14 februari 2025 • Exploderende witte dwergen vertonen een verrassende diversiteit
Een internationaal onderzoeksteam heeft een verrassende diversiteit ontdekt in de manieren waarop zogeheten witte dwergsterren ontploffen. Dit nieuwe inzicht is gebaseerd op een analyse van bijna vierduizend van deze supernova-explosies, die astronomen in staat stellen om afstandmetingen te doen in het heelal en meer inzicht geven in de geheimzinnige ‘donkere energie’ (Astronomy & Astrophysics, 14 februari). De spectaculaire explosies die witte dwergsterren aan het einde van hun leven ondergaan spelen al tientallen jaren een centrale rol in het onderzoek naar donkere energie – de mysterieuze kracht die verantwoordelijk wordt gehouden voor de versnelde uitdijing van het heelal. Ze zijn ook de oorsprong van veel elementen in ons periodiek systeem, zoals titanium, ijzer en nikkel, die worden gevormd in de extreem dichte en hete omstandigheden tijdens hun explosies. Een van de belangrijkste faciliteiten waarmee de exploderende witte dwergen worden opgespoord is de Zwicky Transient Facility (ZTF) op Palomar Mountain (Californië). De waarnemingen die met deze telescoop zijn gedaan hebben nu aangetoond dat er meerdere manieren zijn waarop witte dwergsterren kunnen exploderen: bij botsingen tussen twee van deze sterren, maar bijvoorbeeld ook doordat in een dubbelstersysteem de ene ster de andere kannibaliseert. Deze diversiteit komt pas aan het licht wanneer een grote steekproef van dit soort explosies beschikbaar is. De ZTF-dataset is vele malen groter dan eerdere vergelijkbare steekproeven en heeft cruciale doorbraken mogelijk gemaakt in ons begrip van hoe deze witte dwergen exploderen. ‘Doordat deze telescoop de hemel snel en diep kan scannen, is het gelukt om nieuwe explosies te ontdekken van sterren die tot een miljoen keer zwakker zijn dan de zwakste sterren die met het blote oog zichtbaar zijn’, aldus Kate Maguire van Trinity College Dublin, die leiding gaf aan het onderzoek. ‘De verscheidenheid aan manieren waarop witte dwergsterren kunnen ontploffen is veel groter dan tot nu toe werd aangenomen. Ze variëren van explosies die zo zwak zijn dat ze nauwelijks opvallen tot explosies die zo helder zijn dat ze vele maanden tot jaren later nog waarneembaar zijn.’Deze diversiteit kan grote gevolgen hebben. De ontploffende witte dwergen worden namelijk gebruikt voor het bepalen van de eigenschappen van donkere energie. En daarvoor is het cruciaal dat de explosies gestandaardiseerd kunnen worden. Met andere woorden: hun diversiteit mag niet te groot zijn. (EE)
Meer informatie:
From collisions to stellar cannibalism – the surprising diversity of exploding white dwarfs

   
13 februari 2025 • Sterrenhoop toont zijn kleurenpracht op 80 miljoen pixels tellende ESO-opname
De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) heeft een prachtige afbeelding van tachtig miljoen pixels vrijgegeven van de sterrenhoop RCW 38. De opname is gemaakt met ESO’s Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) in de Atacama-woestijn in Chili. Vergeleken met onze zon, die ongeveer 4,6 miljard jaar oud is en zich in een stabiele levensfase bevindt, zijn de sterren in RCW 38 nog erg jong. RCW 38 is minder dan een miljoen jaar oud en bevat zo’n tweeduizend sterren, die een psychedelisch ‘landschap’ hebben geschapen. De sterrenhoop bruist van de activiteit en is daarom een interessant doelwit voor astronomische waarnemingen. Sterrenhopen zijn een soort reusachtige snelkookpannen die alle ingrediënten voor het bereiden van sterren bevatten: dichte gaswolken en ondoorzichtige klonten kosmisch stof. Als dit mengsel van gas en stof onder invloed van zijn eigen zwaartekracht samentrekt, ontstaat er een nieuw ster. Door de intense straling van deze pasgeboren sterren gaat het gas dat de sterrenhoop omhult gloeien, waardoor de roze tinten ontstaan die op de nieuwe foto van RCW 38 te zien zijn. Het is werkelijk een spectaculair schouwspel, maar in zichtbaar licht blijven veel sterren in de sterrenhoop voor ons verborgen, omdat ze in stof zijn gehuld. De VISTA-telescoop van de ESO-sterrenwacht op Paranal neemt echter infrarood licht waar dat – in tegenstelling tot zichtbaar licht – bijna niet door stof wordt gehinderd. Zo wordt de ware kleurenpracht van RCW 38 zichtbaar. Plotseling zien we ook jonge sterren in stofrijke cocons, en koude ‘mislukte’ sterren die bruine dwergen worden genoemd. Nadat deze foto was gemaakt, is VISTA’s trouwe VIRCAM-camera, die vanaf 2008 een indrukwekkend aantal surveys heeft uitgevoerd, met pensioen gegaan. Later dit jaar krijgt de telescoop een gloednieuw instrument – 4MOST – dat voor een groot hemelgebied de spectra van 2400 objecten tegelijk vastlegt. (EE)
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
12 februari 2025 • Eerste detectie van een ‘ultra-energetisch’ neutrino
Op 13 februari 2023 heeft de ARCA-detector van de kubieke kilometer neutrino-telescoop (KM3NeT) – een Europese onderzoeksfaciliteit op de bodem van de Middellandse Zee – een neutrino gedetecteerd met een geschatte energie van 220 PeV (220 miljoen miljard elektronvolt). Daarmee is voor het eerst het bewijs geleverd dat er zulke extreem energierijke neutrino’s in ons heelal worden geproduceerd (Nature, 12 februari). In het heelal vinden allerlei energierijke verschijnselen plaats, zoals superzware zwarte gaten die materie uit hun omgeving opslokken, supernova-explosies en gammaflitsen. In feite zijn dat natuurlijke deeltjesversnellers die stromen van deeltjes produceren: zogeheten kosmische straling. Deze kosmische straling kan interacties aangaan met materie of fotonen – in sommige gevallen met fotonen van de kosmische achtergrondstraling. In het laatste geval ontstaan extreem energierijke ‘kosmogene’ neutrino’s. Neutrino’s zijn de meest raadselachtige elementaire deeltjes. Hoewel ze na de fotonen de meest voorkomende deeltjes in het heelal zijn, laten ze zich vanwege hun zwakke interacties met materie maar moeilijk detecteren. Daarvoor zijn enorme detectoren nodig, zoals de nog in aanbouw zijnde KM3NeT-neutrinotelescoop. KM3NeT gebruikt zeewater als interactiemedium voor neutrino’s. Zijn optische sensoren detecteren Tsjerenkov-licht: een blauwe gloed die ontstaat wanneer zich ultrasnelle deeltjes door het water voortplanten. Het vorig jaar gedetecteerde ultra-energierijke neutrino zou rechtstreeks afkomstig kunnen zijn van een krachtige kosmische deeltjesversneller. Maar het zou ook om de eerste detectie van een kosmogeen neutrino kunnen gaan. Op basis van dit ene neutrino kan niet worden vastgesteld waar het precies vandaan kwam. Maar de hoop bestaat dat het voltooide KM3NeT wel in staat zal zijn om de herkomst van deze extreem energierijke deeltjes vast te stellen. (EE)
Meer informatie:
First detection of an ultra-high-energy neutrino

   
11 februari 2025 • Astronomen ontdekken mogelijk razendsnel exoplanetenstelsel
Astronomen hebben een schamele ster ontdekt die, met een planeet op sleeptouw, door het centrum van ons Melkwegstelsel raast. De ster, en dus ook zijn planeet, lijkt een snelheid van minstens 540 kilometer per seconde te hebben en zou daarmee bijna tweemaal zo snel bewegen als ons zonnestelsel. Als dit kan worden bevestigd, dan vormt het tweetal het snelst bewegende exoplanetenstelsel (The Astronomical Journal, 10 februari). De planeet die om de ster cirkelt is een zogeheten super-Neptunus: een planeet die meer massa heeft dan de planeet Neptunus en vijf tot zeven keer zo groot is als de aarde. Als hij zich in ons eigen zonnestelsel zou bevinden, zou zijn omloopbaan tussen die van de Venus en de aarde in liggen. Maar omdat zijn moederster zo zwak is, zou dat ruimschoots buiten de zogeheten leefbare zone van de ster zijn. De twee objecten werd in 2011 voor het eerst opgemerkt in gegevens van het MOA-project, een samenwerkingsproject van astronomen uit Nieuw-Zeeland en Japan dat tot doel heeft om exoplaneten op te sporen waarvan het licht door zogeheten gravitationele microlensing is versterkt. Dat gebeurt wanneer het licht van een verre ster wordt afgebogen en versterkt door het zwaartekrachtsveld van een zich meer op de voorgrond bevindende ster. Al snel werd duidelijk dat het om twee hemellichamen ging, waarvan het ene 2300 keer zoveel massa had als het andere, maar om hun afzonderlijke massa’s te kunnen vaststellen, moest hun afstand tot de aarde worden bepaald, en dat was niet zo makkelijk. De beschikbare gegevens lieten twee mogelijkheden toe: een combinatie van een kleine ster en een planeet met ruwweg 29 keer zoveel massa als de aarde, of een nabijere planeet zonder moederster, met vier keer zoveel massa als Jupiter en een maan kleiner dan de aarde. Om hier uitsluitsel over te kunnen geven, hebben de astronomen gegevens van de Keck-sterrenwacht op Hawaiï en de Europese ruimtetelescoop Gaia doorgespit. Daarbij ontdekten ze een mogelijke kandidaat op een afstand van ongeveer 24.000 lichtjaar nabij het Melkwegcentrum. Door de positie van de ster in 2011 te vergelijken met die in 2021, konden zij diens (hoge) snelheid berekenen. Maar daarmee zijn de astronomen er nog niet. Het is ook nog mogelijk dat de ster min of meer onze kant op beweegt of zich juist van ons verwijdert. In dat geval zou hij nóg meer snelheid hebben en wellicht uit ons Melkwegstelsel kunnen ontsnappen. Om deze mogelijkheid te onderzoeken, willen de ontdekkers het snelle tweetal volgend jaar nog een keer waarnemen. (EE)
Meer informatie:
NASA Scientists Spot Candidate for Speediest Exoplanet System

   
10 februari 2025 • Ruimtetelescoop Euclid ontdekt Einstein-ring in onze kosmische achtertuin
De Europese ruimtetelescoop Euclid heeft een verrassende ontdekking gedaan in onze kosmische ‘achtertuin’: een zogeheten Einsteinring. Een Einstein-ring bestaat uit licht van een ver sterrenstelsel dat wordt afgebogen tot een ring die met een voorgrondobject uitgelijnd lijkt te zijn. De benaming verwijst naar Albert Einstein, wiens algemene relativiteitstheorie voorspelt dat zeer zware objecten, zoals sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels, als kosmische vergrootglazen kunnen fungeren, die het licht van verder weg staande objecten versterken. Dit wordt het zwaartekrachtlenseffect genoemd. De nu ontdekte Einstein-ring is gecentreerd rond een bekend elliptisch sterrenstelsel in het sterrenbeeld Draak, met de aanduiding NGC 6505, dat ongeveer 590 miljoen lichtjaar van ons is verwijderd. Dat klinkt ver weg, maar naar kosmische begrippen is NGC 6505 tamelijk dichtbij. Het is aan de scherpe blik van Euclid te danken dat de Einstein-ring rond dit sterrenstelsel nu voor het eerst is waargenomen. De ring rond NGC 6505 bestaat uit licht van een naamloos, veel verder weg gelegen sterrenstelsel, op ruim vier miljard lichtjaar afstand. De zwaartekracht heeft dit licht vervormd terwijl het onze kant op kwam. Astronomen kunnen Einstein-ringen gebruiken om allerlei kosmische vraagstukken op te lossen. Een onzichtbare vorm van materie, donkere materie genaamd, draagt bijvoorbeeld bij aan het tot een ring afbuigen van licht, dus dit is een indirecte manier om deze mysterieuze materie te onderzoeken. Einstein-ringen zijn ook relevant voor het onderzoek van de uitdijing van het heelal, omdat de ruimte tussen ons en deze sterrenstelsels – zowel die op de voorgrond als die op de achtergrond – uitdijt. Zo komen astronomen ook meer te weten over het achtergrondstelsel. (EE)
Meer informatie:
Euclid Discovers Einstein Ring in Our Cosmic Backyard

   
6 februari 2025 • Astronomen ontdekken grootste ‘radiojet’ die ooit in het vroege heelal is gezien
Met behulp van de Gemini North-telescoop op Maunakea (Hawaï) hebben astronomen de grootste radiojet opgespoord die ooit in het vroege heelal is waargenomen. De nieuwe waarnemingen geven meer inzicht in het moment waarop de eerste radiojets in het heelal zijn ontstaan en hoe deze de evolutie van sterrenstelsels hebben beïnvloed (Astrophysical Journal Letters, 6 februari). Tientallen jaren van waarnemingen hebben astronomen geleerd dat de meeste sterrenstelsels een superzwaar zwart gat in hun centrum hebben. Door wrijving wordt het gas en stof dat in deze zwarte gaten valt enorm heet, waardoor de kernen van de sterrenstelsels fel gaan stralen. Deze heldere kernen, die quasars worden genoemd, stoten bundels van energierijke deeltjes uit die met behulp van radiotelescopen kunnen worden waargenomen. In ons lokale heelal zijn veel voorbeelden van zulke radiojets te vinden, maar in het vroege heelal tot nu toe niet. Met behulp van een combinatie van telescopen hebben astronomen nu een tweelobbige radiojet ontdekt die zich uitstrekt over een afstand van minstens tweehonderdduizend lichtjaar uitstrekt – tweemaal de breedte van ons Melkwegstelsel. Daarmee is dit de grootste radiojet die zo vroeg in de geschiedenis van het heelal is ontdekt. De jet werd voor het eerst opgemerkt met LOFAR, een Europees netwerk bestaande uit duizenden kleine radioantennes, waarvan het centrum in Drenthe ligt. Vervolgwaarnemingen met de Gemini North-telescoop en de Hobby Eberly Telescope in Texas (VS) gaven een compleet beeld van de radiojet en de quasar die deze uitstoot. ‘We zochten naar quasars met sterke radiojets in het vroege heelal, wat ons helpt te begrijpen hoe en wanneer de eerste jets worden gevormd en hoe ze de evolutie van sterrenstelsels beïnvloeden,’ aldus de Nederlandse astronoom Anniek Gloudemans, postdoc-onderzoeker bij NOIRLab en hoofdauteur van het artikel in The Astrophysical Journal Letters waarin de resultaten zijn gepubliceeerd. De bron van de radiojet – een quasar met de aanduiding J1601+3102 – is ontstaan toen het heelal minder dan 1,2 miljard jaar oud was – slechts eentiende van de huidige leeftijd. Hoewel quasars massa’s kunnen hebben die miljarden keren groter zijn dan die van onze zon, is deze quasar aan de kleine kant: zijn massa bedraagt ‘slechts’ 450 miljoen zonsmassa’s. De radiojets die hij in tegengestelde richtingen uitstoot zijn asymmetrisch – zowel in helderheid als in lengte. Dit wijst erop dat ze door iets in hun omgeving worden beïnvloed. Het eerdere gebrek aan grote radiojets in het vroege heelal werd toegeschreven aan de ruis van de kosmische achtergrondstraling – de alom aanwezige ‘mist’ van microgolfstraling die is overgebleven van de oerknal. Deze hardnekkige achtergrondstraling onderdrukt het ‘radiolicht’ van zulke verre objecten. ‘Alleen omdat dit object zo extreem is, kunnen we het vanaf de aarde waarnemen, ook al staat het heel ver weg’, zegt Gloudemans. (EE)
Meer informatie:
Gemini North Teams Up With LOFAR to Reveal Largest Radio Jet Ever Seen in the Early Universe

   
5 februari 2025 • Nieuw onderzoek stelt bestaande theorieën over de vorming van de aarde op de proef
Onderzoek onder leiding van Damanveer Grewal van de School of Molecular Sciences and School of Earth and Space Exploration van Arizona State University (VS) zet vraagtekens bij de gangbare theorie over waarom de aarde en Mars relatief weinig matig-vluchtige elementen (MVE’s), zoals koper en zink, bevatten (Science Advances, 5 februari). MVE’s spelen een cruciale rol in de chemie van een planeet en gaan vaak samen met elementen die essentieel zijn voor het ontstaan van leven, zoals water, koolstof en stikstof. Inzicht in hun oorsprong geeft belangrijke informatie over waarom de aarde een leefbare wereld is geworden. Maar de aarde en Mars bevatten aanzienlijk minder MVE’s dan chondrieten (primitieve meteorieten), wat fundamentele vragen oproept over het planeetvormingsproces. Het onderzoek van Grewal en collega’s volgt een nieuwe aanpak waarbij zogeheten ijzermeteorieten zijn geanalyseerd – overblijfselen van de metalen kernen van de vroegste planetaire bouwstenen. Daarbij is overtuigend bewijs gevonden dat de eerste generatie van planetesimalen in het binnenste deel van het zonnestelsel onverwacht veel matig-vluchtige elementen bevatten. Tot nu toe dachten wetenschappers dat de MVE's verloren gingen, omdat ze in het vroege zonnestelsel nooit volledig konden condenseren, of omdat ze tijdens het planetaire differentiatieproces zijn ontsnapt. Maar de nieuwe studie vertelt een heel ander verhaal: veel van de eerste planetesimalen behielden hun MVE’s, wat erop wijst dat de bouwstenen van de aarde en Mars hun matig-vluchtige elementen pas later zijn kwijtgeraakt: tijdens de periode van grote kosmische botsingen die tot hun vorming hebben geleid. Het onderzoeksteam heeft namelijk ontdekt dat veel planetesimalen in het centrale deel van het zonnestelsel, ondanks dat ze differentieerden, chondrietachtige hoeveelheden MVE’s wisten te behouden. Dit suggereert dat de voorlopers van de aarde en Mars niet met een tekort aan deze elementen begonnen, maar dat ze die in een later stadium zijn kwijtgeraakt. ‘Ons onderzoek verandert onze interpretatie van de chemische evolutie van planeten,’ aldus Grewal. ‘Het laat zien dat de bouwstenen van de aarde en Mars oorspronkelijk rijk waren aan deze levensbelangrijke elementen, maar dat die tijdens hun groeiproces verloren zijn gegaan.’ (EE)
Meer informatie:
Meteorite discovery challenges long-held theories on Earth’s missing elements

   
5 februari 2025 • Enorme ravijnen aan de achterkant van de maan ontstonden in minder dan tien minuten
Wetenschappers van het Lunar and Planetary Institute in Houston (VS) hebben ontdekt dat twee immense ravijnen aan de achterkant van de maan qua breedte en diepte vergelijkbaar zijn met de Grand Canyon op aarde. De diepe groeven zijn ontstaan tijdens het zogeheten Late Heavy Bombardement, de periode bijna vier miljard jaar geleden waarin de oppervlakken van aarde en maan met planetoïden en kometen werden bestookt (Nature Communications, 4 februari). Terwijl de vorming van de Grand Canyon in Arizona (VS) miljoenen jaren in beslag nam, duurde de vorming van de twee grote ravijnen op de maan nog geen tien minuten. Een planetoïde of komeet boorde zich met een snelheid van waarschijnlijk 55.000 kilometer per uur in het maanoppervlak, en daarbij ontstond het 320 kilometer grote Schrödinger-bekken. Het losgeslagen rotsachtige puin van de inslag trok diepe groeven in het omringende maanlandschap. De wetenschappers hebben de maanravijnen geanalyseerd met behulp van opnamen en hoogtegegevens van de Lunar Reconnaissance Orbiter, een ruimtesonde van NASA. Uit hun analyse blijkt dat de twee ravijnen, die Vallis Schrödinger en Vallis Planck worden genoemd, 20 tot 27 kilometer breed zijn, 2,7 tot 3,5 kilometer diep en 270 tot 860 kilometer lang. Het grootste deel van het vrijgekomen gesteente werd straalsgewijs weggeslingerd uit het zuidpoolgebied van de maan, een gebied dat mogelijk over niet al te lange tijd door astronauten zal worden verkend. Omdat het puin van de Schrödinger-inslag het zuidpoolgebied van de maan niet heeft bedolven, zullen astronauten daar gemakkelijk geologische monsters kunnen verzamelen uit de ‘oertijd’ van de maan. (EE)
Meer informatie:
Grand Canyons of the Moon

   
4 februari 2025 • Gaia’s eerste bevestigde astrometrische ontdekking van een planeet
Een internationaal team van astronomen onder leiding van Guðmundur Stefánsson (Universiteit van Amsterdam) heeft het bestaan bevestigd van een exoplaneet met een omlooptijd van 570 dagen en een massa van twaalf Jupitermassa’s. De planeet, die de aanduiding Gaia-4b heeft gekregen, is de eerste die door de Europese ruimtetelescoop Gaia met behulp van astrometrie is ontdekt en waarvan de baan onafhankelijk is bevestigd met spectroscopische waarnemingen met telescopen op aarde. Gaia-4b is een van de zwaarste planeten die om een lichte ster draaien (The Astrophysical Journal, 4 februari). Gaia volgt de posities en bewegingen van sterren in ons Melkwegstelsel met grote nauwkeurigheid en zorgt op die manier voor een revolutie in vele deelgebieden van de astrofysica. Naar verwachting zal zij op die manier duizenden exoplaneten rondom nabije sterren kunnen ontdekken. Deze methode om planeten te ontdekken heet de astrometrische techniek en is gebaseerd op het detecteren van de minuscule veranderingen in de positie van een ster die ontstaan doordat deze wordt aangetrokken door de zwaartekracht van een om de ster cirkelende planeet. In de meest recente Gaia-datarelease werd een lijst gepubliceerd met ‘Gaia AStrometric Objects of Interest’. De sterren op deze lijst bewegen alsof ze de zwaartekracht van een planeet ondervinden. Dat is echter niet per se het geval. In plaats daarvan zou zo'n ‘ster’ ook uit meerdere sterren kunnen bestaan die te dicht bij elkaar staan om door Gaia als afzonderlijke objecten te worden herkend. ‘Om deze dubbelsterren uit te sluiten, is het nodig om spectroscopische vervolgwaarnemingen te doen met telescopen op aarde’, zegt Guðmundur Stefánsson, assistent-professor aan de Universiteit van Amsterdam en hoofdauteur van het vandaag verschenen onderzoeksverslag. Stefánsson en zijn team hebben zich tot doel gesteld om, met behulp van verschillende telescopen, zoveel mogelijk vervolgwaarnemingen te doen van kandidaat-planetenstelsels in de Gaia-catalogus. Het team heeft vandaag niet alleen de bevestiging bekendgemaakt van planeet Gaia-4b, maar ook van de bruine dwergster Gaia-5b. (EE)
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
4 februari 2025 • Tot op welke afstand zijn de ‘technosignaturen’ van de mensheid waarneembaar?
Als er een buitenaardse beschaving bestaat met technologie die vergelijkbaar is met de onze, zou deze dan in staat zijn om technologische signaturen van de mensheid te detecteren? En zo ja, welke signaturen zouden dat zijn, en tot op welke afstand zijn die dan waarneembaar? Voor de beantwoording van deze ogenschijnlijk eenvoudige vragen heeft een onderzoeksteam onder leiding van Sofia Sheikh van het Seti Institute in Californië (VS) een theoretisch model ontwikkeld, waarbij voor het eerst meerdere soorten technologische signaturen tegelijk zijn geanalyseerd in plaats van los van elkaar (The Astronomical Journal, februari 2025). SETI-wetenschappers zoeken naar geavanceerde buitenaardse beschavingen door naar tekenen van technologie uit te kijken – signaturen of patronen die niet aan natuurlijke verschijnselen kunnen worden toegeschreven en op de aanwezigheid van intelligent leven kunnen wijzen. Zulke signaturen, die technosignaturen worden genoemd, zijn er in verschillende vormen. De nieuwe onderzoeksresultaten laten zien dat krachtige radiosignalen, vergelijkbaar met die van de planetaire radar van de voormalige radiosterrenwacht op Arecibo (Puerto Rico) de makkelijkst waarneembare technosignalen zijn. Deze laten zich detecteren tot op een afstand van 12.000 lichtjaar. Dankzij instrumenten als de Webb-ruimtetelescoop en het toekomstige Habitable Worlds Observatory (HWO) zal de mensheid straks ook atmosferische technosignalen – zoals de uitstoot van stikstofdioxide – beter kunnen waarnemen dan bijvoorbeeld tien jaar geleden. Met het HWO zijn deze waarneembaar tot op een afstand van 5,7 lichtjaar – net voorbij onze naaste stellaire buur Proxima Centauri dus. En uiteindelijk zou je, naarmate je verder ‘inzoomt’, steeds meer kunstmatige signaturen tegelijkertijd gaan zien, zoals stadslichten, lasers, warmte-eilanden en satellieten, die op technologische activiteit wijzen. Volgens Sheikh geeft het onderzoek ons een beter beeld van wat we ooit op een planeet zouden ontdekken die bijvoorbeeld hoge concentraties vervuilende stoffen in zijn atmosfeer heeft. ‘Een van de meest bevredigende aspecten van dit onderzoek was dat we SETI konden gebruiken als een ‘kosmische spiegel’: hoe ziet de aarde eruit voor de rest van ons Melkwegstelsel? En hoe zou onze huidige invloed op onze planeet worden waargenomen?’, aldus Sheikh. ‘Hoewel we het antwoord natuurlijk niet kennen, kunnen we ons dankzij dit onderzoek een voorstelling maken van wat we gaan zien als we ooit een planeet zouden ontdekken met bijvoorbeeld hoge concentraties vervuilende stoffen in zijn atmosfeer.’ (EE)
Meer informatie:
Earth Detecting Earth

   
3 februari 2025 • Meteorietinslagen brengen Mars aan het schudden
Meteorietinslagen veroorzaken seismische golven die Mars sterker en dieper doen schudden dan eerder werd gedacht. Er zijn namelijk overeenkomsten gevonden tussen talrijke meteorietinslagen op het Marsoppervlak en bevingen die door NASA’s Marslander InSight zijn geregistreerd – zo blijkt uit een onderzoek met behulp van kunstmatige intelligentie, uitgevoerd door een internationaal onderzoeksteam onder leiding van de Universiteit van Bern (Geophysical Research Letters, 3 februari). Meteorietinslagen zijn van invloed op de evolutie van rotsachtige objecten in ons zonnestelsel, waaronder de planeet Mars. Door kraters – de zichtbare overblijfselen van deze inslagen – te bestuderen kunnen wetenschappers meer te weten te komen over de eigenschappen van een planeet en diens oppervlak. Zo kan aan de hand van satellietopnamen die met tussenpozen zijn gemaakt worden vastgesteld wanneer een krater zo ongeveer is ontstaan. En dat levert weer informatie op over het aantal inslagen dat in de loop van de tijd plaatsvindt. Valintin Bickel van het Center for Space and Habitability van de Universiteit van Bern heeft aan de hand van dit soort gegevens een inventarisatie gemaakt van inslagen die tussen december 2018 en december 2022 in de omgeving van InSight hebben plaatsgevonden. Daarbij hebben hij en zijn team gebruik gemaakt van een vorm van kunstmatige intelligentie (‘AI’) die machine learning wordt genoemd. Daarmee zijn tienduizenden satellietbeelden afgezocht op nieuwe kraters die zijn ontstaan in de tijd dat InSight seismische metingen deed. Aan de hand van detailrijke opnamen, gemaakt door twee om Mars draaiende ruimtesondes – de TGO (Europa) en de Mars Reconnaissance Orbiter (VS), werden deze kraters op grootte ingedeeld en ‘vervolgens vergeleken we hun verdeling met de seismische metingen van InSight en zochten we naar overeenkomsten in plaats en tijd,’ aldus Bickel. Op die manier zijn achteraf in totaal 123 tot nog toe onbekende inslagen op Mars ontdekt, waarvan er 49 hebben plaatsgevonden op momenten dat InSight bevingen op Mars registreerde. Daaruit leiden Bickel en collega’s af dat de inslagfrequentie op Mars 1,6 tot 2,5 keer zo groot is als tot nu toe werd aangenomen. Dat komt doordat een aantal van de (vermeende) bevingen die op Mars werden geregistreerd in werkelijkheid door meteorietinslagen werden veroorzaakt en niet door tektonische activiteit. (EE)
Meer informatie:
AI unveils: Meteoroid impacts cause Mars to shake

   
30 januari 2025 • Europees ruimteagentschap houdt ‘potentieel gevaarlijke’ planetoïde in de gaten
Het Planetary Defence Office van het Europese ruimteagentschap ESA houdt een recent ontdekte planetoïde die een zeer kleine kans heeft om op aarde in te slaan nauwlettend in de gaten. De planetoïde, met de aanduiding 2024 YR4, is naar schatting tussen de veertig en honderd meter groot, en zou theoretisch in 2032 in botsing kunnen komen met onze planeet. Vandaar dat het object gelijk bovenaan de ESA-lijst van potentieel gevaarlijke planetoïden kwam te staan. Gemiddeld komt het ruwweg eens in de paar duizend jaar voor dat een planetoïde van deze omvang op aarde inslaat. 2024 YR4 werd op 27 december 2024 ontdekt door de telescoop van het Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) in Río Hurtado, Chili. Kort na zijn ontdekking bepaalden automatische waarschuwingssystemen dat er een zeer klein kans bestaat dat het object op 22 december 2032 op onze planeet neerploft. Sinds begin januari zijn astronomen bezig om met telescopen verspreid over de hele wereld vervolgwaarnemingen te doen, om de grootte van 2024 YR4 nauwkeuriger te bepalen en zijn omloopbaan beter te kunnen vaststellen. Momenteel schat ESA de kans dat de planetoïde op 22 december 2032 op aarde inslaat op 1,2% – een waarde die overeenkomt met die van het Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS) van NASA. Daarbij moet worden opgemerkt dat de inslagkans van een recent ontdekte planetoïde na verdere waarnemingen doorgaans eerder daalt dan stijgt. De baan die 2024 YR4 om de zon volgt is excentrisch (langgerekt). Omdat hij op dit moment in bijna rechte lijn van de aarde af beweegt, laat zich voorlopig maar moeilijk vaststellen hoe deze baan zich mettertijd zal ontwikkelen. De komende maanden zal de planetoïde geleidelijk uit het zicht van de aarde verdwijnen. Tot dat moment zal ESA proberen om hem met steeds krachtigere telescopen te volgen, om zoveel mogelijk gegevens te verzamelen. Ook de Very Large Telescope van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in het noorden van Chili zal daarbij worden ingezet. Toch is het denkbaar dat 2024 YR4 uit beeld verdwijnt vóórdat astronomen de kans op een inslag in 2032 volledig kunnen uitsluiten. In dat geval blijft de planetoïde op de risicolijst van ESA staan totdat hij in 2028 weer kan worden waargenomen. (EE)
Meer informatie:
ESA actively monitoring near-Earth asteroid 2024 YR4

   
29 januari 2025 • Pekel van planetoïde Bennu bevat mineralen die cruciaal zijn voor leven
Een nieuwe analyse van bodemmonsters van de planetoïde Bennu, die door een ruimtesonde van NASA op aarde zijn afgeleverd, laat zien dat verdampend water een pekelachtige substantie op het moederlichaam van deze ‘ruimterots’ – een brokstuk van een grotere planetoïde – heeft achtergelaten, waarin zich allerlei organische verbindingen konden vormen (Nature, 29 januari). De betreffende bodemmonsters werden in 2020 door NASA-ruimtesonde OSIRIS-REx op Bennu verzameld. Toen deze ruimtesonde uiteindelijk in 2023 langs de aarde vloog, liet hij een capsule met het verzamelde materiaal boven de woestijn van de Amerikaanse staat Utah vallen, waar wetenschappers ter plaatse waren om hem op te halen en zijn kostbare inhoud tegen vervuiling met aards materiaal te beschermen. In totaal verzamelde OSIRIS-REx ongeveer 120 gram aan materiaal, dat voor verder onderzoek werd verdeeld en uitgeleend aan onderzoekers over de hele wereld, onder wie Sara Russell, kosmisch mineraloog van het Natural History Museum in Londen (VK), en Tim McCoy van het National Museum of Natural History (VS). Russel en collega’s hebben deze monsters geanalyseerd met behulp van een ultramoderne rasterelektronenmicroscoop, waarmee ze details van minder dan een micrometer – een honderdste van de breedte van een mensenhaar – konden onderscheiden. Tot hun verrassing ontdekten de wetenschappers daarbij sporen van waterhoudende natriumcarbonaten. Deze chemische verbindingen waren nog nooit eerder rechtstreeks in een planetoïde of meteoriet gedetecteerd, maar op aarde komen ze van nature voor in verdampende zoutmeren, zoals Searles Lake in de Mojavewoestijn. De verrassende ontdekking van natriumcarbonaat bracht McCoy op het idee om mineraalmonsters in de collectie van het National Museum of Natural History te onderzoeken die eveneens natriumcarbonaten bevatten. Ook nam hij contact op met collega’s elders om te vragen of zij iets bijzonders hadden opgemerkt in andere monsters van Bennu. Alles bij elkaar leverde dit elf mineralen op die waarschijnlijk in een pekelachtige omgeving op het moederlichaam van Bennu zijn gevormd. De onderzoekers denken dat vergelijkbare pekel waarschijnlijk nog steeds voorkomt op andere objecten in ons zonnestelsel, zoals dwergplaneet Ceres en de ijzige Saturnusmaan Enceladus, waarop ruimtesondes natriumcarbonaat hebben gedetecteerd. (EE)
Meer informatie:
Traces of ancient brine discovered on the asteroid Bennu contain minerals crucial to life

   
29 januari 2025 • Grote vulkanische activiteit op Jupitermaan Io
Wetenschappers die betrokken zijn bij de Juno-missie van NASA hebben een cluster van vulkanische hotspots – vermoedelijk een groot ondergronds systeem van magmakamers – ontdekt op het zuidelijk halfrond van de Jupitermaan Io. Meetgegevens wijzen erop dat dit de hevigste vulkaanuitbarsting is die ooit op Io is waargenomen. De cluster van hotspots is niet alleen groter dan het Bovenmeer op de grens van Canada en de VS, maar produceert ook uitbarstingen waarbij zes keer zoveel energie wordt gegenereerd als door alle elektriciteitscentrales op aarde bij elkaar. Io is de meest actieve vulkanische wereld in ons zonnestelsel. De oorzaak ligt bij Jupiter. Io is ongeveer zo groot als de maan van de aarde en bevindt zich dicht bij deze reusachtige gasplaneet. Hij volgt daarbij een elliptische baan, wat ertoe leidt dat zijn afstand tot Jupiter – en daarmee ook de aantrekkingskracht die hij van de planeet ondervindt – varieert. Als gevolg daarvan wordt Io met regelmatige tussenpozen samengedrukt. De energie die vrijkomt bij dit ‘kneedproces’ zorgt ervoor dat zijn binnenste deels gesmolten is en er ongeveer vierhonderd vulkanen actief zijn op zijn oppervlak, die as en lava uitbraken. Tijdens zijn verlengde onderzoeksmissie passeert ruimtesonde Juno Io met regelmatige tussenpozen, en daarbij vliegt hij elke keer over hetzelfde deel van deze maan. Zijn meest recente flyby vond plaats op 27 december vorig jaar en bracht hem tot op ongeveer 74.400 kilometer van het oppervlak. Daarbij was zijn infraroodinstrument gericht op het zuidelijk halfrond van Io. Het Juno-onderzoeksteam schat dat het nog naamloze vulkanische complex dat de ruimtesonde daarbij heeft vastgelegd ongeveer honderdduizend vierkante kilometer groot is. Het totale vermogen van de straling die de nieuwe hotspot uitzendt ligt ruim boven de 80 biljoen watt. De sporen van deze enorme uitbarsting zullen waarschijnlijk nog lang zichtbaar zijn. Bij eerdere grote uitbarstingen op Io bleven onder meer pyroclastische afzettingen achter (rotsachtig materiaal dat vulkanen wordt uitgespuwd) evenals afzettingen van zwavelrijk materiaal. Tijdens zijn volgende flyby, op 3 maart aanstaande, zal Juno opnieuw naar de hotspots kijken om te zien of er iets is veranderd aan het landschap. Ook kan het betreffende gebied mogelijk vanaf de aarde worden waargenomen. (EE)
Meer informatie:
NASA Juno Mission Spots Most Powerful Volcanic Activity on Io to Date

   
28 januari 2025 • ‘Superaarde’ ontdekt in de leefbare zone van zijn ster
Het Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en de Universidad de La Laguna (Tenerife, Spanje) hebben de ontdekking bevestigd van een superaarde in de leefbare zone van de nabije zonachtige ster HD 20794. De ontdekking – het resultaat van meer dan twee decennia aan waarnemingen – opent een venster naar toekomstig onderzoek van aarde-achtige planeetatmosferen (Astronomy & Astrophysics, 28 januari). HD 20794 bevindt zich op slechts twintig lichtjaar van de aarde en geniet al jaren de belangstelling van astronomen. De nu ontdekte planeet is de derde planeet die in dit stersysteem is gedetecteerd. Ruim tien jaar geleden werden al twee andere superaardes bij de ster ontdekt. De ‘naam’ van de nieuwe planeet is HD 20794 d. Het is een superaarde met zes keer zoveel massa als de aarde. De planeet doet er 647 dagen over om een rondje om zijn ster te voltooien. Daarmee is zijn omlooptijd ongeveer gelijk aan die van de planeet Mars in ons eigen zonnestelsel. Dit plaatst hem binnen de leefbare zone van zijn ster, wat betekent dat hij zich op de juiste afstand bevindt om vloeibaar water op zijn oppervlak te kunnen hebben. Het is de combinatie van de afstand van de planeet tot zijn ster en de nabijheid van het stersysteem die hem bijzonder aantrekkelijk maakt voor verder onderzoek. Het maakt HD 20794 tot een perfecte kandidaat voor waarnemingen met de ELT – de in aanbouw zijnde 40-meter telescoop van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht – en voor waarnemingen met toekomstige satellieten. Hoewel de planeet zich in de leefbare zone bevindt, is het nog voorbarig om te zeggen dat er leven zou kunnen zijn. Door zijn grote massa en excentrische baan is het een heel andere wereld dan de onze. In tegenstelling tot de meeste planeten in ons zonnestelsel is de baan van HD 20794 d niet cirkelvormig maar elliptisch. De afstand tot zijn ster varieert van de binnenste rand van de leefbare zone tot de buitenste. ‘Zijn eigenaardige omloopbaan biedt ons een de unieke kans om te onderzoeken hoe de voorwaarden voor de leefbaarheid in dit stersysteem mettertijd variëren, en welke invloed deze variaties hebben op zijn atmosfeer,’ aldus Alejandro Suárez Mascareño, onderzoeker bij het IAC en medeauteur van het vandaag gepresenteerde onderzoeksverslag. (EE)
Meer informatie:
The IAC confirms the existence of a Super-earth in the habitable zone of a Sun-like Star

   
28 januari 2025 • Organisch materiaal op dwergplaneet Ceres is waarschijnlijk afkomstig uit planetoïdengordel
Het organische materiaal dat op een paar plaatsen op het oppervlak van dwergplaneet Ceres is aangetroffen, is waarschijnlijk van buitenaf afkomstig. Het is waarschijnlijk aangeleverd door objecten uit het buitengebied van de planetoïdengordel tussen de planeten Mars en Jupiter (AGU Advances, 27 januari). Organische moleculen zijn een onmisbaar ingrediënt voor leven zoals wij dat kennen. De afgelopen jaren is gebleken dat zulke moleculen ook op grote afstanden van de zon te vinden zijn, bijvoorbeeld in kometen en verre, ijzige planetoïden. Aangenomen wordt dat deze objecten onveranderde overblijfselen zijn uit de begintijd van ons zonnestelsel. Onderzoekers van het Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (Duitsland) hebben nu specifiek gekeken naar tot nog toe onbekende afzettingen van organisch materiaal op dwergplaneet Ceres, die zich middenin de planetoïdengordel bevindt. Wetenschappers willen graag weten of deze organische moleculen uit de planetoïdengordel zelf afkomstig zijn of later zijn aangeleverd. Dat er op Ceres organisch materiaal ligt is al bekend sinds NASA-ruimtesonde Dawn in maart 2015 bij Ceres aankwam en ruim drie jaar lang om deze dwergplaneet cirkelde. Daarbij is het volledige oppervlak van Ceres in kaart gebracht en zijn ook mogelijke concentraties van organisch materiaal ontdekt. Helaas kon daarbij niet exact worden vastgesteld uit welke soorten moleculen dit materiaal bestaat. Zeker is alleen dat het gaat om grote moleculen met een ketenachtige structuur – zogeheten alifatische koolwaterstoffen. Bij hun nieuwe onderzoek hebben de Duitse wetenschappers nu met behulp van artificial intelligence het volledige oppervlak van Ceres uitgekamd op sporen van deze organische moleculen, die tamelijk schaars blijken te zijn. De meeste afzettingen ervan zijn te vinden langs de rand van de grote inslagkrater Ernutet, op het noordelijk halfrond van Ceres. Slechts drie van de afzettingen liggen op enige afstand daarvan. Uit nadere inspectie van de geologische structuren waar het organische materiaal is aangetroffen, blijkt dat geen ervan sporen van vulkanische of tektonische activiteit vertoont. Ook zijn er geen diepe inslagkraters in de buurt. De onderzoekers zijn daarom tot de conclusie gekomen dat het organische materiaal op Ceres afkomstig is van de inslag van één of meer planetoïden. Computersimulaties laten zien dat Ceres wel vaker aanvaringen heeft met kleine soortgenoten. Omdat deze objecten bij aankomst niet veel snelheid hebben, komt er maar weinig hitte vrij bij zo’n inslag. Organische moleculen kunnen deze temperaturen doorstaan. (EE)
Meer informatie:
Ceres: Building Blocks of Life Delivered from Space

   
28 januari 2025 • Zware zwarte gaten kunnen hun eigen maaltijd bereiden
Astronomen hebben vastgesteld dat de zwaarste zwarte gaten in het heelal hun eigen kostje kunnen koken. Gegevens van NASA’s röntgen-ruimtetelescoop Chandra en de Europese Very Large Telescope (VLT) hebben nieuw bewijs geleverd dat uitbarstingen van zwarte gaten gas kunnen helpen afkoelen, zodat ze zichzelf daarmee kunnen voeden. De nieuwe bevinding is gebaseerd op waarnemingen van zeven clusters van sterrenstelsels (Nature Astronomy, 27 januari). In de centra van clusters van sterrenstelsels bevinden zich de allerzwaarste sterrenstelsels van het heelal. Deze kosmische samenscholingen herbergen enorme zwarte gaten met massa’s die uiteenlopen van miljoenen tot tientallen miljarden zonsmassa’s. De jets van deze zwarte gaten worden aangedreven door zwarte gaten die zich tegoed doen aan gas. De nieuwe onderzoeksresultaten ondersteunen een model waarbij de uitbarstingen van zwarte gaten heet gas doen afkoelen en slanke filamenten van koeler gas vormen. Daarbij spelen ook turbulenties in het gas een belangrijke rol. Volgens het model zou een deel van het warme gas in deze filamenten vervolgens naar de centra van de sterrenstelsels moeten stromen om de zwarte gaten te voeden, wat een uitbarsting veroorzaakt. De uitbarsting zorgt ervoor dat meer gas afkoelt en de zwarte gaten voedt, wat vervolgens weer tot volgende uitbarstingen leidt. Het model voorspelt verder dat er een verband bestaat tussen de helderheid van filamenten van warm en heet gas in de centra van clusters van melkwegstelsels. Concreet betekent dit dat in gebieden waar het hete gas helderder is, het warme gas ook helderder zou moeten zijn. Het team van astronomen heeft dit verband nu voor het eerst ook echt waargenomen. Het nieuwe resultaat geeft meer inzicht in de rol die de gasrijke filamenten spelen. Deze blijken niet alleen van belang te zijn voor het ‘voeden’ van de zwarte gaten, maar ook voor de vorming van nieuwe sterren. (EE)
Meer informatie:
Black Holes Can Cook for Themselves, Chandra Study Shows

   
23 januari 2025 • Einstein Probe detecteert raadselachtige kosmische explosie
De Einstein Probe heeft een nieuw venster geopend op het verre röntgenuniversum en belooft ons nieuwe beelden van de verste explosies in de kosmos. Minder dan drie maanden na de lancering, op 15 maart 2024, detecteerde de Wide-field X-ray Telescope (WXT) van de Einstein Probe al een uitbarsting van röntgenstraling met lage energie. Astronomen noemen dergelijke röntgenstraling ‘zacht’, hoewel het nog steeds veel energieker is dan zichtbaar of ultraviolet licht.  De uitbarsting duurde meer dan 17 minuten en fluctueerde in helderheid voordat deze weer verdween. Zo’n gebeurtenis staat bekend als een ‘fast X-ray transient’ (FXRT) en deze specifieke transient kreeg de aanduiding EP240315a. Ongeveer een uur nadat de röntgenstraling was waargenomen, detecteerde een telescoop in Zuid-Afrika als onderdeel van het Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) zichtbaar licht van dezelfde plek. Vervolgwaarnemingen met de Gemini-North-telescoop op Hawaï en de Very Large Telescope in Chili leverden roodverschuivingsmetingen op die bevestigden dat de uitbarsting van een afstand kwam van ongeveer 12,5 miljard lichtjaar en het licht zijn reis naar ons begon toen het heelal nog maar 10 procent van zijn huidige leeftijd had. EP240315a was hiermee de eerste keer dat astronomen zachte röntgenstraling gedurende zo’n lange periode hadden gedetecteerd van zo’n oude explosie. Kort na de ontdekking kon men de uitbarsting ook al waarnemen op radiogolflengten met behulp van de Australian Telescope Compact Array (ATCA). Door het drie maanden lang te monitoren, stelde men vast dat de energie-output overeenkwam met een typische gammaflits. Gammaflitsen zijn extreem krachtige gebeurtenissen die buitengewone hoeveelheden energie vrijgeven. Meestal komen lange gammaflitsen voort uit de explosie van massieve sterren. In latere analyses werd inderdaad vastgesteld dat de röntgenstralen samenvielen met een gammaflits die bekendstaat als GRB 240315C. Deze uitbarsting was waargenomen door de Burst Alert Telescope (BAT) op NASA’s Neil Gehrels Swift Observatory en het Konus-instrument van de Russische Federatie op NASA’s Wind-satelliet. Deze resultaten laten zien dat een belangrijk deel van de FXRT’s geassocieerd kan worden met gammaflitsen en dat gevoelige röntgenmonitoren, zoals de Einstein Probe, ze in het verre heelal kunnen lokaliseren. Door röntgen- en radiowaarnemingen te combineren, krijgen astronomen een nieuwe manier om deze oude explosies te onderzoeken, zelfs zonder hun gammastralen te detecteren. Toch was er wat vreemds aan de hand met EP240315a. Normaal gesproken wordt de röntgenstraling enkele tientallen seconden voorafgaand aan de gammastralen waargenomen, maar EP240315a werd meer dan zes minuten (372 seconden) vóór gammaflits 240315C gezien. Zo’n lange vertraging was nog nooit eerder gezien. Combineer dit met de onverwacht lange duur van de röntgenstraling en het blijkt dat we minder goed begrijpen hoe gammaflitsen ontstaan dan gedacht. Meer waarnemingen aan dit type objecten moeten hier uitkomst bieden en die hoopt men met de Einstein Probe te vinden.  De Einstein Probe is een missie van de Chinese Academie voor Wetenschap in samenwerking met ESA en enkele andere Europese instituten. Artikelen over dit onderzoek verschijnen vandaag in Nature Astronomy en The Astrophysical Journal Letters. (EM)
Meer informatie:
Einstein Probe detects puzzling cosmic explosion

   
23 januari 2025 • Raadselachtige radioflitsen blijken verre neutronensterren
Astronomen hebben met de Westerbork-radiotelescoop meer dan 20 nieuwe snelle radioflitsen - gigantische explosies van onbekende oorsprong - ontdekt uit het verre heelal. Door sterk in te zoomen op het signaal van de vreemde, felle flitsen hoopten ze vervolgens te begrijpen hoe ze zijn ontstaan. De astronomen vonden een opvallende gelijkenis met de bekende radioflitsen van nabijgelegen neutronensterren. Die produceren al meer energie dan op aarde mogelijk is. De ontdekking is verbazend en bijzonder omdat de verre flitsen nog eens één miljard keer sterker zijn.  Een paar jaar geleden ontdekten astronomen dat in het universum continu korte maar zeer heldere flitsen van radiolicht afgaan. Deze zogenaamde Fast Radio Bursts (FRB’s) duren slechts één milliseconde, maar in die korte tijd produceren ze meer energie dan de zon in een hele maand. Astronomen zijn zeer geïnteresseerd in hoe de natuur zulke enorme hoeveelheden energie kan produceren. Tot nu toe waren de recordhouders in energieproductie neutronensterren, de overblijfselen van geëxplodeerde sterren in onze Melkweg.   De zwaartekracht en dichtheid van zulke neutronensterren behoren al tot de meest extreme omgevingen die we kennen, en de sterren zijn zichtbaar tot een afstand van ongeveer 100.000 lichtjaar. De nieuw ontdekte FRB’s zijn echter nog een miljard keer helderder dan neutronensterren. Ze zijn zo helder dat ze de aarde bereiken vanuit het verre universum, ver buiten onze Melkweg, na een reis van wel een miljard lichtjaar.  In iets meer dan twee jaar waarnemen, heeft de Westerbork Synthese Radiotelescoop (WSRT) 24 nieuwe radioflitsen ontdekt. Met deze telescoop kon men deze uitbarstingen in ongelooflijk detail bestuderen en werd ontdekt ze erg lijken op wat we zien bij jonge neutronensterren. Ook andere eigenschappen van de mysterieuze uitbarstingen wijzen in die richting. De manier waarop het radiolicht werd geproduceerd, en daarna veranderde terwijl het miljarden jaren door de ruimte heeft gereisd, klopt ook met wat we zien in neutronensterren.   De astronomen konden zo diep op de signalen inzoomen doordat de WSRT was versterkt met een experimentele supercomputer, genaamd ARTS. Dit Apertif Radio Transient System was speciaal ontworpen om FRB’s te bestuderen. Omdat je van tevoren niet weet waar en wanneer de volgende flits verschijnt, hebben ze een enorme computer gebouwd die constant alle radiosignalen uit de ruimte analyseert. De astronomen leerden ARTS speciaal te zoeken naar uitbarstingen die zeer kort en helder zijn en van een enorme afstand komen. Zulke extreme flitsen zijn het interessants. Wanneer de supercomputer zulke uitbarstingen vindt, zoomt hij automatisch op het signaal in en waarschuwt hij de astronomen. Zo werd na verloop van tijd duidelijk dat de flitsen erg lijken op bekende pulsen van sterk magnetische neutronensterren. Het resultaat van onder anderen Inés Pastor-Marazuela (ASTRON, UvA, Universiteit van Manchester, VK) en Joeri van Leeuwen (ASTRON) verschijnt vandaag in Astronomy and Astrophysics
Meer informatie:
Raadselachtige radioflitsen blijken verre neutronensterren

   
22 januari 2025 • Kleine planetoïde die de aarde bezocht waarschijnlijk afkomstig van de maan
Afgelopen jaar werd onze planeet bezocht door de kleine planetoïde 2024 PT5. Na zijn ontdekking bleek dat de tien meter grote planetoïde weliswaar dicht in de buurt van de aarde kan komen, maar toch in een eigen baan om de zon draait. Maar deze baan, dicht in de buurt van die van de aarde, suggereert dat de oorsprong van deze planetoïde ook in onze omgeving ligt.  In een recent artikel in Astrophysical Journal Letters dragen onderzoekers bewijs aan dat 2024 PT5 bestaat uit gesteente afkomstig van de maan dat daar is weggeslagen na een grote inslag. Uit spectroscopisch onderzoek blijkt dat de planetoïde silicaatmineralen bevat die ook voorkomen op de maan, maar niet op normale planetoïden. Ook lijkt het gesteente weinig verweerd te zijn, dus het bevindt zich pas enkele duizenden jaren in de ruimte.  De planetoïde werd voor het eerst waargenomen op 7 augustus 2024 met een door NASA gefinancierde telescoop in Sutherland in Zuid-Afrika, die deel uitmaakt van het Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) van de Universiteit van Hawaï. Vervolgens werd het object verder onderzocht met de Lowell Discovery-telescoop en NASA Infrared Telescope Facility (IRTF) op de Mauna Kea sterrenwacht in Hawaï om spectroscopische waarnemingen te doen.  Overigens moest ook uitgesloten worden dat het object een aardse oorsprong heeft. Allerlei oude raketonderdelen zijn ook in een baan om de zon gekomen en worden soms voor planetoïden aangezien. Maar deze objecten reageren anders op de druk van het zonlicht dan een rotsblok, waardoor de baan anders is. Ruimte-afval is lichter dan rots en reageert meer op de stralingsdruk van het zonlicht.  2024 PT5 is de tweede planetoïde waarvan we denken dat hij afkomstig is van de maan. In 2016 werd 469219 Kamo’oalewa ontdekt in een soortgelijke aardachtige baan. De uitdaging is nu om deze weggeslagen rotsblokken te kunnen linken met jonge inslagkraters op de maan en zo meer te leren over het ontstaan van maankraters. (EM) 
Meer informatie:
Study Finds Earth’s Small Asteroid Visitor Likely Chunk of Moon Rock

   
21 januari 2025 • Extreem supersonische winden gemeten op planeet buiten ons zonnestelsel
Astronomen hebben extreem krachtige winden ontdekt die de evenaar van de reusachtige exoplaneet WASP-127b teisteren. Met snelheden tot wel 33.000 km/uur vormen deze winden de snelste straalstroom in zijn soort die ooit op een planeet is gemeten. De ontdekking is gedaan met de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke sterrenwacht in Chili en geeft unieke inzichten in de weerpatronen op deze verre wereld (Astronomy & Astrophysics, 21 januari). De ruim vijfhonderd lichtjaar verre exoplaneet WASP-127b werd in 2016 ontdekt en trok gelijk al de aandacht van astronomen. Hij is iets groter dan Jupiter, maar heeft slechts een fractie van diens massa, waardoor hij nogal opgezwollen is. Een internationaal team van astronomen heeft nu een onverwachte ontdekking gedaan: er woeden supersonische winden op de planeet. ‘Een deel van de atmosfeer van deze planeet beweegt met hoge snelheid onze kant op, terwijl een ander deel van ons weg beweegt’, zegt Lisa Nortmann, wetenschapper aan de University of Göttingen (Duitsland) en hoofdauteur van de nieuwe studie. ‘Dit signaal vertelt ons dat er een zeer snelle supersonische straalstroom rond de evenaar van de planeet waait.’ Met negen kilometer per seconde (wat overeenkomt met bijna 33.000 km/uur) overtreffen de straalwinden de draaisnelheid van de planeet met bijna een factor zes. ‘Dit is iets was we nog niet eerder hebben gezien,’ zegt Nortmann. Het is de snelste wind die ooit is gemeten in de straalstroom rond een planeet. Ter vergelijking: de snelste wind die ooit in het zonnestelsel is gemeten, werd waargenomen op de planeet Neptunus en had een snelheid van ‘slechts’ 0,5 kilometer per seconde (1800 km/uur). Nortmann en collega’s hebben het weer en de samenstelling van WASP-127b in kaart gebracht met behulp van het CRIRES+-instrument van de VLT. Daarmee ontdekten ze niet alleen het bestaan van een snelle straalstroom, maar konden ze ook de aanwezigheid van waterdamp en koolstofmonoxide in de atmosfeer van de planeet bevestigen. (EE)
Meer informatie:
Extreem supersonische winden gemeten op planeet buiten ons zonnestelsel

   
20 januari 2025 • Reuzen radiostelsel ontdekt met MeerKAT
Astronomen hebben een bijzonder groot radiosterrenstelsel ontdekt met plasmajest die 32 keer groter zijn dan ons eigen melkwegstelsel. Deze megastructuur, 3,3 miljoen lichtjaar groot van begin tot eind, is ontdekt met de Zuid-Afrikaanse MeerKAT-telescoop en kreeg de bijnaam Inkathazo, wat 'probleem' betekent in de Afrikaanse Xhosa- en Zulu-talen, vanwege de moeilijkheid om de natuurkunde erachter te begrijpen. Onderzoekers hopen dat hun ontdekking, onlangs gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, licht zal werpen op de mysterieuze oorsprong en evolutie van enkele van de grootste structuren in het heelal. Reuzen radiosterrenstelsels (giant radio galaxies, GRG's) zijn kosmische giganten die jets van heet plasma miljoenen lichtjaren door de intergalactische ruimte spuwen. Deze plasmajets, die gloeien op radiofrequenties, worden opgewekt door superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. Tot voor kort werd gedacht dat GRG's vrij zeldzaam zijn. Een nieuwe generatie radiotelescopen, zoals MeerKAT in Zuid-Afrika, heeft hier echter verandering in gebracht. Het aantal GRG-ontdekkingen is de afgelopen vijf jaar enorm toegenomen dankzij deze nieuwe telescopen.  Inkathazo heeft niet dezelfde kenmerken als veel andere gigantische radiosterrenstelsels. Zo hebben de jets een ongebruikelijke vorm: in plaats van recht van begin tot eind is een van de jets gebogen. Het stelsel bevindt zich bovendien in het hart van een cluster van sterrenstelsels, in plaats van relatief geïsoleerd, wat het voor de plasmajets moeilijker zou moeten maken om zulke enorme afmetingen te bereiken. Om meer te begrijpen over dit kosmische raadsel, maakten de onderzoekers gebruik van de uitzonderlijke mogelijkheden van MeerKAT om enkele spectrale leeftijdskaarten met de hoogste resolutie ooit te maken. Deze kaarten volgen de leeftijd van het plasma in verschillende delen van de GRG, wat iets zegt over de natuurkundige processen die er plaatsvinden. De resultaten onthulden bijzondere complexiteiten in de jets van Inkathazo, waar elektronen soms een onverwachte energieboost kunnen krijgen. De onderzoekers denken dat dit kan gebeuren wanneer de jets botsen met heet gas in de holtes tussen sterrenstelsels in een cluster. De meeste bekende GRG's zijn gevonden op noordelijke breedtegraden met Europese telescopen, terwijl de zuidelijke hemel relatief onontgonnen blijft voor deze gigantische objecten. Toch is Inkathazo niet de enige. Het is de derde GRG die is gespot in een klein stukje hemel, ter grootte van vijf volle manen. Dit betekent dat er waarschijnlijk veel meer onontdekte GRG's aan de zuidelijke hemel te vinden moeten zijn met MeerKAT.  Als voorloper van de Square Kilometre Array (SKA), die eind dit decennium in gebruik moet worden genomen, biedt MeerKAT een ongekende gevoeligheid en resolutie, waardoor ontdekkingen zoals Inkathazo mogelijk zijn. (EM)
Meer informatie:
'Troublesome' cosmic beast 32 times size of Milky Way spotted

   
17 januari 2025 • Astronomen bestuderen het inwendige van een exoplaneet
Dankzij nieuwe waarnemingen met de Webb-ruimtetelescoop hebben astronomen de samenstelling van de ‘ingewanden’ van een exoplaneet kunnen bepalen. De al in 2015 ontdekte planeet, met de aanduiding K2 22b, bevindt zich op ruwweg achthonderd lichtjaar van de aarde en is ongeveer zo groot als Neptunus. K2 22b draait op geringe afstand om zijn moederster en doet slechts negen uur over één omloop. De planeet is te klein om rechtstreeks waarneembaar te zijn, maar stoot regelmatig wolken van ondoorzichtig stof uit, die een komeetachtige staart vormen en het licht van zijn moederster enigszins temperen. Astronomen realiseerden zich al snel dat het stof waarschijnlijk afgekoeld magma uit het binnenste van de planeet bevat. Dit spoor van ‘planetaire ingewanden’ kan dus worden gebruikt om meer te weten te komen over de chemische samenstelling van de mantel van de exoplaneet. Met dat doel hebben astronomen van Penn State University (VS) K2 22b in april 2024 waargenomen met de midden-infraroodspectrometer van Webb. Door te kijken naar het infraroodlicht dat de verschillende mineralen in het stof op specifieke golflengten uitzenden, zijn ze tot de verrassende ontdekking gekomen dat dit stof niet uit zuiver ijzer bestaat, wat de verwachting was als de planeet uit een kale kern, zonder mantel of korst zou bestaan. In werkelijkheid lijken de eigenschappen van het stof nog het meest op die van verdampt ijs, bestaande uit stikstofoxide en koolstofdioxide. ‘Als dat zo is, hebben we te maken met een ‘sneeuwbal’ die uit elkaar valt,’ aldus astronoom Nick Tusay van Penn Sate. Dat is lastig te verklaren voor een planeet die zich zo dicht bij zijn moederster bevindt. Tusay heeft dan ook meer observatietijd op de Webb-ruimtetelescoop aangevraagd om de planeet nader te onderzoeken. Hij en zijn collega’s hebben hun resultaten vastgelegd in een artikel dat op 14 januari jl. bij arXiv.org is ingediend. Astronomen zijn het erover eens dat de resultaten veelbelovend zijn, maar ook erg voorlopig: er zijn meer gegevens nodig. Mogelijk kunnen vervolgwaarnemingen van het handjevol andere bekende desintegrerende exoplaneten meer duidelijkheid geven, te beginnen bij de uiteenvallende planeet bij de ster BD+05 4868 A, die in oktober met de ruimtetelescoop TESS is ontdekt. Deze planeet stoot stofwolken uit die zich over een halve omloopbaan – circa negen miljoen kilometer – uitstrekken. BD+05 4868 A is de meest nabije desintegrerende planeet die tot nu toe is ontdekt, waardoor Webb mogelijk een duidelijker beeld van zijn ‘ingewanden’ kan geven. (EE)
Meer informatie:
A crumbling exoplanet spills its guts (ScienceNews.org)

   
17 januari 2025 • Hubble voltooit panorama van het nabije Andromedastelsel
In de jaren na zijn lancering, hebben astronomen meer dan een biljoen sterrenstelsels kunnen fotograferen met de Hubble-ruimtetelescoop. Maar één tamelijk nabij sterrenstelsel ontbrak nog: het prachtige Andromedastelsel, dat op heldere herfstnachten met het blote oog te zien is als een vaag sigaarvormig object met ongeveer de schijnbare diameter van onze maan. Het Andromedastelsel past bij lange na niet in zijn geheel in het beeldveld van Hubble. In plaats daarvan zijn in de loop der jaren ruim zeshonderd afzonderlijke snapshots van het nabije sterrenstelsel gemaakt. Het resultaat is een kleurrijk mozaïek waarop het licht van tweehonderd miljoen afzonderlijke sterren is vastgelegd. Dat is veel, maar in feite is het slechts een fractie van Andromeda’s totale sterrenpopulatie, die naar schatting uit een biljoen sterren bestaat. Verreweg de meeste daarvan vallen onder de detectie-limiet van de ruimtetelescoop: zelfs Hubble kan in het Andromedastelsel alleen sterren vastleggen die helderder zijn dan onze zon. Het maken van het panorama van Andromeda begon ongeveer tien jaar geleden. Met de Advanced Camera for Surveys en de Wide Field Camera 3 aan boord van de Hubble-telescoop werden opnamen gemaakt op nabij-ultraviolette, zichtbare en nabij-infrarode golflengten, om de noordelijke helft van het Andromedastelsel te fotograferen. Dit programma werd opgevolgd door de Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST) – recent gepubliceerd in The Astrophysical Journal – waarbij ongeveer honderd miljoen sterren in het zuidelijke deel van Andromeda zijn vastgelegd. Tezamen bestrijken de twee programma’s de volledig schijf van Andromeda, die we vanaf de aarde min of meer van opzij zien. Het uiteindelijke mozaïek bestaat uit minstens 2,5 miljard pixels. Hoewel ons Melkwegstelsel en het Andromedastelsel vele miljarden jaren geleden vermoedelijk in dezelfde kosmologische omgeving zijn ontstaan, blijkt uit waarnemingen dat ze een heel andere geschiedenis achter de rug hebben. Andromeda bevat veel jonge sterren en vertoont ook opvallende sterrenstromen. Dit impliceert dat het stelsel in het relatief recente verleden meer heeft meegemaakt dan ons Melkwegstelsel. ‘Andromeda is een wrak. Het lijkt erop dat het een of andere gebeurtenis heeft meegemaakt waardoor het veel sterren heeft gevormd en vervolgens gewoon is stilgevallen,’ aldus Daniel Weisz van de Universiteit van Californië te Berkeley. ‘Dat is waarschijnlijk het gevolg van een botsing met een sterrenstelsel in zijn omgeving.’ De mogelijke boosdoener is het compacte satellietstelsel Messier 32, dat op de ontmantelde kern van een voormalig spiraalstelsel lijkt – mogelijk doordat het een aanvaring heeft gehad met het Andromedastelsel. Computersimulaties suggereren dat bij zo’n ontmoeting de complete voorraad interstellair gas wordt verbruikt, en de stervorming stilvalt. (EE)
Meer informatie:
NASA's Hubble Traces Hidden History of Andromeda Galaxy

   
17 januari 2025 • Astronomen leggen structuur vast van tientallen gordels van exokometen rond nabije sterren
Een onderzoeksteam onder leiding van Trinity College Dublin (Ierland) heeft voor het eerst een groot aantal exokomeet-gordels, en de daarin aanwezige minuscule steentjes, vastgelegd rond nabije sterren. Exokometen zijn kometen buiten ons eigen zonnestelsel. De gordels waar ze deel van uitmaken zijn dermate koud (-250 tot -150 graden Celsius) dat de materialen waaruit ze bestaan, waaronder water, bevroren zijn. Op de nieuwe haarscherpe beelden is te zien dat de steentjes binnen de gordels rond 74 nabije sterren van uiteenlopende leeftijden licht uitzenden. De gordels liggen op tientallen tot honderden astronomische eenheden van de centrale sterren (een astronomische eenheid is de afstand tussen de aarde en de zon: ruwweg 150 miljoen kilometer). De opnamen zijn gemaakt in het kader van het REASONS-onderzoek (REsolved ALMA and SMA Observations of Nearby Stars). De Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) is een opstelling van 66 radiotelescopen in de Atacama-woestijn in het noorden van Chili, en de Submillimeter Array (SMA) is een vergelijkbare array bestaande uit acht radiotelescopen op Hawaï. Beide registeren elektromagnetische straling op millimeter- en submillimetergolflengten. Voor dit onderzoek zijn beide gebruikt om beelden te kunnen produceren die meer informatie over populaties van exokometen hebben opgeleverd dan ooit tevoren. ‘Exokometen zijn minstens één kilometer grote brokken van gesteente ijs die in de gordels waar ze deel van uitmaken tegen elkaar botsen en de steentjes produceren die we met ALMA en SMA hebben waargenomen. Zulke gordels van exokometen komen in minstens twintig procent van alle planetenstelsels voor, inclusief ons eigen zonnestelsel,’ aldus Luca Matrà, universitair hoofddocent aan de Trinity School of Physics en hoofdauteur van het onderzoeksartikel dat vandaag in het tijdschrift Astronomy and Astrophysics is gepubliceerd. ‘De opnamen van de exokomeet-gordels vertonen een opmerkelijke variëteit aan structuren’, voegt medeauteur Sebastián Marino van de Universiteit van Exeter (VK) hier aan toe. ‘Sommige zijn smalle ringen, vergelijkbaar met de Kuipergordel in ons eigen zonnestelsel, maar de meeste zijn breed en lijken meer op schijven dan op ringen.’ Sommige stelsels bestaan uit meervoudige ringen/schijven en zijn excentrisch, wat erop kan wijzen dat zich planeten in hen verschuilen. (EE)
Meer informatie:
Astrophysicists reveal structure of 74 exocomet belts orbiting nearby stars in landmark survey

   
16 januari 2025 • Dit kleine sterrenstelsel beantwoordt grote vragen
Het sterrenstelsel Leo P, een kleine buur van ons Melkwegstelsel, stelt astronomen in staat om meer te weten te komen over de vorming van sterren en de groei van sterrenstelsels. Bij een onderzoek dat vandaag in The Astrophysical Journal is gepubliceerd heeft een team onder leiding van Kristen McQuinn (Rutgers University, VS) vastgesteld dat Leo P sterren produceerde toen veel andere kleine sterrenstelsels dat niet deden. Leo P, een dwergsterrenstelsel op zo’n 5,3 miljoen lichtjaar van de aarde, werd in 2013 ontdekt door McQuinn en andere wetenschappers. Het kleine stelsel is ver genoeg verwijderd van de Lokale Groep – een samenscholing van sterrenstelsels waartoe ook de Melkweg behoort – om niet de worden verstoord door de zwaartekracht van grotere sterrenstelsels. Het stelsel, dat van ons uit gezien in het sterrenbeeld Leeuw staat, heeft ruwweg de grootte van een gewone sterrenhoop en is ongeveer even oud als de Melkweg. De ‘P’ in zijn naam staat voor ‘pristine’ oftewel ‘ongerept’, omdat het stelsel maar heel weinig chemische elementen bevat die zwaarder zijn dan waterstof en helium. Voor hun nieuwe studie hebben McQuinn en haar team Leo P onder de loep genomen met de Webb-ruimtetelescoop. Omdat de sterren die met deze telescoop zijn waargenomen ongeveer 13 miljard jaar oud zijn, kunnen ze worden beschouwd als ‘fossiele overblijfselen’ van de stervorming die vroeger in het stelsel heeft plaatsgevonden. De astronomen hebben vastgesteld dat Leo P al vroeg sterren vormde, maar er vervolgens een paar miljard jaar mee ophield. Deze ‘pauze’ trad op tijdens een periode die het reïonisatietijdperk wordt genoemd. Dit tijdperk, dat door astronomen wordt gezien als een belangrijke periode in de geschiedenis van het heelal, vond plaats tussen ongeveer 150 miljoen en een miljard jaar na de oerknal. Gedurende deze periode ontstonden de eerste sterren en sterrenstelsels. Nadien duurde het een paar miljard jaar voordat Leo P weer opbloeide en nieuwe sterren begon te vormen. ‘We hebben vergelijkbare metingen van slechts drie andere sterrenstelsels – allemaal verafgelegen van de Melkweg – en die vertonen een vergelijkbaar patroon,’ zegt McQuinn. ‘Waarnemingen van dwergsterrenstelsels binnen de Lokale Groep laten echter zien dat de sterproductie in dit tijdperk juist stilviel.’ Volgens McQuinn wijzen de verschillen tussen de sterproducties van dwergsterrenstelsels er sterk op dat het niet alleen de massa van een sterrenstelsel op het moment van reïonisatie is die bepaalt of de stervorming zal stilvallen. Ook zijn omgeving – dat wil zeggen: of het stelsel alleen is of om een groter stelsel draait – is een belangrijke factor. De onderzoekers hebben ook ontdekt dat Leo P veel minder zware elementen bevat als onze zon. Daarmee lijkt hij veel op de oerstelsels in het vroege heelal. (EE)
Meer informatie:
This tiny galaxy is answering some big questions

   
16 januari 2025 • Grote en kleine sterrenstelsels ‘groeien’ mogelijk op vergelijkbare wijze
Een team van astronomen onder leiding van Catherine Fielder, onderzoeker aan de Universiteit van Arizona (VS), heeft detailrijke opnamen gemaakt van een klein sterrenstelsel en zijn omgeving. Daarop zijn kenmerken te zien die normaal gesproken met veel grotere sterrenstelsels worden geassocieerd. De waarnemingen suggereren dat de mechanismen die de groei van sterrenstelsels aandrijven universeler zijn dan gedacht. Fielder heeft haar bevindingen gepresenteerd tijdens de 245e bijeenkomst van de American Astronomical Society in National Harbor, Maryland (VS). Sterrenstelsels groeien door kleinere soortgenoten op te slokken. Bij grote sterrenstelsels zijn vaak nog duidelijke sporen van deze ontwikkeling te zien in de vorm van stromen van oude sterren die aan de opgeslokte stelsels zijn onttrokken. Deze sterstromen vormen een zogeheten stellaire halo – een grote, dunbevolkte wolk van sterren die de heldere centrale schijf van het sterrenstelsel omringt. Volgens de huidige inzichten hebben kleinere sterrenstelsels, zoals de nabije Grote Magelhaense Wolk, vanwege hun geringere zwaartekracht minder mogelijkheden om massa aan te trekken, en met kleinere soortgenoten samen te smelten. Maar zo simpel is het niet, zoals het nieuwe onderzoek laat zien. Fielder en haar collega’s hebben de Dark Energy Camera (DECam) van de 4-meter Blanco Telescope in het noorden van Chili gebruikt om detailrijke foto’s te maken van elf dwergsterrenstelsels, waaronder het spiraalstelsel NGC 300, dat ongeveer net zoveel massa heeft als de Grote Magelhaense Wolk. Met een middellijn van ongeveer 94.000 lichtjaar is de galactische schijf van NGC 300 niet veel kleiner dan ons Melkwegstelsel, maar hij bevat vijftig keer zo weinig massa. Op de opnamen van NGC 300 is een enorme sterrenstroom te zien die zich tot op meer dan honderdduizend lichtjaar van het centrum van het sterrenstelsel uitstrekt. Daarnaast ontdekten de astronomen sporen van sterren, verdeeld in schilvormige patronen die lijken op concentrische golven die uit het centrum van het stelsel komen. Ook vonden ze aanwijzingen dat de sterrenstroom van NGC 300 van richting veranderd is. Bij het bepalen van de leeftijd van sterrenpopulaties kijken sterrenkundigen vaak naar een eigenschap die ‘metalliciteit’ wordt genoemd – een term die verwijst naar de chemische elementen die in sterren aanwezig zijn. Omdat zwaardere elementen meestal worden gevormd in zware sterren die (zowat) aan het eind van hun levensduur zijn, zijn er meerdere generaties van stervorming nodig om deze elementen te produceren. Daarom wordt aangenomen dat sterrenpopulaties zonder zwaardere elementen – oftewel met een lage metalliciteit – ouder zijn. ‘De sterren in de structuren die we rond NGC 300 hebben waargenomen zijn oud en metaalarm en vertellen een duidelijk verhaal’, aldus Fielder. ‘Deze structuren zijn waarschijnlijk ontstaan uit een klein sterrenstelsel dat uit elkaar is getrokken en door NGC 300 is opgeslokt.’Alles bij elkaar laten de bevindingen duidelijk zien dat zelfs dwergsterrenstelsels stellaire halo’s kunnen ontwikkelen door – net als hun grotere soortgenoten – kleinere sterrenstelsels in te lijven. (EE)
Meer informatie:
Large and small galaxies may grow in ways more similar than expected

   
16 januari 2025 • ‘Zoekgeraakte’ kosmische zwavel zit als zout op stof en steentjes
Een internationaal team onder leiding van astronomen van de Universiteit Leiden heeft met laboratoriumexperimenten aangetoond dat zwavel zich onder ijzige kosmische omstandigheden kan binden met ammonium en als zout op stof en kiezels kan neerslaan. Het zo ontstane zwavelzout lost twee astronomische raadsels op (Astronomy & Astrophysics, 16 januari). De afgelopen twintig jaar worstelden astronomen en astrochemici met twee schijnbaar onverklaarbare mysteries. Het eerste was dat de hoeveelheid vluchtig zwavel in dichte wolken en stervormingsgebieden veel lager is dan in de ijlere gebieden tussen de sterren. Er leek zwavel te verdwijnen. Het tweede raadsel was dat het infraroodspectrum van stervormingsgebieden een opvallende, maar onverklaarbare piek vertoont. Voor beide mysteries is nu een oplossing gevonden: ammoniumhydrosulfidezout oftewel NH4SH. Aan de hand van laboratoriumexperimenten hebben de onderzoekers de omstandigheden in het heelal nagebootst. Het gaat daarbij om extreem koude omstandigheden waarbij stof, ijs en steentjes betrokken zijn, maar relatief weinig moleculen die reacties kunnen aangaan. De experimenten laten zien dat vluchtig NH3 (ammoniak) en H2S (waterstofsulfide) snel reageren tot NH4SH als ze bij elkaar komen in het ijs rond stofdeeltjes. Dit wijst erop dat in dichte stervormingsgebieden een deel van de zwavel zich afzet op stof en steentjes. Als gevolg daarvan lijkt de zwavel te verdwijnen. Daarnaast bleek uit de experimenten dat ammoniumhydrosulfidezout een piek produceert die precies samenvalt met een piek in de data van het MIRI-instrument. Dankzij deze piek konden de astronomen berekenen dat ongeveer twintig procent van de ontbrekende zwavel zich in de vorm van dit zwavelzout aan stof en steentjes kan hebben gehecht. Aanleiding voor het onderzoek waren de resultaten van de Rosetta-missie van het Europese ruimteagentschap ESA in 2014-2016. Bij deze missie cirkelde een ruimtesonde om de komeet 67P, die opmerkelijk veel NH4SH bevatte. ‘En omdat we vermoeden dat kometen veel ongerept ijzig materiaal uit de begintijd van ons zonnestelsel bevatten, was het een logische stap om naar ammoniumhydrosulfide te zoeken in het ijs van stervormingsgebieden,’ aldus Katie Slavicinska, PhD-student aan de Universiteit Leiden en hoofdauteur van het vandaag verschenen onderzoeksverslag.
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
15 januari 2025 • Laatste sterrenlicht voor ruimtetelescoop Gaia
ESA’s ruimtetelescoop Gaia, die de Melkweg in kaart brengt, voltooit vandaag zijn actieve fase van het scannen van de hemel. In het afgelopen decennium heeft Gaia meer dan drie biljoen waarnemingen gedaan van ongeveer twee miljard sterren en andere kosmische objecten. De missie heeft een revolutie teweeggebracht in de kennis van ons eigen sterrenstelsel en onze kosmische omgeving. Gaia werd gelanceerd op 19 december 2013 en de brandstoftank is nu bijna leeg. Dit is echter nog lang niet het einde van de missie. Voor de komende weken staan nog technologische tests op het programma, voordat Gaia naar haar baan voor ‘gepensioneerden’ wordt verplaatst. En rond 2026 en het einde van dit decennium staan twee grote data-releases gepland. Gaia heeft de posities, afstanden, bewegingen, helderheid, samenstelling en tal van andere kenmerken van sterren in kaart gebracht door deze vele jaren met haar drie instrumenten te monitoren. Dit heeft Gaia in staat gesteld om haar primaire doel nu al te bereiken: het bouwen van de grootste, meest precieze kaart van de Melkweg, die ons eigen sterrenstelsel laat zien zoals nooit tevoren. Gaia heeft ook het best gereconstrueerde beeld gecreëerd van ons sterrenstelsel van buitenaf. De vandaag gepubliceerde nieuwe artistieke impressie van de Melkweg is gebaseerd op Gaia-resultaten uit een groot aantal gepubliceerde wetenschappelijke artikelen van het afgelopen decennium. ‘Het bevat grote veranderingen ten opzichte van eerdere modellen, omdat Gaia ons beeld van de Melkweg heeft veranderd. Zelfs basisideeën zijn herzien, zoals de rotatie van de centrale balk van ons sterrenstelsel, de kromming van de schijf, en de gedetailleerde structuur van spiraalarmen en interstellair stof in de buurt van de zon’, zegt Stefan Payne-Wardenaar, wetenschappelijk visualisatie-expert aan het Max-Planck-Institut für Astronomie in Duitsland.’ Gaia's laatste gerichte waarneming – van de dubbelster 61 Cygni – vond plaats op 10 januari. Deze iconische ster trok de aandacht van 19e-eeuwse astronomen en dit leverde enkele van de eerste correcte beweging- en parallaxmetingen op, op basis van eenzelfde techniek die Gaia voor zo'n twee miljard sterren gebruikte. (EE)
Meer informatie:
Volledig persbericht

   
15 januari 2025 • Niet alle hete Jupiters draaien in hun eentje rond hun ster
Onderzoek onder leiding van astronomen van de Universiteit van Genève (Zwitserland) toont aan dat de migratie van hete Jupiters niet altijd tot gevolg heeft dat hun planetaire buren systematisch worden weggeslingerd. Deze ontdekking gooit de bestaande inzichten over de architectuur van planetenstelsels overhoop (Astronomy & Astrophysics, 15 januari). Hete Jupiters zijn planeten met massa’s die vergelijkbaar zijn met die van de planeet Jupiter, maar die op veel kleinere afstand om hun ster draaien. Het is ondenkbaar dat deze reuzenplaneten zijn gevormd op de plek waar ze nu worden waargenomen, omdat er niet niet genoeg gas en stof in de omgeving van hun ster aanwezig is. Ze moeten daarom ver van hun ster zijn ontstaan en er vervolgens dichter naartoe zijn gemigreerd. Tot nu toe leek het erop dat er in de omgeving van hete Jupiters geen andere planeten te vinden zijn. Dat was theoretisch ook heel plausibel: de migratie van reuzenplaneten naar hun ster leidt tot verbanning van planeten in meer naar binnen gelegen banen. Maar recente waarnemingen trekken dit scenario in twijfel. Gebleken is namelijk dat het in 2006 ontdekte planetenstelsel WASP-132 naast een hete Jupiter (WASP-132b) ook een superaarde (die nog dichter bij de ster staat dan de hete Jupiter) en een veel verder naar buiten gelegen reuzenplaneet bevat. Hete Jupiters hebben dus blijkbaar niet altijd het rijk alleen. Dit betekent dat het standaardscenario van de verstorende migratie van hete Jupiters naar hun ster niet opgaat, omdat in dat geval de banen van de beide andere planeten gedestabiliseerd zouden zijn. In plaats daarvan suggereert hun aanwezigheid een stabieler migratietraject binnen de protoplanetaire schijf rond de ster voor de hete Jupiter, waarbij zijn buren behouden bleven. Dankzij nauwkeurige metingen van de straal en massa van de planeten van het WASP-132-stelsel zijn de astronomen ook meer te weten gekomen over hun samenstelling. De hete Jupiter WASP-132b is verrijkt met ongeveer zeventien aardmassa’s aan zware elementen, wat in overeenstemming is met de bestaande modellen voor de vorming van grote gasplaneten. De superaarde bestaat voor een groot deel uit metalen en silicaten, net als onze eigen planeet. (EE)
Meer informatie:
Not all Hot Jupiters orbit solo