11 meest verbazingwekkende astronomieverhalen van 2011

Wat een jaar was het voor wetenschap en astronomie.

Van de ontdekking van mogelijk bewoonbare buitenaardse planeten tot de ontdekking van een kleine nieuwe maan rond Pluto en verbluffende maan- en zonsverduisteringen, heeft astronomisch onderzoek in 2011 niet alleen buitengewone vorderingen gemaakt, maar ook nieuwe en verleidelijke vragen voor de toekomst opgeroepen.

"Het was een ongelooflijk wetenschappelijk jaar," vertelde Ralph McNutt, een planetaire wetenschapper aan het Applied Physics Laboratory van Johns Hopkins University, aan ProfoundSpace.org. "We kunnen alleen maar hopen dat we de juiste instellingen op hun plaats houden, zodat de volgende jaren zo ongelooflijk, zo niet meer, zullen zijn."

McNutt is een projectwetenschapper voor NASA's Messenger-missie naar Mercury. Hij is ook mede-onderzoeker van de New Horizons-missie naar Pluto, naast de betrokkenheid bij de Cassini-missie in Saturnus en het tweelingvoyager-ruimtevaartuig aan de rand van het zonnestelsel.

McNutt sprak onlangs met ProfoundSpace.org over enkele van de meest significante astronomische gebeurtenissen en bevindingen van het jaar. In willekeurige volgorde, hier zijn de 11 beste astronomieverhalen van 2011:

1. Buitenaardse planeten in de bewoonbare zone

Dit jaar bleek een bounty te zijn voor exoplaneetonderzoek. Tijdens de eerste 16 maanden dat het ruimteschip Kepler op de planeet jaagde, ontdekte het 2.326 potentiële buitenaardse werelden.

"Je kunt allerlei verwachtingen hebben en allerlei voorspellingen doen, maar het maken van voorspellingen versus het vinden van dingen is echt een enorm verschil," zei McNutt. "Dus, gezien het feit dat ze deze identificaties hebben gemaakt en ze hebben kunnen bevestigen, denk ik dat het team gewoon dolblij en gelukkig is buiten hun stoutste dromen. Kepler is zojuist een ongelooflijk goede investering geweest van onderzoeksdollars voor de Verenigde Staten van Amerika."

Eerder deze maand bevestigde het observatorium de ontdekking van zijn eerste buitenaardse planeet in de bewoonbare zone van zijn moederster. Deze zogenaamde bewoonbare zone bevindt zich op precies de juiste afstand van de ster zodat omstandigheden het mogelijk maken dat vloeibaar water op het oppervlak van een planeet bestaat.

"Dit is een enorme stap voorwaarts," zei McNutt. "De verrassing was dat het zonnestelsel waarin we leven niet noodzakelijkerwijs een goede sjabloon is. We zien andere systemen die overal op de kaart staan, dus dat op zichzelf is interessant. Dit is echt een enorme stap voor ons om te beginnen met vul in wat we weten over het universum om ons heen. "

Maar Kepler is niet de enige in zijn jacht op buitenaardse werelden.

Een telescoop van de European Southern Observatory die naar tekenen van exoplaneten zoekt, heeft dit jaar ook verleidelijke vondsten gedaan. Het High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher-instrument, of HARPS, vond meer dan 50 nieuwe buitenaardse planeten, waaronder een superaarde die het leven mogelijk zou kunnen ondersteunen.

Terwijl onderzoekers blijven zoeken naar gegevens van Kepler, HARPS en diverse andere instrumenten, laat het onderzoek van exoplaneet geen tekenen van vertraging zien.

2. Wetenschappers sluiten het Higgs Boson-deeltje in

Onderzoekers van de Europese Organisatie voor Nucleair Onderzoek (CERN) in Genève, Zwitserland, kondigden op 13 december aan dat ze aanzienlijke vooruitgang hadden geboekt in hun zoektocht naar het Higgs-deeltje.

Ook bekend als het "Goddeeltje", wordt aangenomen dat het Higgs-deeltje gebonden is aan een veld dat verantwoordelijk is voor het geven van alle andere deeltjes aan hun massa. In een veel gehoorde aankondiging zeiden wetenschappers van CERN's Large Hadron Collider dat ze nu in staat zijn om de massa van de Higgs te verkleinen, wat een belangrijke stap betekent in hun zoektocht naar het ongrijpbare deeltje. [Top 5 implicaties van het vinden van de Higgs Boson]

"Het wordt heel interessant om te zien wat hier van wordt", zei McNutt. "Het zou heel verrassend zijn als we daarbij geen nieuwe vragen stellen, dit is echt een nieuw hoofdstuk in een zeer interessante mysterieroman."

3. Nieuwe maan van Pluto

In juli werd aangekondigd dat een kleine nieuwe maan was ontdekt rond de dwergplaneet Pluto. Een onderzoek uitgevoerd door de Hubble-ruimtetelescoop vond de maan, die de vierde en kleinste is en toch cirkelvormig Pluto vindt.

"Het is symptomatisch voor het feit dat er een enorme wereld is die we nog niet kennen," zei McNutt. "Toen ik opgroeide, was ik de ultieme nerd en ruimtecadet, ik kende alle namen van de planeten en ik wist hoeveel manen ze allemaal hadden. Destijds had Saturnus negen manen, Uranus had er vijf, Neptunus had er twee en Pluto had er geen. Dat is nu meerdere keren herschreven en het komt terug op het idee dat een deel van de wetenschap, en een deel van het begrijpen van de wereld waarin we leven, ons net breder werpt en naar nieuwe dingen kijkt. "

De maan, die tijdelijk P4 wordt genoemd, wordt geschat op 8 tot 21 mijl (13 tot 34 kilometer) breed. De grootste maan van Pluto, Charon, is 648 mijl (1,043 km) breed en de twee andere, Nix en Hydra, lopen van 20 tot en met 113 kilometer over.

De sonde van New Horizons reist momenteel het zonnestelsel in en zal in 2015 door het Pluto-systeem vliegen. De missie is ontworpen om nieuwe inzichten te geven over werelden aan de rand van ons zonnestelsel.

4. Messenger Probe wordt de eerste die Mercury draait

Na zes en een half jaar reizen in de ruimte, heeft de Messenger-sonde van NASA geschiedenis 17 maart gemaakt door het eerste ruimtevaartuig te worden dat in een baan rond Mercurius gaat.

"Een van de dingen die ik graag over Mercury zeg, komt uit een van de Star Trek-afleveringen over 'het onontdekte land'," zei McNutt. "Met Mercury hadden we zeker onze eerste prikkelende glimpjes met Mariner 10. Nu zijn we teruggegaan en in een baan om de aarde gegaan. We hebben de planeet echt in kaart kunnen brengen en weten hoe het eruit ziet. We zien deze ongelooflijke vulkanische formaties van een lange tijd terug in de geschiedenis van het zonnestelsel.We proberen erachter te komen hoe we de puzzelstukjes in elkaar moeten zetten. '

De Messenger-missie (een afkorting voor Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging) is ontworpen om het oppervlak van Mercury in ongekend detail te bestuderen en in kaart te brengen. De sonde zal ook de samenstelling van de planeet, het magnetisch veld, de geologische geschiedenis en de mysterieus dunne en dunne atmosfeer onderzoeken.

"We hebben het boek op de diepste planeten van het zonnestelsel letterlijk herschreven en het is een belangrijk boek om te herschrijven. Het is een kwestie van een zeer gemotiveerde groep mensen en de juiste technologie en de juiste soort situatie en de juiste programma om al deze stukken samen te trekken, zodat je het echt kunt volbrengen. Het was echt een geweldige prestatie. "

5. Dark Energy Physicists winnen Nobelprijs

Drie astrofysici wonnen dit jaar de Nobelprijs voor de natuurkunde voor hun ontdekking dat het universum niet alleen uitbreidt, maar ook versnelt.

Saul Perlmutter van Lawrence Berkeley National Laboratory en de University of California, Berkeley; Brian Schmidt van de Australian National University en Adam Riess van de Johns Hopkins University en het Space Telescope Science Institute hebben de prestigieuze eer gegrepen voor hun baanbrekende werk dat leidde tot het raadselachtige concept van donkere energie.

Om uit te leggen hoe de expansie van het universum versnelt, kwamen de wetenschappers met een mysterieuze kracht, "donkere energie", die tegen de zwaartekracht in werkt die het universum naar binnen trekt. Hoewel donkere energie nog niet direct gedetecteerd moet worden, wordt gedacht dat dit 73 procent van alle massa en energie in het universum is. [7 verrassende dingen over het universum]

6. De zon wordt wakker

Na een lange rustperiode nam in 2011 de zonneactiviteit toe. In augustus werd een extreem krachtige zonnevlam van de zon losgelaten. Sterker nog, de X-klasse flare was de grootste in meer dan vier jaar, aldus wetenschappers.

Zonneactiviteit wordt gewassen en neemt af tijdens een cyclus van ongeveer 11 jaar. De huidige cyclus begon in 2008 en zal naar verwachting tot 2020 duren. Na een periode van meer ingetogen gedrag, stijgt de zon nu op naar een maximum voor zonne-energie in 2013.

Wetenschappers zijn vooral geïnteresseerd in het bestuderen van de zon en hoe ruimteweer onze planeet beïnvloedt. Zonnevlammen en coronale massa-ejecties kunnen prachtige aurora's op aarde teweegbrengen, maar gewelddadige zonnestormen kunnen ook negatieve effecten hebben. Zonneplasma dat wordt uitgestoten door krachtige uitbarstingen van de X-klasse kan satellieten in de ruimte beschadigen en schade toebrengen aan energiesystemen en andere infrastructuur op aarde. [Sun's Wrath: Worst Solar Storms in History]

7. Komeet Elenin en de Grote Nbiriu Hoax

Toen de ijskoude komeet Elenin in september door het innerlijke zonnestelsel zwaaide, veroorzaakte het een vuurstorm tussen complottheoretici en doemdenkers. Wetenschappers van de NASA verzekerden het publiek herhaaldelijk dat de komeet-flyby geen bedreiging vormde, maar sommige mensen kwamen op het idee dat Elenin een voorbode was van onheil.

Het beruchte object maakte golven op het internet, toen doemdenken beweerden dat de doortocht van komeet Elenin door het innerlijke zonnestelsel een ramp voor onze planeet zou betekenen. Sommigen drongen erop aan dat de komeet de zwaartekracht van de aarde zou verstoren en catastrofale aardbevingen zou veroorzaken. Anderen verkondigden dat Elenin geen komeet was, maar een schurkenplaneet genaamd Nibiru die de aarde zou vernietigen.

Uiteindelijk brak komeet Elenin uit toen hij in september in de buurt van de zon vloog, en NASA-wetenschappers verklaarden hem officieel halverwege oktober dood. Toch was de sensatie onder de die-hard doemdenkers voldoende om deze relatief zwakke komeet te vergieten in schande.

"Dit soort dingen met kometen is al lang aan de gang", zei McNutt. "Af en toe is er dit hele gebeuren aan kometen als leveranciers van ondergang, en historisch gezien gaat het ver terug: Halley's komeet werd in Engeland gezien tijdens de Slag bij Hastings in 1066, toen Willem de Veroveraar Engeland veroverde. afhankelijk van het leger waar je aan toe was, denk ik dat het een succesleverancier of een leverancier van een nederlaag zou kunnen zijn. '

8. Fantastische maan- en zonsverduisteringen

Dit jaar werden gelukkige skywatchers getrakteerd op twee maansverduisteringen en vier zonsverduisteringen.

Op 15 juni was de maan rood getint tijdens de langste totale zonsverduistering in 11 jaar. Een totale maansverduistering doet zich voor wanneer de aarde tussen de zon en de maan passeert en de maan volledig in de schaduw werpt.

De tweede en laatste maansverduistering van het jaar vond plaats op 10 december. Skywatchers in West-Canada en de Verenigde Staten, maar ook Alaska, Hawaii, Australië, Nieuw-Zeeland en Midden- en Oost-Azië zagen een glimp van een prachtige hemelshow als de maan bleek opgeblazen en helder rood. De volgende totale maansverduistering zal pas in 2014 plaatsvinden.

Enkele weken eerder verduisterde een gedeeltelijke zonsverduistering de zon over delen van het zuidelijk halfrond, terwijl de maan schoof tussen de aarde en de zon voor de vierde en laatste keer van het jaar. De verduistering van 25 november was zichtbaar in Zuid-Afrika, Antarctica, Tasmanië en het grootste deel van Nieuw-Zeeland, volgens wetenschappers.

"Ik heb inderdaad verschillende maansverduisteringen gezien en ze zijn zeker interessant, maar twee dingen die iedereen op de planeet nodig heeft om te doen is: zie een totale zonsverduistering en zie een raket opstijgen vanuit een van de ruimtehavens, "McNutt zei. "Proberen om dit spul op film en tv te zien doet geen recht.

De volgende zonsverduistering, 20 mei 2012, zal naar verwachting een verbluffend evenement zijn en zal zichtbaar zijn vanuit China, Japan en delen van de Verenigde Staten. Tijdens deze zogenaamde ringvormige zonsverduistering bedekt de maan een groot deel (maar niet alle) van de zon.

9. Asteroids, Oh My!

Asteroïden zijn altijd grote astronomische spelers geweest, maar verschillende vonden dit jaar de schijnwerpers.

Na de lancering in 2007 arriveerde NASA's Dawn-ruimteschip in juli op de asteroïde Vesta om een ​​jaar lang de gigantische ruimtesteen te bestuderen. Sinds de aankomst heeft Dawn al enkele van de helderste uitzichten van de enorme, gehavende asteroïde teruggezonden, inclusief beelden van enorme depressies en een enorme berg in een uitgestrekte krater.

Vesta is het op een na meest massieve object in de belangrijkste asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter. Na een jaar in Vesta doorgebracht te hebben, reist Dawn naar de asteroïde Ceres, het grootste lichaam in de belangrijkste asteroïdengordel.

Maar Vesta was niet de enige asteroïde die in 2011 de krantenkoppen haalde.

Een asteroïde ter grootte van een stadsblok, 2005 YU55 genaamd, kabbelde langs de aarde in een zeldzame vlucht die het dichtst in de buurt kwam, zo'n grote asteroïde is in 35 jaar naar onze planeet gekomen. De ruimterots passeerde binnen de baan van de maan op 8 november voordat hij snel in de diepe ruimte vloog.

De asteroïde was nooit in gevaar om de aarde te raken, maar het gaf onderzoekers wel een ongekende kans om meer te leren over 2005 YU55 en zijn baan.

10. Winsten gemaakt op zoek naar Killer Space Rocks

In september werd een NASA-studie vrijgegeven waarin minder potentieel gevaarlijke asteroïden om de aarde werden gevonden dan eerder werd gedacht. De ontdekking verlaagde het aantal middelgrote asteroïden in de buurt van de aarde aanzienlijk tot 19.500, wat neerkomt op een daling van bijna 50 procent ten opzichte van de oorspronkelijke schattingen.

De bevindingen van het onderzoek suggereerden dat de bedreiging voor de aarde door gevaarlijke asteroïden ook iets minder kan zijn dan eerder werd gedacht. Maar wetenschappers zeiden ook dat er nog meer van deze asteroïden te vinden zijn. [Foto's: asteroïden in de diepe ruimte]

"Er was een grote asteroïde-impact die de hele structuur van het leven op deze planeet herschreef", zei McNutt. "Het gebeurde één keer, het kan opnieuw gebeuren. Het is zo belangrijk om deze voorwerpen van dichtbij te bekijken, omdat er veel stukjes van die puzzel zijn die we nog steeds niet hebben samengesteld, door te proberen achter hun aard te komen en waar ze zijn." Ik ben er geweest, het zal ons helpen erachter te komen hoe het zonnestelsel in elkaar zit. '

11. Lopend zoeken naar buitenaards leven

Begin maart ontstond er een studie in het Journal of Cosmology over een controverse over de mogelijke detectie van buitenaards leven in meteorieten.

Astrobioloog Richard Hoover van NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsvilla, Ala., Gebruikte elektronenmicroscopen voor het analyseren van plakjes koolstofhoudende meteorieten die vanuit de ruimte op de aarde vielen. In zijn onderzoek beweerde Hoover "filamenten" en andere kenmerken te hebben ontdekt die op microben in de meteorieten lijken.

De studie werd snel bekritiseerd door andere wetenschappers, die het onderzoek in diskrediet brachten en zeiden dat de bevindingen niet tot overtuigend bewijsmateriaal leidden.

"Buitengewone claims vereisen buitengewoon bewijs", aldus McNutt. "In de wetenschap werken veel buitengewone claims niet, maar soms zijn enkele van de buitengewone dingen buitengewoon goed. Dat is een van de redenen waarom je gaat kijken. Als we kijken of er een tweede ontstaansgeschiedenis is in het zonnestelsel, iets dat lijkt op wat er enkele miljoenen jaren geleden op aarde gebeurde, Mars is een goede plek om te kijken. "

Recente ontdekkingen op Mars helpen zelfs om een ​​beter beeld te krijgen van de vraag of de omstandigheden op de Rode Planeet geschikt zijn of zijn geweest om het microbiële leven te ondersteunen.

Op 7 december presenteerden wetenschappers bevindingen van de Marsrover, Opportunity, die het beste bewijs was dat water al lang geleden op de planeet stroomde. Opportunity ontdekte een dunne, heldere minerale ader langs de rand van de enorme Endeavor-krater. Volgens wetenschappers is het mineraal bijna zeker gips dat miljarden jaren geleden werd afgezet door vloeibaar water.

NASA lanceerde zijn nieuwste missie, het Mars Science Laboratory (MSL), op de Rode Planeet op Nov. 26. Wanneer de auto-size rover Curiosity op Mars raakt in augustus, zal dit waarschijnlijk onderzoekers helpen een beter begrip te krijgen van de planeet en zijn omgeving. milieu.

"Er zijn veel vraagtekens, maar zeker MSL, wanneer het in augustus afloopt, zal ons daar meer inzicht in geven," zei McNutt.