Universum 4 2009
JongerenWerkGroep voor Sterrenkunde Zijn zwarte gaten harig?
Is het schadelijk voor je gezondheid om mee te gaan op Paaskamp?
Kun je Engeland zien vanuit Nederland?
Het antwoord op deze en vele andere vragen vind je in deze Universum!
• Inhoudsopgave & Colofon
Inhoud
Colofon
Colofon
2
Redactiefje
3
De moeilijkheidsgraden
3
HB’tje
3
Zwarte Gaten voor Beginners
4
Cluster
6
Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen?
10
Verslag PaKa 2009
14
Hollywood
14
5 Dingen die je een keer gedaan moet hebben
16
Met De Kijker Op Jacht
18
De missie naar Lapus
21
Deel I: Door de tunnel
Hoofdredacteur: Steven Rieder
Redactieleden: Carin van Hemert Anna Latour Ruben van Moppes Mattia Muilwijk Rogier van het Schip
Layout: Anna Latour
Hoe ver kun je kijken?
22
U.F.O.’s, een bewijs voor buitenaards leven?
23 Met bijdragen van:
Astrokalender
26 Jeroen Brink
September & oktober 2009
Exit Mundi Deel 3: De Wolk des Doods en de sterilisatie van de Aarde
28
Tessa Haverkamp John Heise
Mythologie over Sterrenbeelden
30 Klaas Huijbregts
Tessa’s Puzzeluurtje
31 Patrick Keller
Buitenaards leuk!
Alke van der Kloet Paul Perdijk Peter Perdijk
2
Universum 4 2009
• HB'tje & Redactiefje
Redactiefje De vakantie zit er weer op, iedereen is terug van JoKa, OK en andere vakanties. Ook Universum is er weer! Deze keer hebben we twee artikelen over Zwarte Gaten: wat zijn dat nu eigenlijk voor dingen? En: zijn ze nu écht zwart of zijn ze eigenlijk pluizig? Ook hebben we een artikel over hoe ver je eigenlijk kunt kijken, een stuk over UFO’s en bespreekt Ruben 5 dingen die je *echt* moet doen! We hebben vanaf deze Universum ook een nieuwe striptekenaar: Mattia Muilwijk zal daar vanaf nu voor zorgen. De nieuwe hoofdrolspelers uit de strip missen alleen nog een naam, misschien kan jij ons daarbij helpen... Zie de achterpagina! Ik wens jullie veel leesplezier bij deze Universum!
HB’tje Beste JWG'er! Daar is hij dan alweer, de vierde UniVersum! In de afgelopen tijd heeft de JWG niet stilgezeten! Het bestuur is voor de helft vervangen, er zijn succesvolle zomerkampen georganiseerd en het Jaar van de Sterrenkunde is in volle gang. In mei was de Algemene Ledenvergadering en hebben Wouter, Laurens, Rogier en Cristel het bestuur na jaren inzet verlaten. Aan alle vier nogmaals hartelijk dank hiervoor! Nieuw in het bestuur zijn Tim Verhagen en Steven Rieder. Aan deze twee heren wens ik heel veel succes en ik ben ervan overtuigd dat beiden goede aanvullingen op het bestuur zijn. In het bestuur is echter nog genoeg te doen! We kunnen hard nieuwe mensen gebruiken, dus heb je inspiratie en/of goede ideeën voor het bestuur: neem gerust contact op met een van ons! Contactgegevens staan op de website. Ik hoop dat je weer veel plezier beleeft aan je nieuwe U V, voor je het weet ligt de volgende alweer op de mat!
Groeten, namens het hele bestuur,
Marcel Haas
Steven
De moeilijkheidsgraden
1 3 Universum 4 2009
8 tot 12 jaar
12 tot 16 jaar
2
16 jaar en ouder
3
• Zwarte Gaten voor Beginners
Zwarte Gaten voor Beginners
W
aarom is een zwart gat zwart?
Raketten die wij op aarde lanceren moeten heel hard gaan. De Zwarte gaten, een van de meest aarde trekt aan alles, dat merk je als vreemde en geheimzinnige dinje omhoog springt: Je valt weer naar gen in het heelal! Zwarte gabeneden, de aarde trekt aan je. Om zo ten zijn ongelofelijk zwaar, ze hard omhoog te springen dat je los komt van de aarde, trekken alles aan en ze zijn moet je echt zo zwart als de nacht! Kijk je heel hard mee naar wat het precies zijn? gaan: In een seconde wel at zijn het? elf kilometer! Dat heet Hoewel er nog nooit een de ontsnapastronaut bij een zwart gat pingssnelheid van de aarde. Zo hard is geweest, hebben we toch een aardig kun je nooit springen, dus gebruiken idee van hoe ze er uit moeten zien. Als hele oude en zware sterren aan het einde we raketten om dingen te lanceren en los te komen van de aantrekkingskracht van hun leven komen, klappen ze als een van de aarde. Raketten gaan geen elf lekke skippybal in elkaar en veranderen kilometer per seconde, ze laten de hele sommigen in een zwart gat. Maar alleen weg naar boven hun motor branden. hele zware sterren doen dat! Als een ster Elf kilometer per seconde is de niet tenminste acht keer De zwaartekracht van een zwart gat zo zwaar trekt zelfs het licht van de sterren is als de krom! zon, kan hij geen zwart gat worden! Is hij lichter dan dat, dan wordt hij een witte dwerg, of een neutronenster. Maar dat is een verhaal voor een andere keer.
Door: Rogier van het Schip
W
Goed, zo'n zware ster klapt dus in elkaar, maar wat is daarbinnen dan? In het binnenste van een zwart gat zit de zogenaamde singulariteit. Dat is een moeilijk woord voor iets wat geen formaat heeft: Het is zo klein geworden, dat je het niet meer zou kunnen opmeten! Zo'n singulariteit heeft enorm veel aantrekkingskracht, hij zuigt alles in de buurt naar zich toe. En dat moeten we weten voor de volgende vraag: Waarom is een zwart gat eigenlijk zwart?
4
der je van die aantrekkingskracht voelt. Zo is de maan veel lichter dan de aarde: Wil je daar los van komen, dan hoef je 'maar' twee kilometer ver te gaan in een seconde. En hoe verder je van de aarde af komt, hoe minder je van de zwaartekracht voelt. De zon is veel zwaarder dan de aarde: Om los te komen van de zon, zou onze raket wel zeshonderdzeventien kilometer ver moeten vliegen in een seconde om te ontsnappen aan de aantrekkingskracht van de zon! Hoe zwaarder iets is, hoe harder je dus moet gaan om ervan los te komen. En een zwart gat is heel zwaar...
...dan moet je meer dan 300.000 kilometer per seconde vliegen...
snelheid die je moet hebben als je maar een duwtje krijgt, dus wanneer je omhoog springt, of een voetbal wegschopt: Die heeft geen motor, en moet met maar een duwtje doen.
In de buurt van een zwart gat moet je dus nog harder gaan om te ontsnappen! Heel ver weg voel je maar weinig van de zwaartekracht van het zwarte gat. Maar als je steeds dichterbij komt, voel je steeds meer zwaartekracht, en wordt de ontsnappingsnelheid die je moet hebben om los te komen ook steeds hoger! Je kunt helaas nooit harder dan de lichtsnelheid, 300.000 kilometer in een seconde. Dus: Ben je voorbij een bepaalde afstand rond het zwarte gat, dan moet je meer dan 300.000 kilometer per seconde vliegen om te ontsnappen aan zijn zwaartekracht. En dat kan niet! Vanaf die afstand zul je dus altijd in zwarte gat vallen, wat je ook doet. Niet te dicht bij komen, dus! Maar zwaartekracht trekt aan alles, zelfs aan licht. En licht gaat ook maar met de lichtsnelheid! Op die bepaalde afstand van het zwarte gat kan dus zelfs het licht niet meer ontsnappen. Vanaf die afstand zul je dus geen licht meer zien, alles wordt opgezogen door het zwarte gat.
Hoe zwaarder iets is, hoe meer aantrekkingskracht. Hoe groter iets is, hoe min-
Universum 4 2009
• Zwarte Gaten voor Beginners
F
amilieportret
midGoed, een zwart gat is dus een Zwarte gaten trekken niet den aantal keer zo zwaar als onze zon gewoon zomaar aan alles van en zuigt alles naar zich toe. Zelfs om zich heen, ze vervormen ons het licht, vandaar dat hij zwart is. zelfs de tijd! Hoe dichter bij eigen Maar zijn er nog verschillen tussen het zwarte gat, hoe trager sterzwarte gaten? Ik bedoel, zwart is de tijd verloopt. Maar zelf rensteltoch zwart? Het grootste verschil merk je daar niets van, sel gingen tussen zwarte gaten blijkt hun voor jou lijkt alles gewoon kijken, onze eigen gewicht te zijn. Hoe zwaarder normaal te gaan! Dit heet vertrouwde de ster waar het zwarte gat tijdsdilatatie en hoe gek Melkweg, uit ontstond, hoe zwaarder het ook klinkt, het is echt zagen ze daar het zwarte gat. De zwaarste waar! Het gebeurt ook als ook een superbekende zwarte gaten van je heel hard gaat, en met zwaar zwart gat! gewone sterren zijn heel twee atoomklokken en een Die dingen blijken zwaar: Wel vijftien keer snel vliegtuig hebben ze het overal rond te hanzo zwaar als onze zon! uitgeprobeerd. De klokken gen!
liepen gelijk, waarna ze er
Het laatste idee is dat er misschien een hele groep sterren op elkaar gebotst is. Zo'n groep sterren heet een cluster en er zitten duizenden sterren in. Misschien, als een aantal zware sterren tegen elkaar botsen, dat er een zwart gat kan ontstaan. Dat maakt dan samen een gewoon zwart gat, waarna de hele groep sterren er achteraan vliegt, zo het nieuwe zwarte gat in! Zo kan een zwart gat in een korte tijd toch zo verschrikkelijk zwaar worden. Maar ja, dat zijn maar ideeen en theorieen. Welke van deze ideeen waar is, weet niemand precies. Waarschijnlijk is het een combinatie van deze drie ideeen, zware zwarte gaten die door het opslokken van sterrengas steeds zwaarder worden. Wat we zeker weten is dat ze zwaarder worden door het eten van gas, maar verder zijn er nog veel vragen over zwarte gaten!
een in een vliegtuig hebben Maar toen astronooe ontstaat geladen en heel hard een men gingen waarnezo'n enorm rondje om de aarde hebben men, vonden ze iets zwart gat laten vliegen. Toen het wat ze niet konden nou? vliegtuig weer geland was, verklaren: Een bleek de klok die achter zwart gat van Want geen enkele normale was gebleven ineens voor niet drie, niet ster kan ooit zo zwaar zijn Heb je een vraag over dit te lopen! Denk je eens in, tien, niet geweest! Daarover zijn drie artikel of wil je meer weten als je tweelingbroer zo'n vijftien keer ideeen. Het eerste is dat een over zwarte gaten? Mail dan reis maakt en jij blijft op zo zwaar als superzwaar zwart gat begonnen naar rogiervanhetschip@ aarde, dan ben je ineens onze zon, is als een gewoon zwart gat, maar sterrenkunde.nl ouder dan je eigen tweemaar wel dat het steeds groter is geworden, lingbroer... een mildoor heel veel sterrengas op te eten. Wil je een mooi proefje joen of Zoiets zou heel lang moeten duren, hiermee uitproberen? zelfs maar het zou kunnen. Kijk op internet op www. milsterrenkunde.nl/jwg, en ga jard Het tweede idee is dat het toch een naar Universum, dan vind soort ster was, een gigantische ster die je daar een link naar een uit heel veel website die dit mooi laat gas bestond, zien. maar die gewoon te zwaar was keer zo zwaar als onze zon! Dat is dus geworden. 1.000.000.000 keer zo zwaar als onze Daardoor zon! En nog veel zwaarder! Wat waren zou hij in eldit voor monsterlijke zwarte gaten? kaar geklapt Geen enkele ster kon toch ooit zo zwaar kunnen zijn geworden!? zijn, om in een keer al honderden iljarden zonnen in een tot duizenspeldenknop den keren Deze monsterlijke zwarte zo zwaar gaten zagen waarnemers vooral in het als onze zon midden van sterrenstelsels. Ze waren te worden. als de as van een fietswiel, waar alle Door dan sterren in het stelsel omheen draaiden! nog veel De lichtsten zijn zo zwaar als honderdsterrengas duizend zonnen. De zwaarsten nog op te slokEen sterrenstelsel met een monsterveel meer: Het gewicht van tientallen miljarden zonnen, in elkaar gedrukt in ken, wordt lijk zwart gat in het midden! een enkel zwart gat. Dat is een 1 met 10 het zwarte gat uiteindelijk zo zwaar als nullen erachter! En toen de verbaasde degenen die we aan de hemel zien. astronomen een beetje nerveus naar het
H
1
M
Universum 4 2009
5
• Cluster
Cluster Geselecteerd door Peter Perdijk
R
adiostelsel Centaurus A in volle omvang getoond
Australische astronomen hebben de enorme omvang van het actieve sterrenstelsel Centaurus A in beeld gebracht. Het was al bekend dat de radiostraling van dit stelsel afkomstig is uit een hemelgebied dat 200 keer zo groot is als de volle maan. Maar wat moet je je daarbij voorstellen? Om de ware omvang ervan inzichtelijker te maken, is een fotocompositie gemaakt van een zeer gedetailleerde 'radiokaart' van Centaurus A en de maan boven de radioschotels van de Australia Telescope Compact Array. De radiokaart is in de loop van enkele jaren gemaakt en heeft meer dan 1200 waarneemuren gekost. Omdat het stelsel zo'n enorme omvang heeft, moesten meer dan 400 afzonderlijke opnamen worden gemaakt die later aan elkaar zijn 'geplakt'. Ondank zijn afstand van 14 miljoen lichtjaar is Centaurus A het meest nabije sterrenstelsel in zijn soort. Zijn omvang is niet zo zeer te danken aan het eigenlijke sterrenstelsel, maar aan het 50 miljoen zonsmassa's 'wegende' zwarte gat in zijn centrum. Dat zwarte gat produceert twee enorme jets of straalstromen van radiostraling uitzendende deeltjes die miljoenen lichtjaren de ruimte in worden geblazen. Met het blote oog is dit verschijnsel helaas niet waarneembaar, en dankzij de Australische opname weten we nu wat we missen!
A
PEX-telescoop maakt stof kaart van Melkwegstelsel
Met de Europese APEX-telescoop op de 5000 meter hoge Chajnantor-vlakte in Noord-Chili is een extreem gedetailleerde kaart gemaakt van de verdeling van koud stof in het Melkwegstelsel. APEX (Atacama Pathfinder EXperiment) is een schotelantenne waarmee kosmische submillimeterstraling wordt waargenomen. Die straling is voor een belangrijk deel afkomstig van koude stofwolken waaruit in de toekomst nieuwe sterren ontstaan. Op de stofkaart van het Melkwegstelsel zijn duizenden verdichtingen zichtbaar - de geboorteplaatsen van nieuwe sterren. Met het internationale ALMA-observatorium (Atacama Large Millimeter Array), dat momenteel in aanbouw is op de Chajnantor-vlakte, zullen vergelijkbare waarnemingen in de toekomst nog veel nauwkeuriger worden uitgevoerd. De APEX-kaart (ATLASGAL geheten, APEX Telescope Large Area Survey of the GALaxy) beslaat 95 vierkante graden aan de hemel.
6
Universum 4 2009
• Cluster
B
ewijs gevonden voor bestaan middelzware zwarte gaten
Met de Europese röntgensatelliet XMM-Newton is doorslaggevend bewijs gevonden voor het bestaan van middelzware zwarte gaten. Die zijn enkele honderden keren zo zwaar als de zon - veel zwaarder dan de zwarte gaten die ontstaan bij de supernova-explosies van zware sterren, maar veel minder zwaar dan de kolossale zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. In november 2004 heeft XMM-Newton een variabele bron van röntgenstraling bestudeerd in de buitendelen van het verre sterrenstelsels ESO 243-49, op 290 miljoen lichtjaar afstand. De bron, HLX-1 geheten, produceert een paar honderd miljoen keer zo veel röntgenstraling als de zon. Vervolgwaarnemingen met grote optische telescopen lieten zien dat de röntgenbron niet samenvalt met een bron van zichtbaar licht. De röntgenstraling is dus niet afkomstig van een voorgrondster of een sterrenstelsel op veel grotere afstand. De enige manier om de waargenomen röntgenstraling te verklaren is een zwart gat met een massa van ruim vijfhonderd zonsmassa's. De röntgenstraling wordt opgewekt in materie die op kleine afstand rond het zwarte gat rondcirkelt. Volgens sommige theorieën zijn middelzware zwarte gaten de 'bouwstenen' waaruit via onderlinge versmelting de superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels ontstaan.
C
ompacte sterrenhopen kunnen uitgestoten zwarte gaten verraden
Tussen de sterrenstelsels in het heelal zwerven waarschijnlijk superzware zwarte gaten rond, die op enig moment door hun moederstelsel zijn uitgestoten. Volgens Amerikaanse en Duitse sterrenkundigen moet het mogelijk zijn om zulke zwarte gaten op te sporen. Hun bestaan zou namelijk worden verraden door de sterren die om hen heen draaien. In de kern van veel, zo niet alle sterrenstelsels bevindt zich een miljoenen zonsmassa's zwaar zwart gat. Als twee of meer sterrenstelsels met elkaar fuseren, kan dat ertoe leiden dat een van de zwarte gaten de ruimte in wordt geslingerd. Dat zwarte gat zou dan de sterren in zijn naaste omgeving meesleuren en als een opmerkelijk compacte sterrenhoop zijn weg vervolgen. De onderzoekers denken dat zulke 'hypercompacte' sterrenhopen misschien zelfs al zijn waargenomen, maar dat ze niet als zodanig herkend zijn. Op het eerste gezicht zouden ze namelijk veel op 'gewone' bolvormige sterrenhopen lijken. Wat hen echter zou onderscheiden is de veel grotere snelheid waarmee de sterren om het centrum van de sterrenhoop draaien. Die snelheid is echter maar moeilijk meetbaar. Een andere eigenschap waaraan je een hypercompacte sterrenhoop zou kunnen herkennen, is de helderheidsuitbarsting die optreedt als het zwarte gat een ster uit zijn directe omgeving opslokt. Het zoeken is dus naar zeer compacte sterrenhopen tussen de sterrenstelsels van bijvoorbeeld de relatief nabije Virgo- of Comacluster, die opmerkelijke uitbarstingen vertonen.
Universum 4 2009
Z
on noch aarde optimaal voor ontstaan leven
De aarde is de enige bekende planeet waarop leven voorkomt. Maar sterrenkundigen komen langzaam maar zeker tot de conclusie dat de aarde eigenlijk niet de optimale planeet is voor het ontstaan en het voortbestaan van leven. Bovendien is ook de zon niet de meest optimale ster. Een zwaardere planeet in een baan rond een lichtere ster zou een veel gastvrijere locatie zijn voor de vorming van leven. Tijdens de driejaarlijkse algemene vergadering van de Internationale Astronomische Unie, die momenteel gehouden wordt in Rio de Janeiro, werd een aparte sessie gewijd aan de invloed van de eigenschappen van sterren op de bewoonbaarheid van bijbehorende planeten. Volgens Ed Guinan van de Villanova-universiteit produceren sterren zoals de zon in hun jeugd veel meer gevaarlijke röntgenstraling en energierijke deeltjes die schadelijk zijn voor levende organismen. Die hogere activiteit is het gevolg van een sterker magnetisch veld, dat weer veroorzaakt wordt doordat sterren kort na hun ontstaan sneller roteren. Sterren die lichter zijn dan de zon (oranje dwergsterren, ook wel K-dwergen genoemd) hebben daar tijdens hun jeugd ook wel last van, maar hebben een veel langere levensduur, waardoor er meer tijd is voor de vorming en evolutie van leven op een bijbehorende planeet. Volgens Jean-Mathias Griessmeier van de stichting ASTRON in Nederland is ook het magnetisch veld van een planeet van groot belang voor de bewoonbaarheid. Het beschermt de planeet tegen kosmische straling, en het draagt er tevens toe bij dat de planeet zijn dampkring minder snel verliest. Een planeet die twee à drie keer zo zwaar is als de aarde, ontwikkelt een sterker magnetisch veld en heeft bovendien een sterker zwaartekrachtsveld, waardoor de dampkring gemakkelijker behouden wordt. Leven zou dus betere overlevingskansen hebben op een planeet die zwaarder is dan de aarde en die een baan beschrijft rond een ster die lichter is dan de zon. Zulke sterren zijn ongeveer tien keer zo talrijk als zonachtige sterren. 7
• Cluster
H
elderheidsverschillen supernova's beter begrepen
Nieuwe computersimulaties van exploderende sterren bieden sterrenkundigen een beter inzicht in de uitdijingsgeschiedenis van het heelal. Supernova-explosies van het type Ia ontstaan wanneer een witte dwergster materie van een begeleider opzuigt en daardoor boven een bepaalde kritische massa uitkomt, waarna hij op catastrofale wijze uiteenspat. Je zou dan ook verwachten dat Ia-supernova's allemaal dezelfde lichtkracht hebben, zodat hun waargenomen schijnbare helderheid een directe maat is voor hun afstand. Om die reden worden Ia-supernova's gebruikt als kosmische kilometerpaaltjes, waarmee je de uitdijingsgeschiedenis van het heelal kunt achterhalen. Gedetailleerde simulaties, uitgevoerd met krachtige supercomputers maken echter duidelijk dat de werkelijke lichtkracht van een supernova mede bepaald wordt door de asymmetrie van de explosie, door de manier waarop we vanaf de aarde tegen die asymmetrische explosie aankijken, en door de precieze chemische samenstelling van de ontploffende ster. Met een deel van die intrinsieke helderheidsverschillen wordt bij het waarnemen van Ia-supernova's al rekening gehouden: een supernova die lichtsterker is dan gemiddeld vertoont ook een trager helderheidsverloop, zodat er voor het helderheidsverschil gecorrigeerd kan worden. De nieuwe simulaties bieden nu echter voor het eerst een verklaring voor die helderheidsverschillen, en maken het mogelijk om in de toekomst veel nauwkeuriger te corrigeren voor allerlei effecten. Dat kan van groot belang zijn bij de interpretatie van de metingen, en mogelijk leiden tot veel nauwkeuriger conclusies over de uitdijingsgeschiedenis van het heelal.
S
terren moeten opnieuw worden geteld
Decennialang dachten sterrenkundigen wel zo'n beetje te weten hoeveel meer kleine, lichte sterren er in sterrenstelsels aanwezig zijn dan grote, zware sterren. Zo zouden er bijvoorbeeld voor elke ster van twintig zonsmassa's ongeveer 500 sterren van één zonsmassa en minder moeten zijn. Maar uit gegevens die met de NASAsatelliet Galaxy Evolution Explorer zijn verzameld, blijkt dat deze getallen nodig moeten worden bijgesteld. De ultraviolet-telescoop van de satelliet heeft aangetoond dat er waarschijnlijk nog eens vier keer zo veel lichte sterren zijn. De eerdere onderschatting van hun aantallen is gemakkelijk te verklaren: hun relatief zwakke schijnsel verbleekt gewoon bij dat van de grote, heldere sterren in hun omgeving.
Volgens de oerknaltheorie zou het heelal oorspronkelijk net zo veel materie als antimaterie hebben bevat. 8
S
traling van zware ster leidt tot geboorte nieuwe sterren
De energierijke straling van een zware ster veroorzaakt schokgolven en verdichtingen in een grote wolk van koel waterstofgas, waardoor in het binnenste van die wolk honderden nieuwe, lichtere sterren ontstaan. Dit proces van 'getriggerde stervorming' is voor het eerst op grote schaal waargenomen in het stervormingsgebied Cepheus B, op ongeveer 2400 lichtjaar afstand van de aarde. In de koude, donkere moleculaire wolk ontstaan op grote schaal nieuwe sterren, waarvan de leeftijden uiteenlopen van enkele miljoenen jaren tot een paar honderd miljoen jaar. Het stervormingsgebied is uitgebreid bestudeerd met twee ruimtetelescopen: het Chandra X-ray observatory en de Spitzer Space Telescope. Op basis van de röntgenwaarnemingen van Chandra konden sterrenkundigen de jonge sterren in het stervormingsgebied selecteren: pasgeboren sterren vertonen meer activiteit waarbij energierijke röntgenstraling geproduceerd wordt. De infraroodwaarnemingen van Spitzer lieten vervolgens zien welke van die sterren door stofschijven worden omgeven. Zulke protoplanetaire schijven komen uitsluitend bij de allerjongste sterren voor. Uit de ruwe leeftijdsbepalingen die op deze manier zijn verkregen, blijkt duidelijk dat er zich een geboortegolf van nieuwe sterren door de wolk heeft voortgeplant. Die wordt grotendeels veroorzaakt door een zware ster die zich buiten de moleculaire wolk bevindt. Universum 4 2009
• Cluster
R
adiotelescoop brengt super-planetaire nevels aan het licht
Sterrenkundigen hebben een nieuw type object in het heelal gevonden: super-planetaire nevels. Gewone planetaire nevels zijn de uitdijende gasschillen die door sterren zoals de zon aan het eind van hun leven de ruimte in worden geblazen. Super-planetaire nevels bevatten veel meer gas, en worden geproduceerd door sterren die tot acht keer zo zwaar zijn als de zon. Het bestaan van planetaire nevels rond zwaardere sterren was al wel voorspeld, maar ze waren nog nooit ontdekt. De vijftien nieuw ontdekte super-planetaire nevels bevinden zich in de Grote en de Kleine Magelhaense Wolk - twee kleine begeleiders van ons Melkwegstelsel. Met Australische radiotelescopen waren ongeïdentificeerde bronnen van radiostraling in de Magelhaense Wolken gevonden. Vervolgonderzoek met optische telescopen bracht het bestaan van de nevels aan het licht. Dat de super-planetaire nevels veel radiostraling zouden uitzenden, was niet verwacht. Waarom vergelijkbare objecten tot nu toe niet in ons eigen Melkwegstelsel zijn waargenomen, is ook niet bekend.
R
uimtestation krijg deeltjesdetector
Tijdens een van de laatste shuttlevluchten in 2010 zal een bijzonder meetinstrument naar het internationale ruimtestation ISS worden gebracht. Het betreft de Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), een 1,5 miljard dollar kostende deeltjesdetector. Met AMS zullen de meest energierijke deeltjes worden gemeten die uit de ruimte komen. Deze deeltjes kunnen op verschillende manieren ontstaan, maar de meest intrigerende potentiële bron wordt gevormd door verre sterrenstelsels die geheel uit zogeheten antimaterie bestaan. Antimaterie is opgebouwd uit deeltjes met eigenschappen die deels gelijk, deels tegengesteld zijn aan de eigenschappen van de deeltjes van normale materie. Volgens de oerknaltheorie zou het heelal oorspronkelijk net zo veel materie als antimaterie hebben bevat. Maar in onze omgeving komt vrijwel geen antimaterie voor. Als dat wel zo was, zouden we geregeld intense uitbarstingen van röntgenstraling moeten waarnemen, die ontstaan als antimaterie en normale materie in catastrofale aanraking met elkaar komen. Het is denkbaar dat sommige verre sterrenstelsels, hoewel ze als twee druppels op normale sterrenstelsels lijken, geheel uit antimaterie bestaan. En in dat geval zouden er kleine aantallen kernen van anti-heliumatomen door de ruimte moeten zwerven. Als AMS straks geen enkele anti-heliumkern detecteert, is de kans dat er stelsels van antimaterie bestaan vrijwel nihil.
Universum 4 2009
9
• Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen?
Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen? Door: John Heise
“Zwarte gaten hebben geen haar”. Dat zei 50 jaar geleden John Wheeler, de naamgever van zwarte gaten, en bedoelde daarmee dat zwarte gaten puntvormig zijn en geen structuur hebben. De grens tot waar we een zwart gat kunnen zien, is een kale gladde bol. Wheeler is nog maar net overleden en nu doet een nieuw voorstel opgang. Zwarte gaten zijn juist harige pluisbollen. Het is het eerste concrete resultaat van de snaartheorie, een nog niet sluitende theorie over de ultieme toestand van materie. Zwarte gaten zijn daarin gewoon heel kleine en zware sterren (“snaarsterren”). Dit idee is de oplossing voor beruchte problemen met zwarte gaten. Snaartheoretici juichen. Critici zeggen dat alles nog onvoldoende bewezen is. Sciencefictionliefhebbers zijn teleurgesteld omdat tijdreizen via zwarte gaten nu niet meer mogelijk zijn. Astronomen zijn blij dat er aan de buitenkant van zwarte gaten niets verandert. Het zijn nog steeds energiefabrieken, die zo hard nodig zijn om de vele explosies in het heelal te begrijpen.
3
waar de zwaartekracht zo groot is dat er niets, ook geen licht, uit kan ontsnappen. Zwarte gaten kun je dus niet zien en daarom heten ze zo. De grens van wat we zien vormt een horizon (waarnemingshorizon) en wordt ook aangeduid als het oppervlak van het zwarte gat. Alles wat we wel zien, komt van buiten dit oppervlak. Hoe groter de massa hoe groter dit oppervlak. Omdat niets kan ontsnappen en er wel materie in kan vallen,
...een zwart gat zou een pluisbol zijn... kan een zwart gat alleen maar groeien. Dit eenrichtingsverkeer maakt dat het oppervlak steeds groter wordt. Sommige zwarte gaten zijn aangegroeid tot miljarden keer de massa van de zon, zoals het zwarte gat in het centrum van sommige melkwegstelsels. Hoe ziet een zwart gat er van binnen uit? Eigenlijk weet niemand dat. Binnen zou het leeg zijn met alle mate-
rie geconcentreerd in een oneindig klein puntje. Dat kan natuurlijk niet, maar tot nu was er geen oplossing voor dit probleem. Er is nu een nieuw en spannend idee voor de oplossing. Een zwart gat is geen punt omgeven met een kale gladde bol, maar zou eerder lijken op een uitgebloeide paardenbloem, op wollegras, of op een pompon van een wollen muts. Kortom, een zwart gat zou een pluisbol (fuzzball) zijn.
H
et probleem in het centrum van een zwart gat
Het is tot nu toe niet gelukt om het binnenste van een zwart gat te begrijpen. In de instortende ster neemt de materiedichtheid steeds verder toe. De ster krimpt tot een punt en de materiedichtheid wordt oneindig groot. Dat heet een singulariteit, een uitzonderlijk punt, iets dat niet mogelijk is binnen de bestaande theorie. Dit is de eerste en grootste paradox van zwarte gaten. Samen met de ster, stort strikt genomen ook ons natuurkundig wereldbeeld in elkaar. We denken namelijk dat alle materie uit puntvormige deeltjes (elementaire deeltjes, zoals een elektron) opgebouwd is. Die gedachte loopt spaak in een zwart gat. Puntvormige materiedeeltjes kunnen daar onbeperkt dicht bij elkaar komen en dan neemt (volgens de huidige wetten) de aantrekkingskracht onbeperkt toe. Er is dan niets meer dat een voortdurende vrije val tot een punt
Iedere dag wordt er ergens in het heelal een zwart gat geboren. Het is het levenseinde van een zeer zware ster die zijn eigen gewicht niet meer kan dragen en instort. Daarbij komt zoveel val-energie vrij dat de geboorte van een zwart gat tot in de uithoeken van het heelal te zien is als een korte flits van energetische straling. Meestal wordt een zwart gat uitgelegd als een gebied 10
Universum 4 2009
• Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen? kan stoppen. De theorie zegt dat het een punt moet worden maar dezelfde theorie zegt dat dat niet kan. Dit is het grootste
is dat niet zo. Een zwart gat is daarom eigenlijk geen echt hemellichaam. Het lijkt meer op een soort elementair deeltje
kan nemen. Bij een zwart gat loopt die natuurwet spaak. Een zwart gat (lage entropie) is ontstaan uit vele afzonderlijke
probleem van zwarte gaten.
zoals een elektron, maar dan heel zwaar. Ook een elektron heeft geen haar, als we dezelfde beeldspraak gebruiken.
deeltjes (grote entropie). Bij de vorming zou de entropie dus afnemen.
De naamgever van zwarte gaten, de Amerikaan John Wheeler, overleed in 2008 op hoge leeftijd. Hij was 50 jaar geleden één van de pioniers in de studie van zwarte gaten. Wheeler zei dat het puntvormige zwarte gat geen structuur heeft en de horizon daarom een kale gladde bol is. Dat heet het “geen-haar theorema”. Het gat wordt bepaald door precies drie getallen: de massa, rotatie (roterende zwarte gaten) en elektrische lading (geladen zwarte gaten). Iets anders is er niet. Geen vlekje op het oppervlak bijvoorbeeld. In gewone hemellichamen is er een verdeling van materie waarbij de diepere lagen het gewicht van de bovenliggende lagen dragen. In de puntvormige zwarte gaten Universum 4 2009
H
et informatieprobleem van zwarte gaten
Een tweede probleem is de zogenaamde informatieparadox. Het oppervlak van een zwart gat kent alleen eenrichtingsverkeer. Alles valt er in en niets kan er uit. Opvallende materie wordt daarbij onherkenbaar in het zwarte gat opgenomen, alle informatie erover is principieel verdwenen. Alleen de massa (en eventueel de draaiing en elektrische lading) kan veranderen. Dit staat haaks op de uitgangspunten in de natuurkunde en wordt de informatieparadox genoemd. Misschien is die informatie wel opgeslagen in een zwart gat, maar alleen niet toegankelijk. Dat is de eerste aanwijzing dat er toch “haar zit op een zwart gat”. Met andere woorden: er moet méér zijn dan alleen massa, rotatie en lading. Die opgeslagen informatie heet entropie, een begrip uit de warmteleer, waarvan later duidelijk werd dat het te maken heeft met het aantal manieren waarop je iets met gegeven energie (of temperatuur) kunt realiseren. “Geen haar” van een zwart gat betekent entropie nul. Een lage entropie betekent veel structuur, terwijl de wanorde van vele atomen in een gas juist een hoge entropie heeft. Een belangrijke wet in de natuurkunde zegt dat de entropie nooit af
Stephen Hawking bedacht in 1974 dat het oppervlak van een zwart gat óók nooit kan afnemen, net als entropie. Hij stelde voor dat het oppervlak de rol speelt van entropie en dus de opgeslagen informatie weerspiegelt die in het zwarte gat zit. Wel gek en onbegrepen, maar op deze manier krijgt je er wel een goede hoofdwet voor terug. De nieuwe hoofdwet van de warmteleer moet dus luiden: de entropie buiten een zwart gat plus het oppervlak van een zwart gat kunnen samen nooit afnemen. De lezer moet even aannemen dat de consequentie blijkt te zijn dat het oppervlak van een zwart gat dan een temperatuur heeft en dus warmtestraling moet uitzenden. Een zwart gat verliest daardoor energie en zijn massa neemt af. Een zwart gat kan blijkbaar verdampen. Dat is de fameuze voorspelling van Stephen Hawking. De paradoxen blijven echter ook in deze opvatting bestaan. De informatieparadox wordt zelfs erger. Als een zwart gat door verdamping verdwijnt, wordt alles zichtbaar en waar is dan die informatie gebleven? Om dit soort vragen te beantwoorden, is er een nieuwe theorie nodig die in principe de toestand bij extreem hoge materiedichtheden in zwarte gaten kan beschrijven.
11
• Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen?
E
en nieuwe overkoepelende theorie
In de natuurkunde tot nu toe is een elementair deeltje zoals een elektron puntvormig. Als je heel sterk inzoomt op een elektron, dan blijft het een puntje. Maar is dat wel zo? Heeft een elektron misschien toch structuur? Er is een nieuwe theorie, de snaartheorie, waar men denkt dat je dan een trillend snaartje tegenkomt. Alle elementaire deeltjes zouden dan eenzelfde snaartje zijn, ieder met een eigen trillingswijze. De snaartheorie is een theorie-in-de-maak. Men weet nog niet of dit een juiste theorie is. Hoe kan een deeltje nu een trillend snaartje zijn? Neem nu een snaartje met open uiteinden. Die snaar, zo kun je uitrekenen, blijkt in twee richtingen te kunnen trillen, heeft rustmassa nul en beweegt met de lichtsnelheid. Dat lijkt in alles op een lichtdeeltje, een foton, dat ook twee trillingsrichtingen (polarisaties) heeft. Als iets loopt als een eend, kwaakt als een eend en het vliegt als een eend, dan is het ook een eend. Die specifieke snaartrilling loopt, kwaakt en vliegt dus als een foton. Het is dus een foton!
S
naren in zwarte gaten vibreren op hoge toon
Er is een nieuwe ontwikkeling gaande in de snaartheorie, waarmee de fundamentele problemen van zwarte
massa van een waterstofatoom. De 10de boventoon heeft een massa die 10 keer groter is. In de ons bekende deeltjes trilt de snaar niet eens in zijn grondtoon. Klassiek gezien staat zo’n snaar stil. Dat is een toestand met de laagste energie. Maar in de kwantummechanica staat niets stil en dat geeft nu juist dat rijke spectrum aan mogelijkheden, die overeenkomen met de ons bekende deeltjes zoals elektronen en quarks.
...er moet méér zijn dan alleen massa, rotatie en lading.
Het blijkt dat die snaartjes zo buitengewoon klein moeten zijn (ongeveer 10-33 cm) dat we ze hier op aarde nooit zo in detail kunnen bekijken. Deze afstand heet de Planck-lengte en is ongeveer een biljard (miljoen x miljard) keer kleiner dan de kleinste afmetingen waarop we de natuur op dit moment kennen. Het is absoluut uitgesloten dat we ooit op de aarde zulke afmetingen kunnen zien. In het heelal lukt dat wel. Bij de vorming van zwarte gaten stort materie ineen tot steeds kleinere afstanden en bereikt daarmee als vanzelf deze afstand. Wellicht dat de crisis in zwarte gaten, die veroorzaakt wordt doordat deeltjes als puntmassa’s worden opgevat, opgelost wordt door een theorie die deeltjes juist niet als puntmassa ziet.
12
gaten opgelost kunnen worden. Het is afkomstig van Samir Mathur uit de VS. Nieuwe ontwikkelingen in de snaartheorie volgen altijd als men nieuwe trillingswijzen ontdekt. Zo blijkt dat open snaren aan de uiteinden van andere snaren kunnen vastzitten, ze kunnen ketens vormen. Het blijkt dat je daarmee zwarte gaten kunt beschrijven die wel entropie hebben. Dat worden dus, in de beeldspraak van Wheeler, harige zwarte gaten, die in dit geval zelfs letterlijk uit lange dunne draden, namelijk ketens van snaren, bestaat. Het idee is ruwweg als volgt. In een zwart gat verwacht je snaren met zeer hoge energie (=massa). De hoogste energie wordt verkregen als de snaren in een hoge boventoon staan te trillen en bij de vorming van een zwart gat kom je daar automatisch op uit. Een voldoende stevige piano die van twee hoog op de grond valt, trilt ook voornamelijk in de hoge boventonen. Iedere snaartrilling komt overeen met een deeltje en er worden bij de vorming van een zwart gat dus deeltjes gevormd, die we nog niet
kennen. Hun energie is te groot om op aarde te maken. De grondtoon van een snaar heeft alleen al een massa, die een onvoorstelbare 1019 keer groter dan de
De lange ketens van snaren kunnen zelfs kilometers lang worden en tot het oppervlak van het zwarte gat reiken. Informatie gaat dan niet verloren maar zit opgeslagen in snaarketens. De totale energie van een snaarketen kan op allerlei manieren over de verschillende snaren verdeeld worden. Dat is in wezen dezelfde manier zoals de energie in een gewone ster verdeeld is over afzonderlijke atomen. Mathur rekende de entropie van de snaarketens uit en bewees inderdaad de samenhang met het oppervlak van het zwarte gat. De informatieparadox is opgelost! De kluwen snaren is een gewone ster, een snaarster. Dat is een nieuw begrip! Snaarsterren bestaan uit deeltjes die overeenkomen met trillingen in een hoge boventoon. Een zwart gat is dus niet een klein pitje omgeven met een lege ruimte tot aan het oppervlak, maar het lijkt er op dat een zwart gat geheel gevuld is met lange draadachtige structuren. Zwarte gaten zijn als een pluisbol, donsbal of pompon (fuzzball in het Engels), die tot de rand (de horizon van het zwarte gat) gevuld zijn met langdradige structuren. Het oppervlak van een zwart gat is op ieder
moment niet glad en structuurloos, maar is dat alleen gemiddeld. Heel snel achterelkaar prikken er voortdurend eindpunten van snaarketens doorheen. MisUniversum 4 2009
• Zijn zwarte gaten toch harige pluisbollen? schien dat deze nieuwe eigenschappen van zwarte gaten nog eens aan het licht komen als we de gevolgen van botsende fuzzballs kunnen doorrekenen. Botsende zwarte gaten produceren zogenaamde zwaartekrachtsgolven, die met gevoelige
seismometers op aarde waar te nemen zouden moeten zijn. Dan zou het bestaan van een snaarster ooit rechtstreeks aangetoond kunnen worden.
E
en zwart gat is een ster in evenwicht
Een zwart gat zou dus weer een gewoon hemellichaam kunnen zijn, met een verdeling van materie waarbij de diepere lagen het gewicht van de bovenliggende lagen dragen. Voor de meeste astronomen is de gedachte behoorlijk schokkend dat er een ster zit binnen de horizon van een zwart gat. Dat kan absoluut niet voor zuiver bolvormige sterren. Een ster die binnen zijn horizon ligt, zou onherroepelijk in elkaar moeten storten. Binnen de horizon kan er zelfs principieel niets stilstaan. Hoe kan een snaarster daar dan wel bestaan? De belangrijkste reden is dat de afzonderlijke ketens van snaren niet de bolvorm hebben en ieder afzonderlijk ook geen horizon bezitten. Een horizon is toch iets ingewikkelder dan de populaire bewering dat de ontsnappingssnelheid daar gelijk wordt aan de lichtsnelheid. Lange draadvormige massa’s bijvoorbeeld hebben geen horizon, ook niet in de gewone relativiteitstheorie. Toch kan de zwaartekracht daar onbeperkt hoog oplopen naarmate je dichter tot de dunne draad nadert. Stop je nu een groot aantal draadvormige massa’s bij elkaar dan kun je op wat grotere afstand gemiddeld genomen wel een bolsymmetrie hebben en dan ontstaat een horizon. Zo ongeveer moeten we ons de omgeving van
Universum 4 2009
een snaarster voorstellen. De horizon ontstaat op enige afstand als een gemiddelde eigenschap van alle snaarketens bij elkaar.
G
een tijdreizen meer
Met deze nieuwe opvatting moeten een aantal wilde ideeën over zwarte gaten ook verdwijnen. De Amerikaan Kip Thorne maakte (in gedachten) uit twee zwarte gaten iets dat een wormgat is gaan heten. Je kunt daarmee tijdreizen maken. Hij zei erbij dat je dan door een oneindig klein gaatje moest kruipen en in dat proces door oneindig hoge krachten uit elkaar gescheurd zou worden. Sciencefictionschrijvers namen deze kleine letters van het tijdreisbureau niet over. Studenten die op onderzoek uitgingen, zijn nooit meer teruggekeerd, verklaarde Thorne hierover later. Stephen Hawking breidde het idee over het uitzonderlijke punt in het centrum nog verder uit, in een poging de informatieparadox op te lossen. Hij dacht dat er een lek zit in een zwart gat en dat de singulariteit in het centrum verbonden zou zijn met de oerknal in andere universums. Daar zou die informatie dan uiteindelijk terecht komen. Al deze wilde suggesties zijn nu volledig overbodig, omdat de beide paradoxen, de singulariteit en de informatieparadox, verdwenen zijn in de nieuwe opvatting binnen de snaartheorie. Met fuzzballs kun je geen tijdreizen meer maken. Er is ook geen uitzonderlijk punt meer in het centrum van een zwart gat dat in verbinding met een andere wereld kan staan. Wel blijft gelden dat je een val naar een zwart gat niet overleeft. Je bent dus al ver voor aankomst naar de andere wereld vertrokken.
Zwarte Gaten zijn fuzzballs. Waar of niet waar, het begrip fuzzball gaat in de discussie een even belangrijke rol spelen als het “geen-haar theorema” van Wheeler in de laatste 50 jaar. Het roept vele vragen op. Kan een snaarster ook groter zijn dan de horizon en is hij dan gewoon te zien? Zit er in de kern van zeer zware neutronensterren misschien een snaarster en kan dat blijken uit waarnemingen? We weten het nog niet. Die nieuwe discussie zal vast ook weer 50 jaar gaan duren.
John Heise is sinds de jaren 70 werkzaam bij SRON. Hij houdt zich daar bezig met hoge-energieastrof ysica. Hij is sinds 1999 tevens bijzonder hoogleraar natuurkunde aan de faculteit voor Natuur- en Sterrenkunde van de Universiteit Utrecht en doceert actuele onderwerpen uit de natuurkunde, vaak met een sterrenkundige invalshoek. Op de Universiteit Utrecht is hij ook als popularisator actief. Zo geeft hij samen met enkele collega's een cursus ‘het fascinerend heelal’ voor studenten van alle faculteiten, dus ook studenten die geen sterrenkunde studeren.
13
• Verslag Paka 2009
M
Verslag PaKa 2009 Hollywood Foto’s van: Anna Latour
Op PaKa maak je heel wat mee, en daarom een heel artikel over PaKa.
P
raatjes
Door: Arthur Admiraal
Er waren heel veel interessante praatjes. Je had ze over het weer, sterrenbeelden en hollykunde. Je kreeg veel interessante dingen te horen, bijvoorbeeld over een cumulimbus (een erge donderwolk), en precies op die dag ging het – 3 keer raden – regenen.
S
peurtocht
Door: Olle Baank
owgli moesten er ineens door Door: Gabriël van den over een paadje door de Elsen weilanden, we kwamen aan de overkant, daar Mowgli is een lieve, vieze, maar slimme moesten we naar rechts hond. Hij is slim omdat hij goed kan en dan rechtdoor en ontsnappen. Als je zijn naam roept komt daar was een eet- en drinkplaats. We hij. Zaterdag was hij weer ontsnapt en moesten nu met een kompas gaan lopen in het meer gaan zwemmen. Hij kauwt en dat ging ook heel goed. We kwamen de hele dag op hout. Hij heeft een groot nog een stopplek tegen maar daar hadhok. Hij lebbert je helemaal nat. den ze geen bekers dus we mochten uit de fles drinken. Fabian geniet van zijn roze pannenkoek, in zelfgemaakt JWG t-shirt. De JWG kan We moesten weer verder loecht wel koken! pen. We kwamen op de weg waar we op de avondwandeling hadden gelopen. We waren nu klaar met de speurtocht maar er waren maar twee groepjes die met het kompas hadden gelopen. Maar we waren dus weer terug en daar zeiden ze dat we naar het hutje moesten gaan en daar lag een chocoladelollie op ons te wachten.
E
Zaterdag werden we wakker ten gemaakt en gingen we ons aankleden. Door: Arthur Admiraal We gingen naar beneden om te gaan eten. De leiding zei dat we een snack Het eten op het kamp was erg moesten maken voor ‘s middags want lekker. Op de eerste dag aten we spawe gingen meer dan vijf uur lang lopen. ghetti, op de tweede stonden er pannenEr waren vijf schatten, de eerste ging koeken op het menu en op de derde was heel makkelijk maar de er stamppot met worst te tweede had het groepje verkrijgen. voor ons verstopt. Maar Er was 1 dingetje, ze Iets minder uiteindelijk hadden we die waren allemaal gekleurd. chaotisch zou schat gevonden. De derde wel fijn zijn Rood of blauw, het eten is liepen we bijna voorbij voor jou. maar we zagen hem wel. Toen moesten we door het ilm bos maar iemand anders kreeg de kaart Door: Arthur en die heette Olle, hij deed het heel goed Admiraal want hij kon heel snel de volgende schat Er was ook nog de fi lm Garfield 3D te vinden. Maar we hoorde in de verte zien. Hij was erg leuk. Het was toch al een raar geluid. Er kwamen in eens niet helder dus het kon prima. De pauze een paar crossmotors langs. We liepen was op het tijstip van de fi lm: 59:31 en verder door het bos langs weilanden. We bestond uit warme chocomel.
F
R
oddels
Door: Olle Baank
- Er is ook een jongetje die heet Gabriel, ze zeiden dat hij paardenbloemen at. Niet waar - Er was ook een jongen, die steeds als meisje werd verkleed en opgemaakt en heeft Kiki als meisjesnaam. Waar - Als je dingen doet die niet mogen krijg je pleecorvee. Waar
- Ze gaan ook heel goed met het eten om als je iets niet mag, bijvoorbeeld suiker of vlees. Waar
F
ilmpjes en foto’s
Tijdens Paaskamp zijn er twee superfi lms gemaakt door onze dappere regisseurs, ijdele fi lmsterren en stoere cameramannen. Ze zijn te zien op www.youtube.com/user/harmenkreulen, maar je vindt ze ook als je op youtube zoekt naar JWG Paaskamp 2009. De foto’s kunnen jullie bekijken op www.sterrenkunde.nl/gallery/Paaskamp-2009.
Gabriël (l) en Olle (r) rusten uit tijdens de speurtocht.
14
Dankjulliewel voor een supervet kamp!
Universum 4 2009
• Verslag Paka 2009
I
nterviews
Door: Annabel van der Knaap en Swaen Lievestro
Interview Ramon (leiding, 21 jaar) Weet je veel van sterrenkunde? Nee. Of schrijf maar “ja” op… Waar weet je dan veel van? Sterretjes??? Wat is het leukste aan leiding zijn? Dat je de baas bent, en koters pesten. Is het leuk om koters corvee te geven? Hartstikke, vooral strafcorvee!!! Heb je een telescoop? Nee. Waarom niet? Omdat ik in een grote stad woon, door de lichten kan je daar niet veel “sterretjes” zien. Wat vind je het leukste aan dit kamp? Dat het Pasen is!!!
Interview Michiel (deelnemer, 15 jaar) Wat vind je van de JWG? Hip!!! Wat doe je met de bonte avond? Niks. Welk soort kamp vind jij het leukst? OKA, dat is vet!!! (en hip) Wat vind je interessant aan sterrenkunde? Alles. Wil je later ook leiding worden? Jazeker. Geef dit kamp een cijInterDe hond Mowgli rust lekker uit in fer… view de schaduw van de tennistafel Ehm…………….een 8!!! Mycah Wat zou je nog (deelnemer, aan de JWG 13 jaar) willen veranderen? Hoe k wam je bij de J WG? Iets minder Oh jee, ehm… nou, mijn moeder en Joys moeder chaotisch zagen ergens een advertentie staan van de JWG. Dat zou wel hebben we geprobeerd en het was natuurlijk superfijn zijn. leuk!!!
Heb je al veel sterrenkunde van J WG geleerd? Jaaaaaaaa, want ik ken de heldere sterren van Andromeda! Welk soor t kamp v ind je het leukst? OKA, lekker in de zomer enzo. Wat v ind je van Joris? Heel leuk en schattig. Wat v ind je het leuk st aan kamp? Dat Axel mee is!!! Wat v ind je van het eten op kamp? De pannenkoeken vond ik niet zo lekker, en de spaghetti… nou ja, die was te doen. Heb je een telescoop? Niet meer.
Een geslaagd kamp wordt natuurlijk afgesloten met een geslaagde persfoto van alle fi lmsterren die Paaskamp 2009 mede mogelijk hebben gemaakt!
Interview Anna (leiding 20 jaar) Hoe oud was je toen je echt geïnteresseerd raakte in sterrenkunde? 8 jaar oud. Wat studeer je? Natuurkunde en sterrenkunde. Vind je het erg moeilijk? Soms wel. Het kost veel werk en tijd, en daar ben ik soms te lui voor. Het is wel heel erg leuk. Vind je het moeilijk om een kamp te organiseren? Het valt mee. Soms moet ik héél veel dingen tegelijk doen,
Universum 4 2009
dat kan wel moeilijk zijn. Wat is je sterrenbeeld? Ram! Wat vind je het interessantste onderwerp aan sterrenkunde? Als natuurkunde en sterrenkunde samenkomen, dat vind ik echt gaaf. En kosmologie, dat vind ik ook leuk. Waarom vind je dat zo leuk? Natuurkunde vind ik leuk want dat heeft ook te maken met geschiedenis, de big bang enzo. Als ik dan naar de hemel kijk is het net of ik terug in de tijd ga dat kan ik echt spectaculair vinden!
15
3 4 5
• 5 Dingen die je een keer gedaan moet hebben
Top 5
E
en onverbleekte sterrenhemel
5 Dingen die je een keer gedaan moet hebben door Ruben van Moppes
M
eteoren kijken met vrienden
Als je een vallende ster (meteoor) ziet, mag je een wens doen! En als je de wens doet voordat het licht is uitgedoofd, dan komt ie uit. Maar je mag het niet verder vertellen. Toch? Een goed moment om vallende sterren te zien is rond 12 augustus. Voor een erg leuke manier om aan sterrenkunde te doen is het volgende nodig: vakantie een warm land, niet in de buurt van een grote stad een paar (JWG) vrienden een oud maar nog wel zacht matras slaapzak eten en drinken een grasveldje
Leg je matras neer op het grasveldje, kruip in je slaapzak en ga lekker sterke verhalen aan elkaar vertellen. En zodra er een meteoor overvliegt roep je allemaal “WOOOWWWW!” en ga je weer verder met die mop over de Belgen die met een raket naar de zon willen gaan. (Dat is toch veel te heet? Ja, maar wij gaan natuurlijk ’s nachts!)
Je staat ergens in Utrecht, het is een heldere nacht. Je ziet de Grote Beer en een paar heldere sterren aan de hemel, maar meer ook niet. Er is zoveel licht van straatlantaarns en buren dat de sterren erbij verbleken. De JWG-kampen zijn op plaatsen waar het al een stuk donkerder is. Brabant en vooral Twente zijn in Nederland mooie plekken voor een zwarte hemel, waar je met een beetje moeite de zwakke Andromedanevel zwak ziet oplichten... En je beseffen dat je iets ziet dat twee miljoen lichtjaar bij je vandaan staat is best machtig! Maar toch, de horizon is niet echt zwart, want de lichten van Enschede of Helmond doen ook hier nog hun schadelijke werk. Tijd om naar het buitenland te gaan dus. Zuid-Frankrijk is prachtig, maar beter kun je nog verder gaan: Er zijn prachtige verhalen over de hemel in Zuid-Afrika, boven op de bergen in Hawaii, of in de heuvels van het Zuidereiland van Nieuw-Zeeland. Zuid-Afrika en NieuwZeeland hebben nog iets bijzonders: Je bent er op het zuidelijk halfrond en kunt heel andere sterren zien dan we hier zien.
R
Stargazing door Melissa Egan
16
ingen van Saturnus door een grote telescoop
Saturnus, de koningin van ons zonnestelsel, heeft die beroemde ringen. De komende jaren kun je Saturnus in de lente en begin van de zomer vinden in het sterrenbeeld Leeuw als een heldere ster. Met een goede verrekijker kun je proberen de ringen te zien. Met een telescoop zie je ze zeker. Prachtig zie je het geringde bolletje in de lucht zweven. Ken je niemand met een telescoop? Ga eens mee op JWG-kamp, daar zijn er altijd wel een paar aanwezig. Zeker als je meegaat op Sirenekamp, daar staat een kijker met een spiegel van 40 centimeter. Het plaatje dat je dan ziet, blijft echt voor altijd op je netvlies gebrand! Maar... dit jaar heb je net even pech, want we kijken precies tegen de zijkant van de ringen aan en dan zie je ze niet.
Universum 4 2009
2
• 5 Dingen die je een keer gedaan moet hebben
E
en totale zonsverduistering
1
Midden op de dag begint het langzaam te schemeren, vogels vliegen terug naar hun nest. Met je eclipsbrilletje zie je hoe de maan beetje bij beetje de zon verduistert. Met nog een paar minuten zonlicht voor de boeg zie je hier en daar vreemde schaduwen om je heen dansen. De laatste restjes zonlicht worstelen zich langs de maan en in de verte zie je de schaduw van de maan op je af stormen. De werkelijk flonkerende diamanten ring verschijnt, je zet je brilletje af, en in notime is het ineens donker. De corona van de zon straalt je tegemoet, de helderste sterren en Mercurius verschijnen naast de zon, de gehele horizon is een grote zonsondergang en zonsopkomst tegelijk. Je pakt je verrekijker en ziet paarse protuberansen achter het zwarte vlekje het heelal heelal in schieten. Een paar minuten ben je volledig in de ban van wat er daarboven gebeurt. De diamanten ring verschijnt, nu nu aan de andere kant en trillend en zwetend besef je dat je een wonder hebt meegemaakt.
Deze Deze ervaringen kunnen de oudere JWG’ers zich van de zonsverduistering van 1999 nog zeker herinneren. De zonsverduisteringskampen teringskampen in Roemenië en Luxemburg zaten overvol, er werd de zonnedans gedanst, iedereen omhelsde elkaar en de volgende volgende zonsverduisteringsreis werd alvast maar gepland. Onvergetelijk. Een lijstje met de volgende verduisteringen staat hieronder. Zorg voor goed weer. 11 juli 2010, Frans Polynesie (Stille Oceaan) 13 november 2012, Noord Australië 3 november 2013, Afrika 20 maart 2015, Faeröer Eilanden (tussen Schotland en IJsland) 9 maart 2016, Indonesië
A
1
stronaut zijn
Je wilt naar beneden kijken, maar waar is dat eigenlijk? Je bent gewichtloos dus “boven” en “beneden” zijn heel rare dingen geworden ineens. Beneden, dat is waar de aarde is. De aarde, jouw thuis, is een blauwe bol die als een trouwe kameraad op je zal wachten. Terwijl je rondzweeft, hangt de maan boven je, ongeveer even groot als de aarde. Als je missie goed gaat, mag je over een paar maanden op de maan rondlopen. Reuzensprongen maken! Interessant onderzoek doen naar diepe maanlagen! Wat zul je daar ontdekken?
Honderd jaar geleden was gewichtsloos om de aarde draaien iets wat waarschijnlijk nooit zou lukken. Je was al heel erg rijk en gelukkig als je in een vliegtuig kon vliegen. Nu vliegt iedereen de halve wereld over en zijn er steeds meer veel te rijke mensen die een rondje om de aarde draaien. Wie weet maken we het nog mee dat over 50 jaar iedereen de ruimte in kan! Wil je toch alvast een klein beetje het gevoel van gewichtsloosheid ervaren? Ga naar het zwembad, haal diep adem en laat je in het diepe zakken. Je zult merken dat je niet zinkt, maar in het water kunt blijven zweven, net als astronauten. Echte astronauten oefenen om die reden vaak in het water. Niet gewichtsloos, maar ook erg leuk is het om een keer naar de Euro Spacecenter (in België) te gaan, daar kun je zelf in aparte apparaten zitten waarin je testjes kunt doen het is om als gewichtsloze opdrachten te doen. Een andere optie is het Noordwijk Space Expo, waar ruimteschepen in de juiste grootte zijn nagebouwd.
Universum 4 2009
17
• Met de kijker op jacht
Met De Kijker Op Jacht Door: Patrick Keller en Alke van der Kloet
Nu de nachten steeds langer zijn kijken we uit op helder waarneemweer. Ondertussen kan je even bijlezen wat er zoal allemaal te zien is komende periode. De zomermaanden zijn dan wel voorbij maar de zomersterrenbeelden zijn nog steeds aan de hemel te vinden. Hoog aan de hemel staan nu de sterrenbeelden Zwaan en Lier. Op donkere plekken is duidelijk de Melkweg te zien die door deze sterrenbeelden loopt, langs Cassiopeia richting de Stier.
M
ars
In het sterrenbeeld de Kreeft staat de planeet Mars. Deze is duidelijk te zien als een oranje ster. Mars blijft tot aan de ochtend zichtbaar. Op 13 september is er een samenstand tussen de maan en Mars. Dit wordt ook wel een conjunctie genoemd. Het woord conjunctie komt van het woord coniunctio wat een Latijns voegwoord is dat woorden verbindt. 's Ochtends voordat het licht wordt is deze conjunctie te zien in het zuidoosten. De maan is op dat moment in zijn laatste kwartier. Met het blote oog is duidelijk de roodoranje kleur van Mars te zien. Met een kleine telescoop worden al gauw donkere gebieden op de planeet zichtbaar. Onder gunstige omstandigheden en met een hoge vergroting is het zelfs mogelijk dat de poolkap zichtbaar is. Voor de mensen die van een uitdaging houden, is het leuk om te proberen om de manen van Mars te gaan waarnemen. Een telescoop met een diameter van 25cm is wel aanbevolen. Het waarnemen van de manen wordt gehinderd door de helderheid van Mars ten opzichte van de manen.
J
L
yra & Cygnus
Nu we alle planeten gehad hebben die te zien zijn gaan we over op de het sterrenbeelden. Hoog in het zuiden staan de sterrenbeelden zwaan en lier. In de sterrenbeelden zijn veel leuke nevels en dubbelsterren. De Noord-Amerikanevel ligt links van Deneb. Deneb is de helderste ster uit het sterrenbeeld en vormt samen met de sterren Wega (Lier) en Altair (Arend) de zomerdriehoek. Dit zijn 3 van de helderste sterren en zijn vaak al zichtbaar als het begint te schemeren. De Noord-Amerikanevel is een grote gaswolk en kan met een verrekijker of soms met het blote oog worden bekeken. Mars
upiter
Jupiter is de hele avond zichtbaar in het zuiden in het sterrenbeeld Steenbok. De planeet is duidelijk te zien met het blote oog als een heldere ster. Met behulp van een sterke verrekijker of een kleine telescoop zijn er al wolkenbanden zichtbaar. De stabiliteit van de lucht is erg belangrijk om de details goed te kunnen zien. De stabiliteit van de lucht wordt ook wel de seeing genoemd. Met een slechte seeing lijken de sterren te gaan twinkelen. Dit
18
wordt veroorzaakt door luchtstromingen en temperatuurverschillen in de lucht. Bij heldere nachten als de lucht droog is, is de seeing beter. Er kan dan met een hogere vergroting worden gewerkt, waardoor meer details te zien zijn. Duidelijk bij Jupiter is ook te zien, dat de planeet is afgeplat. De planeet is breder dan dat hij hoog is. De vier grootste manen van Jupiter zijn met een telescoop goed zichtbaar. Als je meerdere dagen achter elkaar naar Jupiter kijkt, dan is duidelijk dat de vier manen om de planeet heen draaien. Regelmatig trekken de schaduwen van de planeten over het oppervlak van Jupiter heen. Dit is dan te zien als zwarte vlekjes die over de planeet heen bewegen. Op 24 september trekt de schaduw van Ganymedes over Jupiter heen . Dit is te zien van 20.36u tot 00.25u. Een grote telescoop is wel noodzakelijk.
Neptunus is iets te zwak om met het blote oog te zien. Al kun je hem wel zien met een verrekijker of een kleine telescoop net zoals bij de manen van Jupiter. Doordat er zo weinig licht van Neptunus in jouw ogen valt als je hem gaat waarnemen, zie je hem ook niet als opvallende “ster” zoals bij Mars het geval is.
N
eptunus
Als je toch naar Jupiter kijkt neem dan even de tijd om te kijken of je Neptunus kunt vinden.
Een telescoop is niet geschikt. De nevel is zo groot dat je met een telescoop door de nevel heen kijkt. De sterrenhoop M29 staat vlak onder de centrale ster van de Zwaan. Met een kleine telescoop en een Universum 4 2009
• Met de kijker op jacht lage vergroting zijn er al veel sterren in de hoop te zien. De ringnevel (M57) staat in het sterrenbeeld de Lier. De ringnevel is een restant van een supernova. Duidelijk is de ronde vorm van de nevel te zien. Hij is gemakkelijk te vinden omdat hij recht tussen de 2 onderste sterren van de Lier staan. Doordat hij hoog aan de hemel staat kan het kijken met een telescoop problemen geven. Beter is te wachten tot dat hij lager aan de horizon staat. De kop van de zwaan is de ster Albireo. Als je met een verrekijker naar deze ster kijkt dan zie je dat het eigenlijk een dubbelster is. Beide sterren hebben duidelijk een andere kleur. De bovenste ster is helder blauw en de onderste ster is geel.
P
egasus
Hoog aan de hemel zie je een groot vierkant. Dit vierkant wordt ook wel de Herfstvierkant van Pegasus genoemd. Als je hiernaar kijkt, kijk je stiekem al naar twee sterrenbeelden in plaats van één. De ster in de linkerbovenhoek is namelijk stiekem een ster die hoort bij het sterrenbeeld Anderomeda. Als je een lijn trekt tussen de twee rechter sterren van dit vierkant kom je ongeveer halverwege een zwak sterretje tegen. Dit is 51 Pegasi. Deze ster lijkt op onze zon en hiervan heeft men in 1995 ontdekt dat er een planeet omheen draait! M15 is een mooie bolhoop aan de rand van Pegasus. Hij is niet zo gemakkelijk te vinden als M13. Als dit niet gelijk lukt met je telescoop kun je het altijd eerst proberen met een verrekijker voordat je gaat zoeken met je zoeker. Als je de lijn van Delta naar Epsilon doortrekt zit je al snel in het gebied waar M15 te vinden is. Heb je hem gevonden? Zie je ook afzonderlijke sterren aan de rand van de bolhoop? Dit moet kunnen met een 10cm telescoop. Als dit niet zo is kan het wezen dat je op een plek waarneemt met veel lichtvervuiling of is het niet zo’n goede waarneemnacht. Er zijn ook wat sterrenstelsel in Pegasus, maar deze zijn wel erg zwak.
Jupiter
Voor de kleinere telescopen zijn deze dus al wat lastiger. NGC 7331 is vanaf een donkere plek wel de moeite waard, ook met de kleinere telescopen die kleiner zijn dan 10cm kun je een poging wagen. NGC 7331 is een spiraalstelsel waar we vanaf de zijkant tegenaan kijken vanaf ongeveer dezelfde hoek als bij de Andromedanevel. De Andromedanevel is het sterrenstelsel in Andromeda die je met het blote oog kunt zien.
Ter vergelijking: dit is ongeveer twaalf keer zo groot als de volle maan!
Universum 4 2009
S
tier
Het sterrenbeeld Stier komt half oktober tegen een uur of negen op. Het sterrenbeeld is gemakkelijk te vinden en te herkennen door twee open sterrenhopen die in dit sterrenbeeld staat die je met gemak met het blote oog kunt waarnemen. De kop van de stier zit ongeveer in het midden van het sterrenbeeld. Deze kop is één van deze sterrenhopen en deze groep sterren
worden de Hyaden genoemd. De rode reus in de kop van de stier heet Aldebaran, deze ster hoort niet bij de open sterrenhoop maar deze staat ervoor. De Hyaden staan ruim twee keer zo ver weg. De Hyaden is een mooi voorbeeld van een open sterrenhoop die er heel mooi uitziet met een verrekijker. Al valt er met een lage vergroting met een kleine telescoop ook heel wat moois te zien. De Hyaden is een hele grote open sterrenhoop. Ze omspant bijna 6° aan de hemel. Ter vergelijking: dit is ongeveer twaalf keer zo groot als de volle maan! Het sterrenbeeld Stier bevat ook verschillende dubbelsterren de makkelijkste is wel θ1,2 (θ1 en θ2) Tauri. Deze twee sterren kun je als je heel goed kijkt al zónder telescoop onderscheiden van elkaar. Maar ook σ1,2 en κ1,2 Tauri zijn zeker de moeite waard. De ander open sterrenhoop is het Zevengesternte ook wel bekend als de Pleiaden, M45 ofwel NGC22. Dit is een open sterrenhoop met zes heel heldere sterren en daaromheen wat kleinere sterren. M45 staat wat hoger aan de hemel en is vaak het eerste wat je opvalt als je het sterrenbeeld de stier ziet opkomen. De Pleiaden beslaan niet zo’n groot deel van de nachtelijke hemel als de Hyaden, maar is nog steeds zo groot dat het vier maal zoveel ruimte inneemt 19
• Met de kijker op jacht aan de hemel als de volle maan. Om de Pleiaden zijn gaswolken te zien die om de sterren heen zitten. Voordat deze open sterrenhoop er was waren er op die plek namelijk alleen gaswolken. Deze gaswolken waren dikker dan ze nu zijn.
ofwel gereflecteerd wordt, heet dit type nevel reflectienevel.
Doordat er zoveel gas was werd het gas onderling tot elkaar aangetrokken door de zwaartekracht waardoor er uiteindelijk een ster kon ontstaan. De gaswolken die je nu ziet zijn dus de overblijfselen van de ‘kraamafdeling’ van de Pleiaden. De nevels zijn blauw, omdat blauw licht
dat ze zelfs 23 dagen lang overdag zichtbaar was! Na 653 dagen, dat is ruim anderhalf jaar, werd de ster zo zwak dat ze ook 's nachts niet meer te zien was. Tegenwoordig weten we dat de Chinezen in 1054 een stervende ster zagen. Zo'n stervende ster heet ook wel een supernova. Vlakbij het einde van de onderste hoorn van de Stier bevindt zich dit supernovarestant. Dit is M1 ofwel de Krabnevel. Een supernovarestant is een overblijfsel van een ster die het laatste beetje “leven” uit zich blaast. M1 heeft zijn naam de Krabnevel te danken aan het feit dat de Ierse astronoom Lord Rosse het deed denken aan een krab. De Krabnevel is bij lage vergroting al te zien in een 10cm telescoop, maar komt pas echt goed tot zijn recht in een (veel) grotere telescoop.
makkelijker weerkaatst dan rood of geel licht en de sterren van de Pleiaden hebben érg veel blauw licht. Met een 15 cm telescoop of groter zijn deze wolken vanaf heel donkere plekken te zien. Omdat het licht door de nevels weerkaatst 20
In het jaar 1054 zagen Chinese astronomen een heel heldere nieuwe ster aan de hemel staan. Deze ster werd zó helder
Neem bij het waarnemen de tijd om goed door de telescoop te kijken. Het duurt zo’n twintig minuten voor je ogen zich hebben aangepast. Langzaam zullen er steeds meer details zichtbaar worden. Probeer te omschrijven wat je ziet of maak een tekening. Vraag je zelf af wat je nu precies ziet. Wat voor structuren zijn er? Zijn bepaalde delen helderder of juist donkerder? Misschien zijn er ook meerdere kleuren te zien. Bekijk het zelfde object op meerdere dagen. Zie je elke dag het zelfde, of zit er
iets verschil in de waarnemingen? Als je met meerdere personen het zelfde object bekijkt, kan je ook de waarnemingen met elkaar vergelijken. Sommige personen hebben misschien wel andere dingen gezien.
Je kunt je waarnemingen opsturen of mailen naar: Waarneem Commissie JWG Jeffrey Bout Bolder 8 9732 PA Groningen
[email protected]
K
om naar De Nacht van de Nacht
Kom naar de 5e Nacht van de Nacht op zaterdag 24 oktober 2009 en geniet van de pracht van een donkere nacht. De Nacht van de Nacht vraagt aandacht voor het behoud van de donkere nacht. Tijdens activiteiten door het hele land kunt u op stap in het duister. Verhalen bij het kampvuur, op zoek naar nachtdieren, varen in het schemerdonker, of workshops nachtfotografie, er is te veel om op te noemen. Kom genieten van onze dierbare duisternis op zaterdag 24 oktober 2009. Klik op de landkaart rechts voor een overzicht van alle activiteiten bij u in de buurt. De Nacht van de Nacht is een initiatief van De Provinciale Milieufederaties en Stichting Natuur en Milieu.
Universum 4 2009
• De missie naar Lapus
De missie naar Lapus
derhouden ze via de op Lapus aanwezige zenders en die uit het ruimteschip natuurlijk.
Deel I: Door de tunnel
Z
Door: Jeroen Brink
data, niet eens alle bekende gegevens over de Lapi.
22-24 januari 2525
N
M
et meer vragen en opdrachten dan antwoorden komen Scott en Jean de brief ing uit; de missie heeft niet alleen als doel om de Lapi te leren kennen, hoge heren op de Aarde zijn ook bang dat de Lapi niet alleen vriendschappelijke bedoelingen hebben. Hun taak wordt dus niet alleen het kennismaken met de Lapi en het bestuderen van hun techniek, maar tegelijkertijd ook het bespioneren van hun gastheren en proberen zwakke plekken van de Lapi te ontdekken. Scott en Jean zullen dus op creatieve manieren moeten proberen hier iets over te weten te komen, zonder de aandacht en argwaan van de Lapi te wekken en op die manier de uitwisseling al na hun eigen bezoek te beëindigen.
O
p zich begreep Scott wel dat dit niet al ruim van tevoren gemeld was, als zoiets naar buiten komt staat natuurlijk gelijk de relatie met de Lapi op het spel. Aan de andere kant baalde hij ervan dat ze nu, ruim een dag voor het vertrek, nog een verandering van de missie krijgen. En wat voor één! De minister van Buitenaardse Zaken was speciaal naar de brief ing in het hoofdkantoor van ISO – de ruimtevaartdienst – gekomen om hen op het hart te drukken uiterst voorzichtig te zijn.
M
et alle faciliteiten die in het kantoor van de ISO aanwezig waren, moest er een gewijzigd plan gemaakt worden. Maar wel alleen in de hoofden van Scott en Jean, dit mocht natuurlijk niet op papier komen te staan. Ze werden de gehele middag met rust gelaten om zich zo goed mogelijk voor te kunnen bereiden op de missie en een goede strategie te verzinnen. Nu hadden ze nog beschikking over alles, na het eten gaan ze de klimaatruimte in, hier staat alleen een PC met wat
Universum 4 2009
a een onrustige nacht ging de wekker veel te vroeg; beiden waren natuurlijk in goede conditie, maar naarmate de reis dichterbij kwam werd de spanning toch duidelijk groter en groter. Eerst maar eens wennen aan dat licht de hele dag en de rook/mist die in de klimaatruimte hing. Ze hadden er allebei al een aantal weken doorgebracht, maar die ene dag die ze nu hadden om zich weer aan te passen aan de omstandigheden op Lapus was duidelijk nodig, zo niet te weinig. Een beetje versuft van het slapen op minder zuurstof en een hogere luchtdruk gingen ze toch maar snel aan de slag; over 24 uur zaten ze immers in een capsule richting het Andromeda-stelsel en er was geen tijd meer om maar wat aan te rommelen.
N
a het ontbijt bespraken Scott en Jean nogmaals de strategie voor hun missie indien ze mogelijkheden zouden krijgen om de Lapi ook in hun eigen omgeving te observeren en hun techniek te doorgronden. ’s Middags begon de f ysieke voorbereiding: het testen van de pakken en uitrusting in de nieuwe omgeving, zoals ze dit ook in soortgelijke situaties op Lapus zouden moeten doen. Hierna gingen ze vroeg naar bed, een nacht goed slapen kan natuurlijk nooit kwaad en morgen gaat net zo vroeg de wekker als vandaag.
H
et was nog donker toen de wekker ging, maar zowel Scott als Jean sprongen bijna hun bed uit van opwinding: over 3 uur zitten ze in de ruimte, als alles goed gaat zijn ze over iets meer dan een dag gearriveerd op Lapus! Snel de pakken aan, en op naar het vertrek. Even checken of ze alle spullen ingepakt hebben: bijna geen elektronica, de meeste waarnemingen gaan met een ouderwets tekenpad-notitieblok. Contact on-
onder problemen met de lancering gehad te hebben, komen Scott en Jean na een kleine 5 uur in het Andromeda-stelsel aan. Omdat de Lapi de poort naar het Virgo-cluster open hebben gezet, wordt er niet getreuzeld en worden ze over de computer gelijk doorgeleid zonder ook maar iets of iemand te zien. Terugdenkend aan deze ervaring weet Scott nog goed dat hij aan het twijfelen werd gebracht over de missie, al leek Jean zich af te sluiten van de buitenwereld, inclusief hem. Als ze toen nog maar terug hadden gekund…
N
a een trip van meer dan 10 uur door een galactische tunnel leek de wereld totaal op te gaan in het niets; bijna waren ze in slaap geschommeld, toen alle apparatuur op tilt sloeg. Er werd ineens van alles geregistreerd, uit het niets. Naar buiten kijkend was het Jean die als eerste Lapus waarnam, waarop ze driftig aan het tekenen sloeg om de eerste indruk in de PC te zetten en terug te sturen naar de Aarde nu ze dat uit hun eigen schip nog konden.
H
et schip begon vaart te minderen en de planeet werd steeds groter, het blijft toch altijd een machtig gezicht om een planeet vanuit de ruimte te zien. Deze deed uiterlijk zeker niet onder voor de ons bekende planeten, met een geel-bruinige gloed en meerdere zichtbare manen.
H
et schip minderde vaart en achter hen ging de poort naar de galactische tunnel dicht. Het zou nog wel even duren voordat ze daadwerkelijk op Lapus zouden landen, en dit waren misschien wel de spannendste momenten van de hele reis. Hier begon de bestudering van Lapus door de mensheid. Ze beseften zich dat ze vanaf nu op de Lapi en zichzelf aangewezen waren.
W
ordt vervolgd...
21
• Hoe ver kun je kijken?
Hoe ver kun je kijken? Door: Ruben van Moppes Stel, het is prachtig weer en je staat op het strand, ergens bij de Noordzee. Heb je je wel eens afgevraagd of je Engeland zou kunnen zien als het extreem helder weer zou zijn? Eventueel met een verrekijker of zelfs een telescoop? Helaas, Engeland ligt toch echt achter de horizon. Je kunt de zee niet meer dan 4 kilometer zien. Maar de windmolens die ze bij Egmond in zee hebben gezet,
D
die molens zijn bijna 100 meter hoog. En 100 meter hoge objecten kun je tot 40 kilometer ver weg zien. Zou je Engeland dan wel kunnen zien als er aan de Engelse kust een gigantische wolkenkrabber stond van 500
80 kilometer en Engeland is toch echt ongeveer 250 kilometer verderop. Nog een poging: we gaan aan de Nederlandse en de Engelse kust een 500 meter hoge wolkenkrabber bouwen. Kun je dan
e Stelling van Py thagoras
Deze stelling maakt gebruik van een speciaal soort driehoeken. Je moet een driehoek hebben met een loodrechte hoek. Hoeken die niet recht zijn, zijn scherp of stomp, zie het plaatje. Verder moet je weten wat een kwadraat is. Een kwadraat is een getal keer zichzelf. Dus het kwadraat van 4 is 16, want 4 keer 4 is 16. Het kwadraat van 5 is dus 5 keer 5 = 25. Het omgekeerde van een kwadraat noemen we de wortel. Daarom is 4 de wortel is van 16. Ook is 5 de wortel van 25. De wortel van 20, ligt ergens tussen de 4 en de 5. Met een rekenmachine kun je uitrekenen dat de wortel van 20 gelijk is aan 4,47. Een driehoek heeft niet alleen drie hoeken, maar ook drie zijkanten. In een driehoek met een rechte hoek heb je een lange zijde (LZ) en twee kortere zijden (KZ1 en KZ2). De stelling luidt nu: Het kwadraat van KZ1 + het kwadraat KZ2 = het kwadraat van LZ. Stel je hebt een driehoek met een loodrechte hoek. KZ1 is 3 centimeter en KZ2 is 4 centimeter. Het kwadraat van KZ1 is dan 9 en het kwadraat van KZ2 is 16. Het kwadraat van LZ is dan 9 + 16 = 25. LZ is dan weer de wortel van 25, en dat is 5. Om uit te rekenen hoe ver je kunt kijken, dan moet je twee keer Pythagoras gebruiken. Hieronder is aangegeven wat de verschillende zijkanten in de berekening zijn. 1: (LZ 1e driehoek) straal planeet + hoogte ogen waarnemer 2: (KZ 1e driehoek) afstand tot horizon vanaf waarnemer 3: (KZ 1e en 2e driehoek) straal planeet 4: (KZ 2e driehoek) afstand van toren tot horizon 5: (LZ 2e driehoek) straal planeet + hoogte toren De afstand van jou tot het topje van de toren is dan de afstand van 2 + de afstand van 4.
die staan veel verder dan 4 kilometer en die kun je ook zien! Dat klopt, want
22
meter hoog? Nee, dat lukt ook al niet, want dan kun je niet verder kijken dan
wel de andere flat zien 250 kilometer verderop?
Universum 4 2009
• Hoe ver kun je kijken?
1
U.F.O.’s, een bewijs voor buitenaards leven? door Klaas Huijbregts
Met het computerprogramma Excel kun je eenvoudig uitrekenen hoe ver je nog net het topje van een toren kunt zien. In het plaatje staat wat je in een Excel sheet moet invullen. In cel C8 zie je dan hoe ver weg de toren mag staan dat je hem nog net kunt zien. Dit plaatje is gemaakt met de Engelse Excel. Als je een Nederlandse Excel hebt, vervang "SQRT" dan voor "WORTEL". Let op, de afstanden die je in moet vullen zijn in kilometers. Als je op de grond staat, zijn je ogen ongeveer 1,50 meter hoog. De waarneemhoogte is dan dus 0,0015 kilometer. Wil je weten vanaf waar je de Domtoren in Utrecht kan zien? Die is 112 meter hoog, ofwel 0,112 kilometer.
Vorig jaar zag ik er nog één. We zaten voor de tent, in de duinen, in Denemarken. Het was net donker toen ineens een helder oranje licht aan de horizon verscheen. Met enorme snelheid trok het langs de hemelkoepel om aan de andere kant bij de horizon weer onder te gaan. Geen twijfel over mogelijk: een U.F.O.!
U
.F.O. of I.F.O.?
Zo spectaculair is het trouwens ook weer niet om een U.F.O. te zien. Iets voldoet namelijk al snel aan de voorwaarden. U.F.O. is namelijk alleen maar een afkorting. Het staat voor ‘Unidentified Flying Object’, oftewel ‘Ongeïdentificeerd Ding in de Lucht’. In het Nederlands zou je het dus over een O.D.I.L.
Zoals je misschien weet, kun je op de maan of Mars veel minder ver kijken. De maan is immers kleiner. Door de straal van de maan (1738 kilometer) of Mars (3398 kilometer) in te vullen, kun je uitrekenen hoe ver de horizon daar weg is. De wat oudere JWG'ers die op school de Stelling van Pythagoras hebben gehad, zouden de formules in Excel moeten kunnen controleren! In het kaderstukje is de stelling ook nog een keer uitgelegd. De tekening kan helpen om de formules te controleren.
Afbeelding: 14 april 1561, ‘U.F.O.’s’ boven Nürnberg in Duitsland afgebeeld op een gravure van Hans Glaser (bron: Wikipedia).
hebben. Alles wat vliegt en waarvan je niet zo 1, 2, 3 weet wat het is, is in feite een U.F.O.; in ieder geval totdat je weet wat het wel is. Zo gauw je dat weet, verandert het van een U.F.O. in een I.F.O.: een ‘Identified Flying Object’. Heel veel vliegende voorwerpen die op het eerste gezicht U.F.O.’s lijken, blijken op het tweede gezicht I.F.O.’s (Identified Flying Objects) te zijn. Er zijn veel voorbeelden van vliegende dingen die mensen voor U.F.O.’s aanzien: weerballonnen, vallende sterren, vliegtuigen (vooral ‘s nachts) en satellieten. Vooral ’s nachts worden veel U.F.O.’s waargenomen. Denk maar eens aan de eerste keer dat je een vliegtuig zag terwijl je over een donkere landweg fietste. Je kunt dan de vorm van het vliegtuig niet meteen zien, dus zie je alleen maar een aantal lichten. Dan is het toch handig als iemand je kan vertellen dat het een
Universum 4 2009
23
• U.F.O's, een bewijs voor buitenaards leven? vliegtuig is. Een vermakelijk voorbeeld van U.F.O.’s die bij nader inzien I.F.O.’s bleken hoorde ik een aantal jaar geleden. Op de kermis bij mijn ouders gebruikte een kermisattractie voor het eerst schijnwerpers. De lichtkegels werden van veraf waargenomen, bijvoorbeeld door mensen die over donkere weggetjes naar de stad toe fietsten. Een aantal schijnt de politie te hebben gebeld dat zij lichtgevende vliegende schotels hadden gezien. Tsja, als je zoiets nog nooit gezien hebt, is het misschien niet eens zo’n vreemde gedachte.
S
chutters uit Senegal
Zoals we iets verderop zullen zien zijn die vliegende schotels een relatief nieuw verschijnsel in de wereldgeschiedenis. Maar U.F.O.’s op zich zijn zeker niet nieuw. Ver terug in de geschiedenis waren er al meldingen van vreemde lichten of voorwerpen in de lucht. Kometen waren bijvoorbeeld een soort U.F.O.’s. Zij verschenen plotseling aan de sterrenhemel, zonder dat daar een verklaring voor was. Veel mensen zagen kometen als een slecht voorteken. In de Eerste Wereldoorlog (1914 tot 1919) waren gevechtsvliegtuigen een soort U.F.O.’s voor soldaten uit Senegal die in Franse dienst waren. Zij hadden nog nooit een vliegtuig gezien en dachten dat de vliegtuigen enorme roofvogels waren. Ze probeerden hen af te leiden door stukken vlees in het veld te gooien.
De vliegende schotels kwamen kort na de Tweede Wereldoorlog (1940 tot 1945) in beeld. In 1947 ontstond de zogenaamde ‘U.F.O.-hype’ (men noemde het toen ‘U.F.O.-wave’). Er is sprake van een hype als de kranten en T.V. heel veel aandacht aan een onderwerp besteden en als veel mensen erover praten. Rond U.F.O.’s ontstond zo’n hype toen in 1947 voor het eerst de beroemde vliegende schotel werd ‘waargenomen’. Een Amerikaanse legerpiloot zag vlakbij Mt. Rainier, een berg in de staat Washington (in het noord-westen van de Verenigde Staten), negen schijfvormige U.F.O.’s rondvliegen. Hij omschreef hun snelheid als ‘formidabel’. Toen hij aan journalisten vertelde wat hij had gezien, doopte een verslaggever de U.F.O.’s tot ‘flying saucers’, vliegende schotels. Na Kenneth Arnold kwamen eind jaren ’40 van de vorige eeuw steeds meer mensen met verhalen over vliegende schotels. Veel mensen denken bij het woord U.F.O.’s aan een gebeurtenis die ook in 1947 plaatsvond. Er stortte toen iets neer in het plaatsje Roswell, in New Mexico in de Verenigde Staten. Bij die crash werden U.F.O.’s voor het eerst in verband gebracht met buitenaardse wezens. Op het moment zelf dachten de meeste mensen trouwens dat het om een weerballon ging, hoewel in de plaatselijke media ook wel het woord vliegende schotel werd gebruikt. Pas jaren later (eind jaren ’70) werd een onderzoek uitgevoerd naar wat er werkelijk was
gebeurd in Roswell. De reden hiervoor was dat er verhalen waren dat er geen weerballon, maar een ruimteschip met buitenaardse wezens was neergestort. De meest wilde verhalen deden de ronde. Er is zelfs een fi lmpje waarop artsen te zien zijn die een autopsie doen op de buitenaardse wezens (die overigens wel erg op poppen lijken). Hoewel het Roswell-incident in geen van de officiële U.F.O.-rapporten uit de jaren ’50 genoemd wordt, verdient het toch een plaats binnen dit artikel, vooral omdat er achteraf zoveel ophef over ontstaan is.
P
roject Blue Book
Na de vele incidenten tijdens de U.F.O.-wave in 1947, ontstond langzaam wantrouwen bij een gedeelte van de Amerikaanse bevolking. Sommige mensen hadden het idee dat de overheid iets achterhield. Hadden ze een geheim nieuw spionagevliegtuig dat tijdens testvluchten was waargenomen? Was er sprake van een op handen zijnde invasie van buitenaardse wezens? De Amerikaanse overheid kwam met een aantal officiële onderzoeken naar U.F.O.-waarnemingen. Het grootste onderzoek was project Blue Book. In totaal werden tijdens dit project 74.000 pagina’s volgeschreven over 12.618 U.F.O.-waarnemingen die plaatsvonden tussen 1947 en 1969. De wetenschappers die aan het project mee werkten
Afbeelding: close encounter of the First kind op Ouderenkamp 2008
24
Universum 4 2009
• U.F.O's, een bewijs voor buitenaards leven? kwamen tot de conclusie dat de meeste U.F.O.’s bij nader inzien toch I.F.O.’s waren. Mensen hadden verzonnen dat ze iets bijzonders hadden gezien of ze hadden iets gezien dat bij nader inzien toch beter verklaard kon worden door een natuurverschijnsel. Er bleven uiteindelijk 701 echte U.F.O.’s over (5,6% van het totaal). Toch nog best wel veel voor een project waarvan de conclusie misschien al op voorhand vast stond. Er is namelijk kritiek geweest op project Blue Book. Er zou druk zijn uitgeoefend op de wetenschappers die mee werkten om de angst bij het Amerikaanse volk weg te nemen dat er met U.F.O.’s iets geks aan de hand zou zijn. Hoe het ook zij, één ding hebben we in ieder geval wel aan project Blue Book te danken: een helder, overzichtelijk systeem om UFO’s in te delen. Het ziet er als volgt uit: 1. Nocturnal lights: Onverklaarbare lichten in de nacht op meer dan 150 meter afstand 2. Daylight discs: Vreemde vliegende voorwerpen overdag op meer dan 150 meter afstand. 3. Radar-U.F.O.’s: vreemde stipjes op de radar. Er vliegt duidelijk iets, maar er zou geen vliegtuig in dat specifieke gebied moeten zijn. 4. Close-encounters of the first kind (C.E. I): Dit zijn U.F.O.-waarnemingen op minder dan 150 meter afstand. 5. Close encounters of the second kind (C.E. II): De U.F.O. die men heeft gezien laat sporen achter (een overgegooid tuinhek, graancirkels). 6. Close encounters of the third kind (C.E. III): Een mens heeft contact gemaakt met de bestuurders van een U.F.O. en misschien zelfs een ritje gemaakt.
B
uitenaardse wezens?
Het spannendste zijn natuurlijk de zogenaamde Close encounters. Zij lijken er op te wijzen dat buitenaardse wezens onze Aarde bezoeken. Maar hoe waarschijnlijk is dit eigenlijk? Daarover gaat de rest van dit artikel. Om te beginnen: we kunnen zeker niet uitsluiten dat er buitenaards leven is. Op het eerste gezicht lijkt de kans zelfs redelijk groot dat er elders in ons heelal ook leven is. De zogenaamde macht van de grote getallen lijkt andere mogelijkheden uit te sluiten. In ons sterrenstel-
Universum 4 2009
sel bevinden zich ongeveer 100 miljard sterren en in ons heelal bevinden zich vermoedelijk 100 miljard sterrenstelsels. Vele van die sterren zullen planeten hebben. Sterrenkundigen hebben zelfs al heel wat zogenaamde exo-planeten gevonden bij sterren die niet eens zo ver bij onze zon vandaan staan.Voorlopig gaat het vooral om gasplaneten, maar er is inmiddels zelfs al een planeet gevonden met een harde korst. Als er op zo’n planeet ook nog water is, als het er niet te warm en niet te koud is en als er lucht is, kunnen we er misschien ook leven vinden. Feit is echter dat we nog geen planeet waar leven op is bij een andere ster hebben gevonden. Zelfs als er (intelligent) leven is op andere planeten, zijn we er nog niet. Belangrijker voor onze theorie dat U.F.O.’s ruimteschepen zijn die worden bestuurd door astronauten van een andere beschaving, is de vraag of ze hier ook kunnen komen. En dat zou nog wel eens knap lastig kunnen zijn. In het heelal lijkt namelijk, zo weten we sinds Einstein’s beroemde onderzoek, een maximumsnelheid te zijn. Die snelheid is ongeveer 300.000 km. per seconde, de snelheid van het licht. Om harder te gaan is oneindig veel energie nodig. Harder dan het licht kan dus, voor zover we weten, niet. Dat is een probleem voor interstellaire reizigers (astronauten die tussen sterren reizen); sterren staan namelijk ongelooflijk ver uit elkaar. De dichtstbijzijnde ster na onze zon, Proxima Centauri, staat op 4 lichtjaar afstand. Zelfs als je met de snelheid van het licht reist, ben je dus vier jaar onderweg. Als je ook nog terug wilt, kost het je acht jaar. De andere sterren staan nog verder weg. Onze buitenaardse wezens zouden dus heel veel geduld moeten hebben als ze ons willen bereiken (en heel oud moeten worden). Als buitenaardse wezens niet bij ons kunnen komen, kunnen ze mogelijk nog wel met ons communiceren. Daarvoor hoef je immers de deur niet uit. Zelf proberen we al een aantal jaar contact te leggen met buitenaardse beschavingen. Dat doen we m.b.v. radiostraling waarin gecodeerde berichten worden verzonden. De eerste van die berichten zijn ongeveer 35 jaar geleden verzonden. Omdat radiostraling met de snelheid van het licht gaat, hebben deze berichten ook al sterren bereikt die 35 lichtjaar weg staan. Op de schaal van het heelal is dat echter nog niet erg ver. We verzenden daarom niet alleen berichten, we luisteren ook. De oren van
S.E.T.I.(Search for ExtraTerrestial Intelligence, zoektocht naar buitenaardse beschavingen) zijn altijd gespitst. Grote schotelantennes speuren de hemel af, op zoek naar gecodeerde berichten van buitenaardse wezens. Als je er over nadenkt, is het misschien wel vreemd dat we nog niets gevonden hebben. Als intelligente beschavingen veel voorkomen in het heelal zouden er vast wel moeten zijn, die eerder radiostraling uitgevonden hebben dan wij. Hun berichten zijn dan ook al veel langer onderweg. Als er intelligent leven is, waarom vindt S.E.T.I. dan al 40 jaar niets? Misschien zitten de buitenaardse wezens wel aan de andere kant van onze melkweg. Dan zullen ze onze signalen (en wij die van hen) niet snel oppikken, want de straling wordt dan opgepikt door de moeilijk doordringbare kern van ons sterrenstelsel, waar de sterren erg dicht op elkaar zitten. Het kan ook zijn dat de buitenaardse wezens er wel zijn, maar dat ze helemaal geen zin hebben om met ons te praten. Wie weet zijn ze bang om neergeschoten te worden als ze op onze planeet landen. We gaan niet zo zachtzinnig met elkaar om; waarom zouden we dat dan wel met hen doen? Het is mogelijk dat de buitenaardse wezens, als ze er al zijn, helemaal geen zin hebben om met ons te communiceren. Veel liever bestuderen ze ons als afstandelijke wetenschappers. Niemand weet het. Hoe dan ook blijft een kritische houding ten aanzien van buitenaardse wezens nodig. Zo lang er nog geen vliegende schotel is geland voor het Witte Huis, of op de middenstip in de Kuip in de rust van FeyenoordAjax, zullen we nooit zeker weten of sommige U.F.O.’s ruimteschepen zijn van buitenaardse beschavingen. En om nog even terug te komen op het begin van dit artikel. Het oranje licht in Denemarken was misschien wel een zogenaamde Thaise lampion, een soort vuurpijl die heel lang licht blijft geven. Maar goed, ik gebruikte al het woord misschien. Wie zal het zeggen, wie weet zitten buitenaardse wezens me nu uit te lachen in hun ruimteschip. “Ha ha, die Aardbewoner denkt dat wij in een Thaise lampion zitten. Wat een fantasie hebben ze toch”.
25
• Astrokalender
Astrokalender
dere datumcombinatie. De komende 3 jaar zullen ook nog dit soort datumcombinaties voorkomen, daarna duurt het weer tot 2101!
September & oktober 2009 Door: Steven Rieder
S
eptember
Mercurius is vanaf eind deze maand in de ochtend te zien vlak boven de oostelijke horizon Venus is deze maand ook nog steeds aan de ochtendhemel te zien, maar komt langzaam weer dichter bij de zon Mars is de hele tweede helft van de nacht zichtbaar, vanaf ongeveer 2 uur. Hij is te vinden in de Stier
26
Jupiter blijft ook deze maand tot na middernacht zichtbaar in de Steenbok Saturnus staat deze maand te dicht bij de zon om gezien te kunnen worden Uranus is de hele nacht zichtbaar. Hij kan met een verrekijker gevonden worden in de Vissen
Zaterdag 12 en zondag 13 september Mars en de Maan staan vlak bij elkaar. Je kunt ze voor zonsopkomst zien, de maan staat dan iets ten westen van Mars.
Neptunus staat nog steeds vlak bij Jupiter, maar is veel zwakker
Donderdag 17 september Vannacht staat Uranus in oppositie, oftewel recht tegenover de zon. Hij is dus de hele nacht te zien, mits je een verrekijker of telescoop gebruikt.
Woensdag 9 september Vandaag is het 09-09-09, een bijzon-
Vrijdag 18 september Het is nieuwe maan, dus als het helder is een mooie gelegenheid om donkere
Universum 4 2009
• Astrokalender oosten op. Hij beweegt zich deze maand van de Tweelingen naar de Kreeft.
neveltjes en sterrenstelsels te bekijken!
Dinsdag 22 september Vandaag zijn dag en nacht even lang. Dit luidt het astronomische begin van de herfst in. De nachten zijn vanaf nu weer langer dan de dagen.
Jupiter staat in de Steenbok. Hij gaat rond middernacht onder. Saturnus verschijnt deze maand weer aan de ochtendhemel.
Dinsdag 29 en woensdag 30 september De Maan staat deze nacht vlak bij Jupiter. Ook Neptunus staat in de buurt, maar die is niet met het blote oog te zien.
O
Uranus is deze maand zichtbaar in de Vissen en later in de Waterman. Neptunus staat vlak bij Jupiter in de Steenbok.
ktober Vrijdag 2 oktober De vier grote manen van Jupiter staan vannacht allemaal aan dezelfde kant van de planeet. Morgennacht staan er aan beide kanten van de planeet 2 manen.
Mercurius is tot halverwege deze maand ‘s ochtends met een verrekijker te zien bij de oostelijke horizon. Venus nadert de zon, maar is nog steeds aan de ochtendhemel te zien in het oosten.
Zondag 4 oktober Volle maan Woensdag 7 oktober De maan staat iets ten zuiden van de Pleiaden.
Mars wordt langzaam helderder. De planeet komt laat in de avond in het noord-
Schemering:
Astronomisch:
Nautisch:
Burgerlijk:
Daglicht:
Begin:
05:47
06:27
07:07
07:40
Einde:
21:10
20:30
19:50
19:17
Duur nacht:
08:37
09:58
11:16
12:24
Object
Opkomst:
Doorgang:
Dinsdag 13 oktober Venus en Saturnus zijn vlak bij elkaar te vinden. Ze zijn ‘s ochtends aan de oostelijke hemel te zien. Zondag 18 oktober Nieuwe maan. De nachten worden steeds langer, en vannacht is er ook geen maanlicht. Wederom een goed moment om bij helder weer zwakke objecten waar te gaan nemen. Woensdag 21 en donderdag 22 oktober Maximum van de Orioniden. Omdat de Maan niet stoort kun je wellicht een hoop meteoren zien, tot misschien elke minuut een. Zaterdag 24 en zondag 25 oktober Vannacht gaat de wintertijd weer in! Om 3 uur wordt de klok teruggezet naar 2 uur. Een uur extra waarneemtijd dus, vannacht! Vrijdag 30 oktober Van 17:52 tot 19:32 vallen de schaduwen van de manen Io en Ganymedes tegelijk op Jupiter. Met een sterke vergroting is dit te zien. Het opschuiven van de schaduwen is te volgen, in een paar minuten is dit al te zien.
Opkomst- en ondergangstijden voor 1 oktober 2009
Ondergang
tijd
azimut
wr.
tijd
hoogte
tijd
azimut
wr.
Zon
07:40
94
O
13:29
34.6
19:17
265
W
Maan
18:01
101
O
23:42
33.8
04:26
256
WZW
Mercurius
06:08
83
O
12:29
41.5
18:51
277
W
Venus
05:14
77
ONO
11:59
45.6
18:42
283
WNW
Mars
00:22
51
NO
08:34
60.3
16:46
309
NW
Jupiter
17:44
117
OZO
22:17
21.3
02:55
243
WZW
Saturnus
06:30
84
O
12:49
41.1
19:08
276
W
Uranus
18:49
94
O
00:40
34.8
06:27
266
W
Neptunus
17:53
112
OZO
22:42
24.0
03:35
248
WZW
Pluto
14:36
119
OZO
19:00
19.9
23:25
241
WZW
Universum 4 2009
27
• Exit Mundi
Exit Mundi
ten de wetenschappers de lollige term: ‘sneeuwbal Aarde’.
Deel 3: De Wolk des Doods en de sterilisatie van de Aarde Door: Paul Perdijk
we een duik in de Orion arm, als een dobber op het water. Wanneer we door de arm heen reizen komen we in dichte delen van de Melkweg (met veel sterren en stof) en kunnen we wel eens een wolk tegenkomen.
Nouja, dat moet niet zo’n probleem worden. We zetten gewoon de kachel wat hoger. Maar de ruimtewolk heeft meer voor ons in petto. Een ruimtewolk bestaat voornamelijk uit waterstof (H). Waterstof is de bouwstof van het heelal en is het simpelste element dat er is. Onze Zon brandt deze stof op om licht te maken. Daarnaast kunnen wij er auto’s op laten rijden. In de ruimtewolk zit een heleboel waterstof en dat waterstof sijpelt langzaam onze atmosfeer binnen. In onze atmosfeer gaat het reageren met de zuurstof (O2) waardoor er water (H2O) ontstaat. En dat is nu zo vervelend als je als mens zuurstof ademt. Het zal een stuk moeilijker worden om te ademen omdat al de zuurstof wordt omgezet in water. En daarnaast zijn we helemaal de klos omdat het waterstof ook gaat reageren met het ozon (O3) in de ozonlaag. Deze laag zou ons moeten beschermen tegen de, voor ons schadelijke, UV-straling van de Zon. De UV-straling vernietigt letterlijk je DNA. Kortom een ruimtewolk bevriest je planeet, pakt je zuurstof af, en zorgt ervoor dat je beschoten wordt met UV-straling.
Dit is alweer het derde deel van deze serie over de vernietiging van de Aarde. Hier volgen twee kosmische evenementen die de gehele mensheid zouden kunnen doen uitsterven. Het eerste eve- Natuurlijk is de Wolk des Doods niet nement is de Wolk des Doods. De zo’n lief wattenbolletje zoals we die hier Wolk des Doods is een ruimtewolk op Sarde hebben. Sterrenkundige spredie de aarde onleefbaar maakt. De Aarde zal veranderen in een grote brok Het weerbericht voor de komende ijs, terwijl de lucht ont- 200.000 jaar: noodweer daan wordt van zuurstof en het ondertussen meteken over ‘Giant Molecular Clouds’, wat orieten laat regenen. Het tweede ‘Grote Reuzenwolk van Moleculen’ beevenement spreekt mij het meest tekent. Met groot bedoelen ze natuurlijk aan. Stel je voor; ‘sterilisatie van echt groot. Het kan wel 200.000 jaar de Aarde door een gammaflits’. duren voordat we er door heen reizen. Dus: stop de Aarde in een mag- Zulke wolken zijn niet zo bijzonder. Het netron en kijk hoe het dood gaat. zijn de wolken waaruit sterren geboren Geen virus, bacterie of mens die worden. Onze Zon is immers ook uit zo’n wolk geboren. Maar aangezien ons Is dat alles? Natuurlijk niet! De ruimhet overleeft. Beide kosmische sterrenstelsel betrekkelijk jong is, zijn er tewolk bevat een heleboel moleculen en evenementen staan, respectieve- nog een hoop van deze wolken. die hebben samen bij elkaar heel wat lijk op plaats 2 en 4 in de top 5 van zwaartekracht. De zwaartekracht schopt kosmische bedreiging voor leven Wetenschappers zijn er nog niet helehet hele zonnestelsel door elkaar waarop Aarde uit het tijdschrift New- maal uit wat er precies met de aarde door kometen en meteorieten, die netjes Scientist. Waarom ze op die plek zal gebeuren als het zonnestelsel door in de Kuipergordel of Oortwolk opgeborgen zaten, van baan veranderen, zodat staat? Lees verder, zou ik zeggen. zo’n wolk reist. Maar het eerste wat je
D
e Wolk des Doods
Ik heb gisteren weer eens naar de sterrenhemel gekeken. Het was prachtig weer. Ik heb Jupiter gezien, het sterrenbeeld Zwaan en de Grote Beer; er was geen wolkje aan de lucht. Maar zulk weer blijft het niet. Ons zonnestelsel zit in een van de armen van de Melkweg, die de Orionarm wordt genoemd. We zitten ongeveer 28.000 lichtjaren van het centrum af. Op het moment zweven wij een beetje boven op de Orion arm. Een lekker kalm gebied. Maar eens in de 64 miljoen jaar nemen
28
zou merken is dat de Zon vager wordt. Logisch zou je denken. Maar doordat een ruimtewolk zonlicht tegenhoudt zou er wel eens een strenge ijstijd kunnen aanbreken voor ons mensjes. Het ligt er natuurlijk aan hoe dicht de ruimtewolk is, maar wetenschappers denken dat nu juist dìt is gebeurd, Dit is een simulatie ongeveer van onze Melkweg 600 tot 700 miljoen jaar geleden, toen onze hele planeet twee maal bevroor. Hiervoor bedach-
ineens allerlei meteorieten om onze oren vliegen. Nou, en ik hoef niet te vertellen wat dat betekent voor ons. Het weerbericht voor de komende 200.000 jaar: noodweer. Onze planeet wordt een onzalig oord vol ijstijden, meteoorinslagen, verduisterde zonnen, klimaatveranderingen, en andere natuurrampen.
S
terilisatie van de Aarde
Het zijn de grootste explosies die er in het heelal voorkomen. We mogen in onze handen knijpen dat het niet in onze achtertuin is. Tot nu toe is het nog nooit voorgekomen. Nog niet. Maar een ding staat vast: tegen een ‘Gammaflits’ maken we geen schijn van kans. Het zijn de meeste energierijke verschijnselen van het heelal. Zo is er elke dag, ergens in het heelal wel zo’n explosie. In een paar seconde komt er evenveel energie vrij als de Zon doet in zijn hele leven. Kijk bijvoorbeeld naar Universum 4 2009
• Exit Mundi ten door UV-straling, stik je in gifgas, Als dat gebeurt zou hij net zo helder het plaatje hiernaast. Die witte stip is regent het brandend zuur en intussen worden als de Zon. Van zo dichtbij kan zo’n gammaflits. Dit is een foto van een breekt een ijstijd aan. Allemaal voor een je hem dus wel zien. Het zou een Hel op sterrenstelsel heel ver weg. Let ook op Aarde worden. Onze planeet wordt over- lullig, 10 seconde lang durende flitsje uit het feit dat de wazige oranje gloed die de ruimte. spoeld door een ontzettende ontlading je om de witte stip ziet, eigenlijk een energie. Deze zet de hele atmosfeer in de sterrenstelsel is. De gammaflits, ook wel De meeste gammaflitsen die we hegammastraalexplosie genoemd, is op dat fi k. Bossen verkolen, rivieren en meren den ten dagen waarnemen schieten in koken droog. De kant van de Aarde die moment vele malen helderder dat stersterrenstelsels hier ver van vandaan. wordt geraakt door de flits, is onrenstelsel zelf. Een foto van een gammaflits in Misschien, met een beetje geluk, is de middellijk gesteriliseerd. Je verEen gammaeen ander sterrenstelsel! Melkweg flitsvrij. Maar dat blijkt niet brand straalexplosie het geval. In 2006 bestudeerde de Caniet, ze is dan ook 10 miljoen maal nadeese astronoom, Armen Atoyan een zullen zo helder als een supernova. dode ster op 40.000 lichtjaar afstand niks Maar waarom zien we ze dan – een paar straten verderop in kosmimeer niet? sche termen. Hij concludeerde dat deze van je ster een gammaflits heeft uitgestoten vinden, Deze gammastraalexplosies ongeveer 20.000 jaar geleden. Blijkje zou zijn pas in de jaren veertig letterlijk baar schoot de ster mis. Daarnaast is opgemerkt door een Ameer geheimzinnige ramp die 443 miljoen verdamrikaanse satelliet die moest pen. Het jaar geleden afspeelde op de Aarde. kijken of Rusland in het zou zelfs Primitieve planten en beesten begongeheim atoombommen aan nen net te wennen aan leven op het land heel het testen was. Elke dag toen ineens twee derde van alle soorten goed meldde de satelliet dat er uitstierf. Er brak een ijstijd uit en alleen kunnen een atoombom afging. Maar dieren rond de evenaar en diepzeedieren dat de na een belletje met Rusland overleefde de ramp. Precies wat je zou hele atbleek dat niet het geval. Het mosfeer wordt weggeblazen. Ik hoef niet verwachten bij een gammaflits. leek in eerste instantie dat de satelliet te vertellen wat dat voor effect heeft… niet goed werkte. Later bleek het dat de Sterrenkundigen hebben een nieuw explosies uit de ruimte kwamen. Het object gevonden wat ze ‘magnetar’ Niet dat je aan de ander kant van de duurde zolang voordat we die explosies genoemd hebben. Een magnetar is een Aarde veilig bent. Een verwoestende zagen omdat ze onzichtbaar zijn voor dode ster met een enorm sterk magvuurstorm zou over de Aarde trekken mensenogen. Je had gammazicht nodig neetveld. Het blijkt dat deze objecten af alles verbranden wat het op zijn pad om ze te kunnen zien, net zoals je infraen toe gammaflitsen uitzenden. Ze zijn tegenkomt. De atmosfeer zou grondig rood niet kunt zien, behalve als je een weliswaar zwakker dan de gebruikelijke verziekt zijn. Geen schijn van kans om infraroodbril op doet. gammaflitsen maar sterk genoeg om het een gammaflits te overleven. klimaat naar te beïnvloeden. En dan Wetenschappers weten nog steeds niet zijn er natuurlijk de echte monsters, Ook als de gammaflits verder is, zo’n 6x hoe nu precies gammastraalexplosies de zware Wolf-Rayetsterren. Daarvan bijvoorbeeld, zou nog heftig genoeg zijn ontstaan. Er zijn aanwijzingen dat ze bevinden zich in elk geval 230 van die om dood en verderf te zaaien. Een gamworden veroorzaakt door botsende sterren in de Melkweg. Als er een dood maflits van zo’n gemiddeld 10 seconde zwarte gaten of neutronsterren. Het zou de luchtmoleculen in onze atmosfeer gaat en zijn draaiingsas op ons gericht staat vast dat een snel draaiende, heeft, dan zouden we wel eens in de vermalen tot losse atomen. Deze klitsuperzware, zogeheten Wolf-Rayetster loop van een kanon kunnen kijken die ten samen in het gifgas stikstofdioxide aan het eind van zijn leven van binnenelk moment af kan gaan. Er is helemaal (NO2). Het is een vieze bruine gas dat uit wordt opgeslokt door een zwart gat. niks aan te doen: we gaan eraan. Miszonlicht tegen houdt, regen verandert in Daarbij zou het zwarte gat een energiebijtend salpeterzuur en de ozonlaag aan- schien moeten sterrenkundige het maar bundel in de richting van de draaiingsas stilhouden, als ze zoiets zien. vreet. Terwijl je DNA wordt stukgeschogammastraling uitzenden. Zulke gammaflitsen worden daarom omschreven als ‘de geboortekreet van een zwart gat’. Een minder poëtische, maar preciezere Gevolg van gammaf lits afgezet tegen de afstand waar hij vandaan komt omschrijving is dat het boerende zwarte gaten zijn die net een ster hebben doorAfstand Gevolg geslikt. Maar daarbij zijn nog niet alle gammastraalexplosies verklaard. < 1.000 lichtjaar Sterilisatie van de aarde De meeste gammastraalexplosies zijn in ander sterrenstelsels waargenomen, vele miljarden jaren ver weg. Maar ook in onze Melkweg zou het wel eens kunnen gebeuren. Stel je voor dat zo’n WolfRayetster op 1000 lichtjaar van ons af ineens een gammaflits op ons afstuurt. Universum 4 2009
1.000 – 10.000 lichtjaar
Massale sterfte, zware ijstijd
10.00 – 100.000 lichtjaar
Merkbare afkoeling, aantasting ozonlaag
> 100.000 lichtjaar
Geen effect
29
• Mythologie
Mythologie over Sterrenbeelden
1
Door: Carin van Hemert
De vorige keer hebben jullie kunnen lezen hoe Perseus Medusa onthoofde en aan Atlas ontsnapte. Maar zijn verhaal is nog niet af. Hij heeft nog een lange weg naar huis te gaan...
N
adat Perseus Atlas versteend had vloog hij verder. Terwijl hij daar zo vloog keek hij naar de prachtige landschappen beneden hem. Opeens zag hij aan de kust een prachtig meisje dat vastgeketend was aan de rotsen. Onmiddelijk dook Perseus naar beneden en landde op de klippen. Op de klippen stonden twee mensen te huilen. Perseus ging naar ze toe. Hij vroeg wat er aan de hand was en wie dat mooie meisje was. Het bleken de ouders van het meisje aan de rotsen te zijn. Ze vertelde hun verhaal;
C
assiopeia en Cepheus waren de koning en koningin van het land. Ze hadden een dochter gekregen. Een meisje. Haar naam was Andromeda en ze groeide uit tot een zeer mooie vrouw. Cassiopeia was zo trots op haar dochter dat ze beweerde dat haar dochter mooier was dan de Nereïden. De Nereïden waren zeenimfen, dochters van een voorouder van Poseidon. De zeenimfen waren prachtig en niemand betwistte hun schoonheid. Behalve Cassiopeia. Hierover werd Poseidon zo boos dat hij een verschrikkelijk zeemonster naar het rijk van Cassiopeia en Cepheus stuurde. Het zeemonster viel schepen en vissers aan. Ten einde raad ging Cepheus naar het Orakel toe en vroeg haar was hij nou toch moest doen. Het Orakel dacht lang na en vertelde hem toen een oplossing. Hij moest zijn dochter aan het zeemonster schenken en dan pas zou het monster weggaan.
D
us zat Andromeda nu vastgeketend aan de rotsen. Perseus keek nog een keer naar het meisje. Ze
30
was inderdaad heel erg mooi. Perseus had een idee. Hij stelde het koninklijk paar voor om Andromeda te redden, maar dan mocht hij met haar trouwen. Op dat moment kwam het verschrikkelijke zeemonster boven. Hij was enorm en overal op het beest zaten algen en mosselen. Het beest kwam met zijn bek open op Andromeda af. Andromeda gillen natuurlijk, wat zou jij doen als er een zeemonster op je af kwam zwemmen! Snel stemde Cepheus toe met Perseus’ voorstel. Perseus vloog van de rots af en zwaaide wederom met het hoofd van Medusa. Het vreselijke beest versteende en zonk naar de bodem van de oceaan. Perseus bevrijdde Andromeda. Zoals beloofd trouwde Perseus met Andromeda.
P
erseus ging samen met Andromeda terug naar Seriphos. Toen hij daar aankwam merkte hij dat Polydektes nog steeds achter zijn moeder aan zat. Hij bracht Danae en Andromeda bij Dictys en ging op weg naar het koninklijk paleis. Toen hij daar kwam schrok de koning heel erg, omdat hij nooit verwacht had dat Perseus levend terug zou keren. Van schrik kon hij geen stap verzetten en keek hij recht in de ogen van Medusa. Hij versteende op slag. Perseus maakte hierna zijn pleegvader Diktys tot koning van het eiland. Perseus gaf de cadeaus terug aan Hermes en Medusa schonk hij aan Athena die het afschrikwekkende hoofd aan haar harnas bevestigde. Perseus besloot naar Argos terug te keren om van Akrisios, zijn grootvader, zijn deel van de erfenis te eisen.
P
erseus ging naar Argos toe met goede bedoelingen. Hij wilde gewoon met zijn grootvader praten. Maar Akrisios, zijn grootvader, was zo bang voor de profetie dat hij wegvluchtte naar zijn vriend en koning Teutamides. Perseus hoorde dat zijn grootvader naar Teutamides
was gegaan en ging hem achterna. Toen Perseus bij Teutamides aankwam was die net
een groot feest aan het organiseren. Perseus kon Akrisios niet vinden en besloot, nu hij er toch was, mee te doen aan het feest (zou ik ook doen, als ik ergens kwam en er was een feest, jij niet?). Er waren ook een aantal wedstrijden op dat feest en Perseus gaf zich op voor het discuswerpen. Je raadt het natuurlijk al: toen Perseus de discus gooide week die af en vloog het publiek in. En laat nu net de discus Akrisios raken. Zo was de profetie toch nog uitgekomen.
P
erseus werd zo toch nog koning en Andromeda stond aan zijn zijde en ze kregen nog veel kinderen. Omdat Andromeda zo’n trouwe vrouw was geweest en Perseus zoÕn dappere man werden ze aan de hemel geplaatst. Ook de andere hoofdrolspelers, Cepheus, Cassiopeia en het zeemonster; Cetus kregen een plek, maar omdat Cassiopeia zo ijdel was geweest, plaatste de goden haar op de kop.
Z
o zie je maar hoeveel al die sterrenbeelden wel niet met elkaar te maken hebben. Universum 4 2009
• Tessa's Puzzeluurtje
Tessa’s Puzzeluurtje Buitenaards leuk!
P
Volgende keer:
lanetenbrij
Deze raket is vertrokken op zijn missie langs 4 planeten. Maar bij de lancering zijn alle letters door elkaar geschud! Kun jij van deze letterbrij weer de juiste planeten maken?
Universum 4 2009
31