Categorie: Nieuws

Een internationaal team van astronomen, onder wie Peter Jonker van SRON en de Radboud Universiteit, heeft een zwart gat ontdekt wiens rotatie-as ruim veertig graden uit het lood staat ten opzichte van zijn baan om een ster. De vondst stelt theoretici voor de uitdaging om hun modellen over de vorming van zwarte gaten te herzien. Publicatie in Science.

Een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie SRON-wetenschapper Hiroki Akamatsu, heeft een van de grootste kosmische schokgolven die zichtbaar zijn vanaf de aarde scherper dan ooit in beeld gebracht. Deze gigantische schokgolven, die tientallen malen groter zijn dan onze Melkweg, ontstaan wanneer clusters van sterrenstelsels op elkaar botsen. Na de oerknal zijn dit de meest energierijke verschijnselen in het heelal.

In tegenstelling tot onze Melkweg hebben sommige sterrenstelsels een actief zwart gat in hun centrum dat krachtige gasstromen wegblaast. Maar we weten nog weinig over hun oorsprong en wat ze teweeg brengen. ESA’s toekomstige röntgenmissie Athena gaat hier verandering in brengen. In voorbereiding op de lancering volgend decennium hebben astronomen van SRON en de UvA nu een nieuwe methode ontwikkeld om Athena te gebruiken om deze gasstromen te bestuderen.

Astronomen hebben een model over hoe botsende clusters van sterrenstelsels de verschillende stadia van hun botsing doorlopen, waarbij ze steeds een nieuwe vorm aannemen. Een stompe vorm verandert in een scherpe kegel, die weer transformeert tot de vorm van een tong. Die eerste en die laatste zijn al vele malen waargenomen, maar de scherpe kegel ontbrak nog. Tot nu. Publicatie in Astronomy & Astrophysics op 7 december. 

Een internationaal team van astronomen, van onder meer ASTRON, SRON en de Universiteit Leiden, heeft voor het eerst de volledige omvang waargenomen van de evolutie van heet gas dat door een zwart gat wordt geproduceerd. Uiteindelijk bestrijkt dit hete gas een veel groter gebied dan eerder werd aangenomen en bereikt objecten op grote afstand. Publicatie in Nature Astronomy. 

SRON en Nikhef ontvangen een ENW-M subsidie (€500.000) van NWO voor de ontwikkeling van de photoreceivers voor de zwaartekrachtsgolvendetector LISA. Met de beurs kunnen ze het bestaande prototype doorontwikkelen tot een ruimtewaardige versie die voldoet aan de strenge nauwkeurigheidseisen. De twee instituten werken samen met de Nederlandse bedrijven BRIGHT Photonics en SMART Photonics om een fotodiode te maken die groot en ruisloos genoeg is om LISA’s zwakke lasersignalen van een nanoWatt op te pikken.

Na jaren wachten is het half december zo ver: de James Webb-ruimtetelescoop wordt gelanceerd. Deze infrarode grote broer van de Hubble-telescoop gaat onze kennis van veel gebieden binnen de sterrenkunde enorm vergroten. Van de chemische samenstelling van de atmosferen van exoplaneten tot het ontstaan van de eerste sterrenstelsels kort na de oerknal. Webb gaat alle bestaande metingen met minstens een factor 10 verbeteren. Maar hoe doet die telescoop dat? Waarom heet hij eigenlijk zo? En waarom hebben we er zo lang op moeten wachten? De Groningse SRON-astronoom Floris van der Tak legt het uit.

Onze telescopen hebben nog nooit een zwart gat waargenomen zwaarder dan twintig zonsmassa’s. Toch weten we dat ze bestaan, getuige de tientallen detecties van zwaartekrachtsgolfdetectoren. Een team van astronomen onder leiding van Peter Jonker (SRON/Radboud) heeft nu ontdekt dat telescopen een bias hebben ten nadele van zware zwarte gaten, waarmee ze de tegenstrijdigheid verklaren. Publicatie in The Astrophysical Journal. 

Volgens de conventionele theorie blazen lichte sterren als onze zon hun verschillende lagen zachtjes weg als ze sterven, waar zware sterren ontploffen als supernova’s. Maar om de een of andere reden zijn sterrenkundigen er nog niet in geslaagd supernova’s te vinden van sterren die zwaarder zijn dan achttien zonmassa’s. Een team onder leiding van SRON-sterrenkundigen heeft nu een nieuwe aanwijzing gevonden voor het bestaan van dit mysterie. Het onderzoek verschijnt in Astrophysical Journal Letters.

Een internationaal team van astronomen, waaronder Elisa Costantini (SRON), heeft voor het eerst licht waargenomen afkomstig van de achterkant van een zwart gat. Deze straling komt oorspronkelijk uit de corona rondom het zwarte gat, als röntgenstraling. Na een reeks sterke röntgenflitsen vanaf de voorkant volgde een serie zwakke flitsen, die vanaf de achterkant moeten zijn weerkaatst op de accretieschijf rond het zwarte gat. Publicatie in Nature.

Tussen de sterren in onze Melkweg zweven immense hoeveelheden stofdeeltjes doelloos in het rond. Ze vormen de bouwstenen voor nieuwe sterren en planeten. Maar we weten nog steeds niet precies welke elementen er beschikbaar zijn om planeten zoals ons Aarde te vormen. Een SRON-onderzoeksgroep onder leiding van Elisa Costantini heeft nu waarnemingen van röntgentelescopen vergeleken met data van deeltjesversnellers om een kaart te creëren van interstellaire stofdeeltjes in de Melkweg.

De Europese ruimtevaartorganisatie ESA heeft de Venus-satelliet EnVision geselecteerd als vijfde medium-class missie binnen haar Cosmic Vision programma. Daarmee begint een nieuw tijdperk van onderzoek naar Venus—NASA kondigde vorige week al twee nieuwe missies aan naar onze zusterplaneet. SRON en TU Delft zijn onderdeel van het EnVision-consortium.

SRON stuurt op 9 juni haar bijdrage aan de XRISM-röntgentelescoop naar Japan, waar ruimtevaartorganisatie JAXA alles op de satelliet monteert. SRON heeft de afgelopen jaren gewerkt aan een filterwiel plus kalibratiesysteem. XRISM gaat vanaf 2023 vanuit de ruimte kijken naar onder meer zwarte gaten en supernovae. 

Nieuwe observaties en simulaties laten zien dat de jets die van twee kanten uit superzware zwarte gaten schieten, de structuur bloot kunnen leggen van de onzichtbare magnetische velden tussen clusters van sterrenstelsels. Deze ontdekking biedt astronomen een nieuw hulpmiddel om onderzoek te doen naar voorheen onontgonnen aspecten van clusters. Publicatie in Nature op 5 mei.

Leven gedijt bij een stabiele temperatuur. Die wordt op Aarde gewaarborgd door de koolstofcyclus. Wetenschappers van SRON, VU en de RUG hebben nu een model ontwikkeld dat voor exoplaneten voorspelt of er een koolstofcyclus aanwezig is, mits de massa, grootte van de kern en hoeveelheid CO₂ bekend zijn. Publicatie in Astronomy & Astrophysics op 3 mei.

De Nederlandse sterrenkundige Ewine van Dishoeck (Universiteit Leiden) heeft met een internationaal team van collega’s een overzichtsartikel geschreven over alles wat we dankzij ruimtetelescoop Herschel weten over water in de interstellaire ruimte. Het artikel in het vakblad Astronomy & Astrophysics zet bestaande kennis op een rij en bevat ook nieuwe informatie over waar het water op nieuwe, mogelijk leefbare werelden vandaan komt.

Sinds een paar decennia zien astronomen vanuit zwarte gaten uitbarstingen komen van elektromagnetische straling. Ze gingen er vanuit dat die afkomstig zijn van uit elkaar getrokken sterren, maar ze hebben nooit het silhouet gezien van de daadwerkelijke materiële slierten. Een groep onderzoekers, waaronder Giacomo Cannizzaro en Peter Jonker van SRON/Radboud Universiteit, heeft nu voor het eerst spectrale absorptielijnen waargenomen van de slierten van een gespaghettificeerde ster. Publicatie in MNRAS.

Een van de eigenschappen die een planeet geschikt maakt voor leven is de aanwezigheid van een weersysteem. Exoplaneten staan te ver weg om zoiets te zien, maar astronomen kunnen wel zoeken naar stoffen in de atmosfeer die een weersysteem mogelijk maken. Onderzoekers van SRON en de RUG hebben nu op exoplaneet WASP-31b een indicatie gevonden voor chroomhydride, dat bij de betreffende temperatuur en druk op de grens zit tussen vloeistof en gas. Publicatie in Astronomy & Astrophysics op 3 februari.

Een internationaal team van sterrenkundigen onder Nederlandse leiding heeft een wervelwind van stof en gruis ontdekt in een baan rond een jonge ster. In het gruis is zich mogelijk een planeet aan het vormen. Het team van wetenschappers deed de ontdekking in de tijd die bouwers en bedenkers van een astronomisch instrument krijgen als beloning voor hun werk. Ze publiceren hun bevindingen binnenkort in het vakblad Astronomy & Astrophysics.

De iconische radiotelescoop van Arecibo is volledig ingestort. Eerder dit jaar raakte de telescoop al zo zwaar beschadigd dat men heeft besloten om hem af te breken. Hoe werd deze telescoop zo beroemd, wat is er allemaal mee ontdekt, en staat dit lot nog andere telescopen te wachten? Floris van der Tak legt het uit.

Het Nederlands Zwarte Gaten Consortium krijgt 4,9 miljoen euro toegekend door NWO in het kader van de Nationale Wetenschapsagenda. Het nieuwe interdisciplinaire consortium gaat de raadsels rond zwarte gaten en de mysteries van het heelal verder ontrafelen. Sterrenkundigen en natuurkundigen slaan de handen ineen om nieuwe ontdekkingen te doen en geologen ‘duiken de grond in voor de mogelijke ondergrondse bouw van de Einstein Telescoop. Samen met hogescholen gaat het consortium nieuw onderwijsmateriaal maken om mensen van alle achtergronden, en kinderen in het bijzonder, te interesseren voor wetenschap. Hoofdaanvrager Stefan Vandoren van de Universiteit Utrecht: “Dit is een bijzonder mooi project waar we onderzoek, technologie en maatschappelijk belang in combineren.” NWO maakte de toekenning op 25 november bekend.

Een team van astronomen onder leiding van SRON heeft tien keer meer hyperlumineuze sterrenstelsels waargenomen in het infrarood dan sterren kunnen produceren volgens theoretische modellen. Als de theorie klopt, kunnen sterren dus niet in hun eentje de helderheid voor hun rekening nemen van de helderste infraroodsterrenstelsels. Publicatie in een speciale editie van Astronomy & Astrophysics. ArXiv-publicatie op 18 november.

De ESA-lidstaten hebben officieel hun goedkeuring gegeven aan de Ariel-ruimtemissie. In 2020 doorliep het project een reeks testen om de technische haalbaarheid en wetenschappelijke meerwaarde aan te tonen. Ariel gaat vanaf 2029 de atmosferen analyseren van ongeveer duizend exoplaneten. SRON is betrokken bij de kalibratie en het testen van de detectoren.

Astronoom Lingyu Wang (SRON / RUG) ontvangt van NWO een Vidi-beurs om samensmeltende sterrenstelsels te bestuderen. Wang gaat zich concentreren op de rol van deze fusies bij het aandrijven van uitbarstingen van stervorming en de aangroei van zwarte gaten. Met de beurs kan ze een team samenstellen om haar bij dit onderzoek te helpen.

Een internationaal team van onderzoekers, waaronder Aurora Simionescu (SRON / UL), heeft negen botsingen in kaart gebracht tussen clusters van sterrenstelsels. De botsingen vonden zeven miljard jaar geleden plaats en konden worden waargenomen omdat ze deeltjes versnellen tot grote snelheden. Het is voor het eerst dat botsingen van zulke verre clusters zijn bestudeerd. Publicatie in Nature Astronomy.

De ruimteagentschappen ESA en JAXA hebben samen besloten om de Europees-Japanse infraroodtelescoop SPICA uit de competitie voor ESA’s vijfde middelgrote missie (M5) te halen. SPICA behoorde tot de laatste drie kandidaten voor M5, als onderdeel van ESA’s Cosmic Vision-programma. Hoewel de laatste beoordeling aantoonde dat de ruimtemissie in technisch opzicht goed haalbaar is, hebben ESA en JAXA besloten dat de missie te kostbaar wordt om door te gaan met de ontwikkeling.

GUSTO is een ballontelescoop die drie moleculen tegelijkertijd in kaart brengt in het ruimtestof tussen de sterren. SRON en TU Delft ontwikkelen alle drie de detector-arrays voor deze NASA-missie. De laatste twee arrays zijn nu geslaagd voor hun pre-shipment test en worden naar de Universiteit van Arizona verzonden voor integratie in het ballonobservatorium. Samen met de eerder geleverde array voor 4,7 terahertz, completeren de 1,4 en 1,9 terahertz arrays de vluchtdetector van GUSTO.

Onderzoekers van vijf verschillende instituten, waaronder SRON, hebben ‘s werelds grootste verzameling van thermonucleaire explosies op neutronensterren gemaakt en geanalyseerd. Ze hebben decennia aan data gebruikt van NASA’s, ESA’s en Italiaans-Nederlandse röntgentelescopen om hun database op te bouwen.

SRON-astronomen hebben de aanwezigheid van aluminiumoxide (AlO) gevonden in het spectrum van exoplaneet WASP-43b. Dit komt als een verrassing omdat verwacht wordt dat AlO verscholen zit in de lagere atmosferische lagen. Het is pas de tweede keer dat astronomen het molecuul in de atmosfeer van een exoplaneet waarnemen.

De eerste detector-array voor NASA’s GUSTO-missie heeft zijn pre-shipment review doorstaan en wordt nu naar de Universiteit van Arizona verzonden voor integratie in de ballontelescoop. SRON ontwikkelt samen met TU Delft de drie 8-pixel-arrays, voor de frequenties 4.7, 1.9 en 1.4 terahertz. Ze hebben nu de array voltooid voor het 4.7 terahertzkanaal—het lastigste onderdeel. GUSTO is een ballonmissie die de emissies gaat meten van materiaal tussen de sterren; het interstellaire medium.

Het heelal heeft heel veel sterren en nog meer planeten. Het zou dus heel raar zijn als er nergens anders leven te vinden was. Maar waar kunnen we dat leven vinden? En hoe ziet dat leven er dan uit? Astrobioloog Floris van der Tak, werkzaam bij het Instituut voor Ruimteonderzoek SRON en verbonden aan het Origins Center, kijkt hiervoor naar de aarde als voorbeeld.

Het planetenstelsel rond de ster HR8799 lijkt opmerkelijk veel op ons eigen Zonnestelsel. Het heeft vier gasreuzen tussen twee asteroïdegordels. Onderzoekers van de RuG en SRON hebben deze gelijkenis gebruikt om de aanvoer te simuleren van materiaal afkomstig van asteroïden, kometen en andere kleine hemellichamen. De simulatie laat zien dat de vier gasplaneten materiaal ontvangen van kleine hemellichamen, net als in ons Zonnestelsel.

De evolutie van sterrenstelsels wordt deels bepaald door hun actieve kernen: Active Galactic Nuclei (AGNs). Astronomen van SRON en de RuG hebben nu bevestigd dat samensmeltingen van sterrenstelsels een positief effect hebben op het ontbranden van AGNs. Dat doen ze op basis van een sample met een recordaantal sterrenstelsels. Dankzij een machine-learning algoritme konden ze ongeveer tienmaal zoveel plaatjes verzamelen van fuserende sterrenstelsels als eerdere studies.

Als twee sterrenstelsels botsen, smelten hun centrale zwarte gaten samen waarbij ze zwaartekrachtgolven uitzenden. Volgens de theorie zorgt een terugslageffect er soms voor dat het versmolten zwarte gat uit het sterrenstelsel wordt gestoten en de sterren in zijn buurt meesleurt. Onderzoekers van SRON en de Radboud Universiteit hebben nu een voorspelling gemaakt van hoe deze clusters eruit zullen zien in een database, zodat we ze kunnen identificeren en hun bestaan kunnen bewijzen. Publicatie in MNRAS.

De zoektocht naar buitenaards leven is tot nu toe vooral gericht op planeten die op een afstand van hun ster staan waar vloeibaar water aan het oppervlak mogelijk is. Maar in ons zonnestelsel lijkt het meeste vloeibare water zich buiten dit gebied te bevinden. Manen van koude gasreuzen worden door getijdekrachten opgewarmd tot boven het vriespunt. Het zoekgebied in andere planetenstelsels wordt dus groter als we ook de manen beschouwen. Onderzoekers van SRON en de RuG hebben nu een formule gevonden om de aanwezigheid en de diepte van ondergrondse oceanen in zulke ‘exomanen’ te berekenen.