I N H O U D : Gigantische telescopen: 01:10 Hubble (spectrum: ultraviolet, zichtbaar, bijna-infrarood) 4:07 Spitzer (infrarood) 6:36 GLAST (gamma-ray Large Area Space telescope) 6:54 NASA's Chandra (x-ray) 6:57 ESA’s XMM-Newton observatorium (x-ray). ~ Kleiner telescopen: 08:33 franse Corot (seismologie, exoplaneten) 08:40 NASA's Swift observatorium (x-ray & gamma-ray) 08:48 WMAP (oerknal's achtergrondstraling)
Dit is de Hubblecast!
Nieuws en beeldmateriaal van de NASA/ESA Hubble ruitmetelescoop.
Reizend door tijd en ruimte met onze gastheer dr. J. (a.k.a. dr. Joe Liske).
Welkom op deze speciale 6e episode van de Hubblecast, die het Internationale Jaar van de Astronomie viert, in 2009.
In de 5e episode zagen we hoe sommige telescopen gedeelten van het universum bestuderen die we niet met het blote oog kunnen zien.
Ditmaal zullen we zien hoe telescopen 'in de ruimte' bijna elk astronomie-onderwerp hebben gerevolutionaliseerd.
De Hubble ruimtetelescoop, is verreweg de beroemdste telescoop in de geschiedenis. En terecht..
Hubble heeft vele astronomische onderwerpen doen opbloeien.
In moderne maatstaf is Hubble's spiegel eigenlijk maar vrij klein.
Het is slechts ongeveer 2,4 meter lang. Maar zijn positie is echt perfect.
Hoog verheven, buiten het vertroebelende effect van onze atmosfeer,
heeft het een uitzonderlijk scherp zicht op het heelal.
En bovendien, Hubble kan ultraviolet en bijna-infrarood licht zien.
Dit licht kan simpelweg niet door telescopen op aarde worden gedetecteerd, omdat het wordt geblokkeerd door de atmosfeer.
Cameras en spectografen, -sommige zo groot als een telefooncel- scheiden en registreren dit licht van ver gelegen kosmische gebieden.
Net als elke andere telescoop op aarde, wordt Hubble ook vernieuwd van tijd tot tijd.
In de ruimte wandelende astronauten vervullen de onderhoudswerkzaamheden.
Gebroken onderdelen worden gerepareerd en oudere instrumenten worden vervangen door nieuwere met de nieuwste technologie.
Hubble heeft de ontwikkeling van astronomische observaties een enorme impuls gegeven.
En het heeft ons begrip van de kosmos getransformeerd.
Met zijn goede zicht, heeft Hubble seizoensgebonden veranderingen op Mars waargenomen ..
een komeet op Jupiter zien inslaan ...
Saturnus' ringen kunnen waarnemen, meekijkend in de richting van haar vlak ...
en zelfs het oppervlak van de kleine Pluto gezien.
Het onthulde de bestaancyclus van sterren,
van hun vorming en baby-jaren in een kraamkamer van gaswolken vol sterrenstof,
helemaal tot aan hun uiteindelijke vaarwel:
als een uitgebrande ster die langzaam een delicate nevel het heelal inblaast,
of, exploderend in een gigantische SuperNova waarbij het bijna helderder schijnt dan het hele omliggende sterrenstelsel.
Diep in de Orion nevel, heeft Hubble zelfs de voedingsbodem voor nieuwe zonnestelsels gezien:
stoffige schijven rond nieuwgeboren sterren die weldra zouden kunnen condenseren tot planeten.
De ruimtetelescoop bestudeerde duizenden individuele sterren in gigantische, bolvormige clusters, (de oudste stellaire families in het heelal).
En sterrenstelsels, natuurlijk.
Nooit eerder hebben astronomen zoveel detail gezien.
Majestueuze spiralen, banen sterrenstof die licht absorberen, geweldadige botsingen.
Extreem lange sluitertijden van leeg-ogende hemelgebieden
hebben zelfs duizenden vage sterrenstelsels laten zien, miljarden lichtjaren ver weg:
fotonen die uitgestoten werden toen het heelal nog heel jong was.
Een venster dat een blik in het verre verleden geeft, en nieuw inzicht uitstraalt op de zich aldoor ontwikkelende kosmos.
Hubble is niet de enige telescoop in de ruimte ..
Dit is NASA’s Spitzer ruimtetelescoop, gelanceerd in august 2003.
In zekere zin Hubble's equivalent voor het infrarode spectrum.
Spitzer's spiegel heeft een diameter van slechts 85 cm.
Maar de telescoop heeft een groot hitteschild die hem beschermt tegen de zon.
En zijn detectoren zitten weggewerkt in een kolf, gevuld met vloeibaar helium.
Zo worden de detectoren gekoeld tot enkele graden boven het absolute nulpunt, waardoor ze zeer gevoelig worden.
Spitzer heeft een heelal laten zien vol sterrenstof.
Donkere, doorschijnende stofwolken gloeien in het infra-rode spectrum, als ze van binnenuit worden verhit.
Schokgolven van botsingen van sterrenstelsels werpen sterrenstof om zich heen in sprekende ringen en staarten door getijdeninteractie,
nieuwe lokaties waar sterren geformeerd kunnen worden.
Sterrenstof ontstaat ook bij het bestaanseinde van een ster.
Spitzer ontdekte dat planetaire nevels en restanten van supernova's, vol stoffig materiaal zijn,
de vereiste bouwstenen van toekomstige planeten.
Op andere infrarood golflengten, kan Spitzer ook dwars door stoffige wolken heen kijken,
en de sterren onthullen die zich er binnenin bevinden.
Tenslotte, de spectografen van de ruimtetelescoop hebben de atmosferen van exoplaneten (die buiten ons zonnestelsel) bestudeerd -
gasvormige giganten (zoals onze Jupiter), die om hun centrale grotere ster racen, in slechts een paar dagen.
En wat dan ten aanzien van X-rays en Gamma-rays?
Die worden volledig geblokkeerd door de Aardse atmosfeer.
En daarom zouden astronomen, zonder de ruimtetelescopen,
dus volledig blind zijn voor deze energieke stralingssoorten.
X-ray en Gamma-ray ruimtevaart telescopen onthullen het hete, energieke en geweldadige heelal
met sterrenclusters, zwarte gaten, supernova-explosies, en botsingen van sterrenstelsels.
Ze zijn echter erg moeilijk om te produceren.
Energieke straling straalt dwars door een conventionele spiegel heen.
X-rays komen alleen dan in focus als de spiegels in puur goud omhuld zijn.
En Gamma-rays, worden bestudeerd met ingewikkelde gaatjes-camera's (zonder lens), of gestapelde fonkelaars
die korte flitsen normaal licht geven als ze door Gamma-ray fotonen worden geraakt.
In de 1990'er jaren, had NASA het Compton Gamma-ray Observatorium operationeel.
Indertijd was dat het grootste en de meest gewichtige wetenschappelijke satelliet die ooit gelanceerd was.
Een volledig uitgerust natuurkundig laboratorium in de ruimte.
In 2008 werd Compton opgevolgd door GLAST (de Gamma-ray Large Area Space Telescope).
Het zal het heelal in haar hoge frequentie bestuderen,
alles, van donkere materie tot pulsars.
Momenteel hebben astronomen zelfs twee X-ray ruimtetelescopen in de ruimte:
NASA’s Chandra X-ray observatorium,
en ESA’s XMM-Newton observatorium Ze bestuderen beide de heetste plekken in het heelal.
Zo ziet het de hemel er uit in X-ray frequentiebereik.
De uitgestrekte verschijningen zijn gaswolken,
die verhit zijn tot miljoenen graden door schokgolven en overblijfselen van supernova's.
De heldere punten zijn X-ray binaraire sterren:
neutronen sterren of zwarte gaten die materie opslokken van een ster in de buurt.
Dit hete, binnenvallende gas straalt X-rays uit.
Evenzo, onthullen X-ray telescopen superzware zwarte gaten in de kernen van verweg gelegen sterrenstelsels.
Materie dat in een spiraal inwaarts wordt binnen getrokken, wordt heet genoeg om in het X-ray frequentiebereik te stralen,
net voordat het in het zwarte gat valt waarna het helemaal niet meer waarneembaar is.
Heet en ijl gas vult ook de ruimte tussen individuele sterrenstelsels in een cluster.
Soms is dit intra-cluster gas met schokken onder druk gezet, en verhit tot zelfs hogere temperaturen dan wanneer sterrenstelsels botsen, of zelfs sterrenclusters samensmelten.
Nog spannender zelfs zijn Gamma-ray uitbarstingen, de meest energieke gebeurtenissen in ons heelal!
Dit zijn catastrofale termische explosies van zeer zware, snel ronddraaiende sterren.
In minder dan een seconde - geven ze meer energie vrij dan onze Zon vrijgeeft .. in 10 MILJARD JAAR ! !
Hubble, Spitzer, Chandra, XMM-Newton en GLAST zijn allemaal veelzijdige giganten.
Maar sommige telescopen zijn veel kleiner en hebben meer specifieke missies:
neem COROT bijvoorbeeld.
Deze franse satelliet is toegewijd aan stellaire seismologie en het bestuderen van exoplaneten.
Of neem NASA’s Swift satelliet,
een observatorium voor zowel X-ray als Gamma-ray, ontworpen om het mysterie van Gamma-ray uitbarstingen te ontrafelen.
En dan is er nog de WMAP (de Wilkinson Microwave Anisotropy Probe).
Binnen 2 jaren in de ruimte, had het de hele kosmische achtergrondstraling al in kaart gebracht, in meer detail dan ooit tevoren.
WMAP gaf kosmologen de beste blik ooit van één van de vroegste fases van ons heelal,
iets meer dan 13 miljard jaar geleden.
Het in kaart brengen van deze grens in het heelal is één van de meest boeiende ontwikkelingen in de geschiedenis van de telescoop.
Dus, wordt vervolgd..
Bedankt dat u me wilde vergezellen in de 6e episode van deze speciale serie.
Volgende keer zullen we nieuwe en verbazingwekkende toekomstige telescopen zien, die momenteel gepland worden.
Ik ben dr. J., en dit is het einde van deze Hubblecast.
.. Eens opnieuw, heeft de natuur ons verrast, veel meer dan we ons hebben durven inbeelden.
Hubblecast werd geproduceerd door ESA/Hubble, in het Europese Zuidelijke Observatorium in Duitsland.
De Hubble missie is een internationaal samenwerkingsproject van NASA en de European Space Agency.
Transcriptie door ESA/Hubble; vertaling M.Smit.