Hoe Wegen Wetenschappers Sterren Weg?

{h1}

Hoe "wegen" wetenschappers de massa van een gasvormige bol lichtjaren weg?

Sterren zijn enorme bollen heet gas die zich vele biljoenen kilometers verderop bevinden, maar wanneer ze vanaf de aarde worden waargenomen, verschijnen ze als kleine lichtende stippen zichtbaar in de nachtelijke hemel. In een nieuwe studie, maakten astronomen een nauwkeurige meting van de massa van een nabijgelegen "witte dwerg", een ster die het einde van zijn levenscyclus heeft bereikt. Maar hoe, precies, kan dat worden gedaan? Hoe "wegen" wetenschappers de massa van een gasvormige bol lichtjaren weg?

"Vrijwel de enige manier waarop we als astronomen massa's van sterren en planeten en sterrenstelsels meten, is door hun gravitationele invloed op elkaar", zei Terry Oswalt, een professor in de technische fysica aan de Embry-Riddle Aeronautical University, die een commentaar schreef over de recente wit-dwergmeting voor het tijdschrift Science.

Met andere woorden, als een satelliet in een baan rond Jupiter draait, is het mogelijk om de massa van Jupiter te schatten door de effecten van de zwaartekracht van de planeet in de baan van de satelliet te meten. [De 18 grootste onopgeloste mysteries in de natuurkunde]

Dergelijke schattingen kunnen ook met sterren worden gedaan. Gevoelige instrumenten, zoals de ruimtetelescoop Kepler van NASA, kunnen planeten in een baan rond sterren aan de andere kant van de Melkweg detecteren door kleine veranderingen in de snelheid van de sterren te meten terwijl de planeten in hun banen op hen "rukken", legt Oswalt uit. Deze metingen kunnen onderzoekers ook informatie verschaffen over de massa van de sterren.

Wanneer twee sterren om elkaar heen draaien, zoals het geval is met binaire sterren, kunnen astronomen hun beweging meten met behulp van het zogenaamde Doppler-effect, dat volgens Oswalt op hetzelfde principe als een politieradargeweer vertrouwt. Deze techniek vereist echter dat de objecten waarneembaar zijn.

"Er zijn verschillende indirecte manieren waarop je de massa van een ster kunt schatten vanuit zijn [licht] -spectrum, maar ze zijn afhankelijk van een gedetailleerd model van de atmosfeer, waarvan je nooit zeker weet of ze kloppen," zei Oswalt.

De nieuwe techniek, beschreven in een onderzoek gepubliceerd op 7 juni in het tijdschrift Science, stelt astronomen in staat om de massa's van sterren en andere hemellichamen te beoordelen, inclusief de inherent doffe witte dwergen, zwarte gaten en schurkenplaneten (werelden die uit hun zonnestelsel), die allemaal moeilijk te observeren zijn met telescopen.

De studie, geleid door astronomen van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, liet zien hoe de onderzoekers een nabijgelegen witte dwerg, Stein 2051, genaamd, maten. De techniek is afhankelijk van de invloed die de zwaartekracht uitoefent op licht.

"In zijn beroemde vergelijking E = mc ^ 2 stelde Albert Einstein dat energie en massa hetzelfde zijn," zei Oswalt. "Licht is een klein beetje energie en een nog kleiner equivalent van massa, maar het wordt ook beïnvloed door de zwaartekracht." [8 manieren waarop je de relativiteitstheorie van Einstein in het echte leven kunt zien]

Einstein voorspelde ook dat een lichtstraal van een verre ster die door een voorwerp passeert, licht zou buigen als gevolg van de zwaartekracht van dat voorwerp. Om het effect waarneembaar te houden, moeten de twee objecten in een bijna perfecte uitlijning komen, wat volgens Oswalt vrij zeldzaam is.

"Terwijl het licht van de achtergrondster langs de witte dwerg loopt, is de richting van een rechte lijn gebogen en dat betekent dat het licht dat we zullen zien uit een andere richting lijkt te komen dan de werkelijke ster, en dat maakt de dwerg beweegt langzaam over de achtergrondster alsof de achtergrondster een lusje in de lucht maakte, "legde Oswalt uit.

"Het basisidee is dat de schijnbare afbuiging van de positie van de achtergrondster direct gerelateerd is aan de massa en zwaartekracht van de witte dwerg - en hoe dicht de twee precies in de rij kwamen", voegde Oswalt eraan toe.

Het effect, zwaartekracht microlensing genoemd, werd eerder waargenomen op een veel grotere schaal tijdens totale verduisteringen of met objecten die veel verder weg zijn dan Stein 2051 B. In deze verre objecten fungeert de zwaartekracht als een vergrotende lens die het sterrenlicht buigt en als gevolg daarvan verheldert de bron van het licht, volgens Oswalt. In het geval van zeer verre sterrenstelsels, kon een effect dat bekend staat als de Einstein-ring - een vervorming van het licht als gevolg van de zwaartekracht - worden waargenomen.

Waarnemingen van de near-alignments, zoals die waarmee wetenschappers de buiging van het licht konden meten, veroorzaakt door de nabijgelegen witte dwerg Stein 2051 B, zijn momenteel zeldzaam. Maar Oswalt zei dat nieuwe observatoria, zoals de Gaia-satelliet van het Europese ruimteagentschap, astronomen in staat zullen stellen dergelijke gebeurtenissen veel vaker te observeren en zo hen in staat stellen om die objecten in het universum in kaart te brengen die tot nu toe moeilijk te bestuderen zijn geweest.

Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: Stephen Hawking's Chilling Warning To The World About President Trump.




Onderzoek


Kunstmatige Intelligentie: Vriendelijk Of Beangstigend?
Kunstmatige Intelligentie: Vriendelijk Of Beangstigend?

Private Porn Pics Zijn Niet Lang Privé
Private Porn Pics Zijn Niet Lang Privé

Science Nieuws


Eetgewoonten Van Langste Dinosaurus Onthuld
Eetgewoonten Van Langste Dinosaurus Onthuld

3 Vierkante Maaltijden? Mensen Eten Niet Zo, App Onthult
3 Vierkante Maaltijden? Mensen Eten Niet Zo, App Onthult

Nieuw Selfie Danger? Cameraflits Kan Een Aanval-Achtige Reactie Triggeren
Nieuw Selfie Danger? Cameraflits Kan Een Aanval-Achtige Reactie Triggeren

Hoe Werken Rookdetectoren?
Hoe Werken Rookdetectoren?

Feline Purr-Fection: Wat Maakt Een Kat Tot De Beste Van Het Ras?
Feline Purr-Fection: Wat Maakt Een Kat Tot De Beste Van Het Ras?


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com