opflakkeringen duurden vaak enkele uren en werden ook waargenomen met ESO's very Large Telescope in Chili. Astronomen vermoeden nu dat zich rond Sagittarius A* een wolk van miljarden kometen en asteroïden bevindt die afkomstig kunnen zijn van een nabij gelegen ster. Objecten die zich uiteindelijk op minder dan 150 miljoen kilometer van het zwarte gat begeven, zouden door de sterke getijdekrachten verbrijzeld worden. De brokstukken die naar het zwarte gat vallen, passeren het hete gas dat dat zich rondom Sagittarius A* bevindt en veroorzaken als laatste stuiptrekking röntgenstraling. Deze reactie is vergelijkbaar met meteoren die de dampkring van de Aarde binnenvliegen en vervolgens door verhitting gaan gloeien. De astronomen gaan ervan uit dat er objecten groter dan tien kilometer nodig zijn om de waargenomen röntgenstraling te kunnen veroorzaken. Verder röntgenonderzoek van Sagittarius A* moet uitwijzen of de sterrenkundigen gelijk hebben.
Planeten in overvloed
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.
Maaltijd voor zwart gat komt snel dichterbij
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.
Waterstofperoxide ontdekt in de ruimte
Voor het eerst zijn in de interstellaire ruimte moleculen van waterstofperoxide gevonden. Deze ontdekking geeft meer inzicht in het chemische verband tussen twee moleculen die cruciaal zijn voor het ontstaan van leven: water en zuurstof. Op aarde speelt waterstofperoxide een sleutelrol bij de chemische interactie tussen water en ozon in de atmosfeer, en staat de stof bekend als ontsmettings- en haarbleekmiddel. Nu is hij met de door ESO beheerde APEX-telescoop in Chili dan ook in de ruimte ontdekt. Een internationaal team van astronomen deed de ontdekking met de Atacama Pathfinder Experiment-telescoop (APEX) op het 5000 meter hoge Chajnantor-plateau in de Chileense Andes. Daarmee keken ze naar een gebied in de Melkweg, in de omgeving van de ongeveer 400 lichtjaar verre ster Rho Ophiuchi. In dat gebied bevinden zich zeer koude (ca. -250 graden Celsius), dichte wolken van gas en stof waarin nieuwe sterren worden geboren. De wolken bestaan grotendeels uit waterstof, maar bevatten ook sporen van andere chemische stoffen, die interessant zijn voor astronomen die op kosmische moleculen jagen. Telescopen zoals APEX, die straling in het millimeter- en submillimetergebied opvangen, zijn ideaal voor het opsporen van deze moleculen.
Een prentbriefkaart uit de ruimte?
Astronomen van ESO hebben met de Wide Field Imager van de 2,2-meter MPG/ESO-telescoop een opname gemaakt van NGC 6744. Dit indrukwekkende spiraalstelsel staat op ongeveer 30 miljoen lichtjaar in de richting van het zuidelijke sterrenbeeld Pauw. De foto zou bijna een prentbriefkaart van onze eigen Melkweg kunnen zijn, afkomstig van een extragalactische vriend. Dit stelsel lijkt namelijk veel op het onze. We zien NGC 6744 bijna recht van boven, waardoor we de structuur van het sterrenstelsel goed kunnen zien. Als we de technologie hadden om ons Melkwegstelsel te verlaten en het vanuit de ruimte te bekijken, zouden we ongeveer dit beeld zien – opvallende spiraalarmen rond een dichte, langgerekte kern, ingebed in een stofrijke schijf. Het stelsel heeft zelfs een begeleider – NGC 6744A, de veeg rechtsonder NGC 6744 – die overeenkomsten vertoont met de Magelhaense Wolken – de ‘buren’ van de Melkweg.
De Melkweg draait sneller en heeft een hogere massa
Een internationaal team van astronomen stelde, dankzij metingen met radiotelescopen, vast dat onze Melkweg veel sneller rond zijn as draait dan eerst werd aangenomen. De snelheid van de rotatie om zijn eigen as bedraagt volgens de recente metingen 965.000 kilometer per uur. Dat is 161.000 kilometer per uur sneller dan dat eerst gedacht werd. Dit wil dus ook zeggen dat de massa van ons sterrenstelsel met de helft toeneemt en de Melkweg hierdoor een grotere aantrekkingskracht heeft. Volgens astrofysicus Mark Reid is de massa van ons sterrenstelsel 50% hoger dan eerst aangenomen werd waardoor dit ook de kans op een botsing met een naburig sterrenstelsel vergroot. De resultaten van de metingen, die werden uitgevoerd door de Very Long Baseline Array, werden bekend gemaakt op de 213de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Californië. Ons zonnestelsel bevindt zich op 28.000 lichtjaar van het centrum van de Melkweg. Dankzij deze nieuwe metingen zullen we ons eigen sterrenstelsel niet langer moeten aanzien als een klein stelsel maar is het zelfs te vergelijken met het Andromeda sterrenstelsel.
Startersgids: Deepsky objecten in de herfst
Met de startersgids trachtten we beginnende waarnemers kennis te laten maken met diverse objecten aan de hemel die nog relatief eenvoudig te vinden zijn. De sterrenbeelden en deepskyobjecten werden gekozen uit de grotere deepsky objecten die goed kunnen waargenomen worden tijdens de herfst. Elk sterrenbeeld waar we objeten uit voorstellen is voorzien van een sterrenkaart. Gedetailleerde info over deze objecten kan men terugvinden in het "Deepsky interactief" gedeelte op de website.
Deepsky tips en hints: De soorten deepsky objecten
Welke deepskyobjecten zijn er allemaal? Een handig overzicht voor een beginnend waarnemer bij zijn/haar zoektocht doorheen de sterrenhemel. In dit artikel overlopen we elke type deepskyobject vergezeld met een voorbeeld.