Galaxis

Op woensdag 20 juni zal Ir. Boris Boom een lezing verzorgen over de recente ontwikkelingen rondom zwaartekrachtsgolven.

Einstein voorspelde een eeuw geleden al dat ze moesten bestaan, maar geloofde zelf niet dat ze ooit gemeten konden worden. De zwaartekrachtsgolven die uit zijn algemene relativiteitstheorie naar voren kwamen, hadden hier op aarde zo’n minuscuul effect dat ze onmogelijk te detecteren zouden zijn. Toch is dat precies wat de wetenschap nu wel is gelukt! In september 2015 pikten de twee detectoren van LIGO het eerste signaal op van 2 zwarte gaten die meer dan een miljard lichtjaar hiervandaan op elkaar waren gebotst. Een triomf voor Einstein, want het signaal ziet er precies zo uit als hij dat 100 jaar geleden al voorspeld had.

Sinds de eerste detectie is er nog veel meer gebeurd. Niet alleen zijn er nog een handvol botsingen van zwarte gaten met verschillende eigenschappen waargenomen, het detectornetwerk is intussen ook uitgebreid met een Europese detector, Virgo. Met een derde detector in het netwerk kan onder andere de plek waar een signaal vandaan komt veel nauwkeuriger worden bepaald. Dit bleek afgelopen augustus zeer waardevol, toen voor het eerst een zwaartekrachtsgolf werd waargenomen van twee botsende neutronensterren. In tegenstelling tot bij zwarte gaten komt er bij zo’n botsing ook ontzettend veel informatie vrij in de vorm van elektromagnetische straling. In wat de grootste samenwerking van astronomen tot op heden zou worden, richtten 70 observatoria hun telescopen op de plek van de botsing, om zo in alle mogelijke gebieden van het elektromagnetisch spectrum informatie te kunnen verzamelen.

Boris Boom studeerde Technische Natuurkunde en Elektrotechniek aan de Universiteit Twente. Hij werkte een half jaar als gastonderzoeker bij het Institute of Industrial Science in Tokio, Japan en is nu voor zijn promotieonderzoek aan de slag bij het onderzoeksinstituut Nikhef in Amsterdam. Daar ontwikkelt hij instrumentatie voor het detecteren van zwaartekrachtsgolven in de onderzoeksgroep van professor Jo van den Brand, die momenteel woordvoerder is voor de Europese Virgo detector.

De lezing vindt plaats in Sociaal Cultureel centrum “De Biechten“, Vincent van Goghlaan 1, 5246 GA Hintham (gemeente ‘s-Hertogenbosch). Lezingen beginnen om 20:00 en eindigen meestal rond 22:15. De entree volwassenen is €7,50 en voor jongeren tot 16 jaar €3,00.

Op woensdag 16 mei zal Dr. Ing. Jack van Loon een lezing geven met de titel “gewichtig onderzoek”. Hij promoveerde op (bot) cel-mechanobiologie met experimenten in onder andere de Space Shuttle en de Russische Bion onbemande satelliet, en werkt nu aan diverse wetenschappelijke en technologische projecten zowel op afdeling kaakchirurgie op ACTA-VUmc in Amsterdam als op het technologiecentrum van ESA, ESTEC in Noordwijk.

Op ESA-ESTEC wordt vooral gewerkt aan microgewichtsimulaties en hypergewichtexperimenten (centrifuges). Jack heeft in zijn meer dan 25 jaar zwaartekrachtonderzoek diverse experimenten uitgevoerd, meestal op het gebied van de levenswetenschappen. Tijdens de eerste vlucht van André Kuipers coördineerde hij alle educatieve en levenswetenschappelijke experimenten van deze missie.

Tijdens de lezing zal ingegaan worden de invloed van zwaartekracht op diverse processen op Aarde of het gemis daaraan in de ruimte. Ook zullen een aantal voorbeelden van microzwaartekracht onderzoek besproken worden onder andere zoals uitgevoerd tijdens de missies van Kuipers. Er zal ook worden ingegaan op een nieuw letterlijk zeer groot project waarbij mensen voor lange tijd onder verhoogde zwaartekracht in een grote centrifuge zouden kunnen gaan wonen.

De lezing vindt plaats in Sociaal Cultureel centrum “De Biechten“, Vincent van Goghlaan 1, 5246 GA Hintham (gemeente ‘s-Hertogenbosch). Lezingen beginnen om 20:00 en eindigen meestal rond 22:15. De entree volwassenen is €7,50 en voor jongeren tot 16 jaar €3,00.

Op woensdag 18 april 2018 zal dr. Marcel Vonk een lezing houden bij Galaxis met de titel “zwarte gaten, gevangen in ruimte en tijd.”

Theorie en experiment gaan in de natuurwetenschappen normaal gesproken hand in hand. Zwarte gaten lijken een uitzondering op die regel te vormen. Geleerden weten al een eeuw dat zwarte gaten in theorie kunnen bestaan, maar het waarnemen van deze mysterieuze objecten, die immers zwart zijn, valt niet mee.

Wat dat betreft leven we in een interessante tijd, waarin het waarnemen van zwarte gaten eindelijk binnen de technische mogelijkheden begint te komen. Denk aan de recente waarnemingen van zwaartekrachtgolven van twee samensmeltende zwarte gaten. Toch loopt de theorie nog altijd ver voor op de waarnemingen, zeker als we ook de quantummechanica in het verhaal meenemen. We komen dan in de wondere wereld van de Hawkingstraling, het al dan niet vernietigen van informatie door zwarte gaten, de vraag of zwarte gaten omgeven worden door ‘muren van vuur’, en nog vele andere interessante open vragen. Uiteindelijk werpen zwarte gaten zo nieuw licht op een van de grootste vragen uit de moderne natuurkunde: hoe verenigen we Einsteins relativiteitstheorie met de quantumfysica?

In zijn lezing bespreekt Marcel Vonk de laatste ontwikkelingen in de theorie van zwarte gaten, en vraagt hij zich af of en hoe huidige en toekomstige experimenten en waarnemingen de vele open vragen kunnen beantwoorden.

Marcel Vonk is theoretisch fysicus en wetenschapspopularisator en auteur van het recente boek “Zwarte gaten, Gevangen in ruimte en tijd“.

De lezing vindt plaats in Sociaal Cultureel centrum “De Biechten“, Vincent van Goghlaan 1, 5246 GA Hintham (gemeente ‘s-Hertogenbosch). Lezingen beginnen om 20:00 en eindigen meestal rond 22:15. De entree volwassenen is €7,50 en voor jongeren tot 16 jaar €3,00.

Op woensdag 21 maart zal Camiel Wijffels, lid van Galaxis, een lezing geven over de evolutie van sterren.

Als we het hebben over sterevolutie, dan bedoelen we het ontstaan, het leven en het uitdoven van de sterren. Dit hele proces kan vele miljoenen of zelfs miljarden jaren duren. Over de evolutie van sterren is de laatste tientallen jaren veel bekend geworden. Met name door meer gedetailleerde astronomische waarnemingen en betere computermodellen.

Het begint allemaal met een verschrikkelijk grote en ontzettend ijle gaswolk, van waterstof en helium. In de loop van vele miljoenen jaren worden hiermee een fors aantal sterren gevormd. Een paar grote sterren, vele kleine sterren, en heel veel kleine “sterretjes” die net geen sterren genoemd mogen worden. Aan de hand van de massa van de ster worden dwergen, reuzen en superreuzen van elkaar onderscheiden. Daarnaast worden ze gecategoriseerd door middel van hun kleur en helderheid. Door onderzoek kan worden vastgesteld in welke levensfase een ster zich bevindt. Nieuwe sterren onderscheiden zich duidelijk van sterren die in de hoofdfase zijn aangekomen, of die aan het laatste deel van hun leven begonnen zijn.

De evolutie van een ster hangt vooral af van zijn massa. De zon wordt over 10 miljard jaar een rode reus en vervolgens een witte dwerg. Sterren die veel zwaarder of veel lichter zijn, volgen een andere koers. Na verschillende explosieve opwellingen blijft er uiteindelijk niet veel van een ster over. Maar dat wil niet zeggen dat het daarmee afgelopen is, want veruit de meeste sterren zijn namelijk dubbelsterren. En hoewel beide sterren tegelijk zijn ontstaan, hebben ze een andere massa en een afwijkende levensloop. Het einde van de éne ster kan daarmee een nieuw ontwikkelingsfase inluiden voor zijn naaste buur.

De lezing vindt plaats in Sociaal Cultureel centrum “De Biechten“, Vincent van Goghlaan 1, 5246 GA Hintham (gemeente ‘s-Hertogenbosch). Lezingen beginnen om 20:00 en eindigen meestal rond 22:15. De entree volwassenen is €7,50 en voor jongeren tot 16 jaar €3,00.

Op woensdag 21 februari zal Drs. Gerard Cornet van SRON een lezing geven over ruimteonderzoek in Nederland, met name over de rol van SRON daarin.

Het wetenschappelijk ruimteonderzoek in Nederland concentreert zich bij het SRON Netherlands Institute for Space Research, een NWO-instituut met twee vestigingen in Utrecht en Groningen. SRON bedenkt, ontwikkelt, bouwt en gebruikt meetinstrumenten voor wetenschappelijk onderzoek in en vanuit de ruimte. SRON kan worden beschouwd als het Nederlandse agentschap voor wetenschappelijk ruimteonderzoek en als thuisbasis voor de deelname aan programma’s van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA.

Nederland heeft zich in het ruimteonderzoek gespecialiseerd op de gebieden hoge energie astrofysica (röntgen/gamma-onderzoek) en lage energie astrofysica (infrarood en submillimeter onderzoek). Vele instrumenten voor astrofysisch onderzoek die door SRON in het verleden zijn gemaakt hebben een plaats gevonden in nationale satellieten (IRAS), bilaterale satellieten (BeppoSAX), ESA-satellieten (EXOSAT, ISO, Herschel) en NASA-satellieten (Gamma-Ray Observatory, Chandra). De gegevens van dit soort missies vormen jarenlang een rijke bron van interessant onderzoek.

De röntgencamera’s aan boord van de Italiaans-Nederlandse satelliet BeppoSAX (operationeel van april 1996 tot april 2002) en een spectrometer voor de ESA-satelliet ISO (operationeel van november 1995 tot april 1998) hebben vele interessante ontdekkingen op hun naam gebracht. Met behulp van de camera’s in BeppoSAX heeft men nauwkeurig de reeds lang bekende gamma-uitbarstingen in het heelal kunnen lokaliseren. De spectrometers in ISO en Herschel hebben diverse moleculen (w.o. van water) kunnen detecteren in het stof en gas rond jonge sterren.

Zeer gevoelige en nauwkeurige spectrometrie in röntgenstraling vanuit het heelal is mogelijk geworden met de spectrometers die gebouwd zijn voor resp. het NASA röntgenobservatorium Chandra (gelanceerd op 23 juli 1999) en het ESA-observatorium XMM-Newton (gelanceerd op 10 december 1999). Beide missies zijn nog operationeel. Nederland heeft inmiddels opnieuw een leidende rol bij de ontwikkeling van een opvolger; ATHENA, te lanceren rond het jaar 2030.

SRON heeft één van de drie instrumenten (HIFI) geleverd aan het Herschel Observatorium dat op 14 mei 2009 werd gelanceerd naar een positie op 1,5 miljoen km van de Aarde en zijn missie succesvol heeft afgerond. Dit is de bekroning van een 15 jaar lange investering in de ontwikkeling van een nieuw type detectoren voor ver-infrarood en submm straling. Een Europees-Japans initiatief (SPICA) is nu voorgedragen voor selectie in de loop van 2018, met een geplande lancering na 2030. Ook hier heeft SRON de leiding genomen in de ontwikkeling van één van de instrumenten (SAFARI).