U bevindt zich HIER

De nieuwe routeplanner van het heelal

Kaart van de nachtelijke sterrenhemel, door de Europese ruimtetelescoop Gaia. De strepen zijn een gevolg van het scanproces, en zullen in de uiteindelijke Gaia-kaart verdwenen zijn. Van links naar rechts ziet u zo’n honderdduizend lichtjaar. De zon en de rest van het zonnestelsel staan er juist niet op, die bevinden zich net als Gaia zelf in het midden van de bol.

Bart Braun

De eerste data van ruimte-­telescoop Gaia zijn binnen. Een driedimensionele sterrenkaart, nauwkeuriger dan ooit.

Vorige week was het ‘DR1’: de eerste Data Release, waarbij een enorme bak van zo’n twaalf maanden aan Gaia-gegevens openbaar is gemaakt. Sterrenkundige Anthony Brown van de Leidse Sterrewacht was één van de sprekers op de grote persconferentie in Madrid. ‘De nacht ervoor heb ik niet geslapen’, bekent hij, al had dat ook te maken met het omgooien van zijn presentatie. Bij het Gaia-project zijn zo’n 450 mensen betrokken, verbonden aan 160 verschillende instituten in 24 landen. Brown is hoofd van het ‘Data Processing and Analysis Consortium’: de club van astronomen en IT’ers die als opdracht heeft zoveel mogelijk informatie uit alle gigabytes te peuren. Hij is al sinds 1997 betrokken bij Gaia en had in die periode maar weinig tijd voor zijn eigen onderzoek. Nu, na bijna tien jaar, begint al het vergader- en regelwerk zich terug te betalen. ‘Het is leuk om zo’n sturende rol te hebben’, zegt hij zelf: ‘Je weet precies wat er gaande is, en zit bovenop de resultaten.’

Die resultaten mogen er zijn. Ja, er zette zich ijs af op één van de grote spiegels en er kwam meer zonlicht binnen dan de bedoeling was, waardoor sommige gegevens moeten wachten op een latere verspreidingsdatum. Maar heel veel andere data zijn er wel, klaar voor sterrenkundigen om mee aan de slag te gaan.

Van 1,1 miljard sterren is nu een positie bepaald met ongekende nauwkeurigheid; zo’n vierhonderd miljoen daarvan stonden nog niet in eerdere sterrencatalogi. Van een kleinere subset van twee miljoen sterren is de precieze afstand en beweging vastgesteld, iets dat uiteindelijk voor die hele lading van 1,1 miljard sterren moet gaan gebeuren. De positie van sommige sterren zal uiteindelijk tot op enkele microboogseconden nauwkeurig zijn. ‘Boogseconde’ is een term voor de grootte van een hoek, vooral populair bij sterrenkundigen. Op de middelbare school rekende u met graden, maar op een hele sterrenhemel neemt de maan – met afstand het grootste ding dat u ’s nachts kunt zien - maar grofweg een halve graad in beslag. Een graad kan je opdelen in zestig boogminuten, en die weer in elk 60 boogseconden. Een boogseconde is dus niet zo gek groot, en een microboogseconde is daar een miljoenste van. De dikte van een haar, gezien vanaf duizend kilometer: echt behoorlijk nauwkeurig, dus.

‘Die nauwkeurigheid is in feite voor alle vormen van sterrenkunde belangrijk’, legt Brown uit. ‘Het is vooral interessant als je verschillende sterrencatalogi over elkaar wilt leggen.’ Gaia meet om technische redenen alleen met zichtbaar licht, maar veel sterrenkundigen werken juist met infrarood- of radiostraling. Dan wil je graag weten of een wit stipje op de Gaia-kaart dezelfde ster is als een infrarood stipje op een andere kaart, en daar is helpt zo’n superexacte positie bij.

ESA’s Gaia-satelliet moet onder de -100° Celsius blijven voor echt helder beeld. Die ronde schijf is onder meer een zonnescherm.

Behalve de enorm gedetailleerde 3D-kaart van onze Melkweg (een versie met namen erbij staat hier) moet Gaia nog meer op gaan leveren. Omdat elke ster zeventig keer in beeld komt, kan je ook kijken of hij er elke keer precies hetzelfde uitziet. Schommelt ‘ie een beetje, of lijkt hij ietsjepietsje donkerder te worden? Dan draait er waarschijnlijk een grote planeet omheen.

Brown: ‘Zulke dingen gaan we zeker zien. Die data gaan we dan versneld beschikbaar stellen, zodat andere telescopen mee kunnen kijken. We zijn ook druk bezig met het opzetten van een pijplijn voor data over asteroïden (zie ook: Aardscheerders op ramkoers). Daar geldt eigenlijk hetzelfde voor: als Gaia een nieuwe ziet, willen we snel telescopen op aarde daarop attenderen. Omdat de satelliet gewoon doordraait, zou het goed kunnen dat een nieuwe asteroïde nooit meer door haar gezien wordt.’

De Gaia-satelliet moet in elk geval vijf jaar meegaan, waarvan er nu bijna drie voorbij zijn. Brown hoopt dat er verlenging komt: ‘Er is genoeg brandstof aan boord tot november 2023, en misschien zelfs langer. Die tijd willen we graag volmaken. Hoe langer, hoe beter: dat scheelt algauw een factor drie in de nauwkeurigheid.’

Als de brandstof eenmaal op is, duurt het daarna nog een paar jaar voor alle data binnen is, en verwerkt.

En dan? ‘Je moet zo’n kaart onderhouden. Op de posities en bewegingen die je hebt gemeten, zitten nog steeds fouten. Die worden erger met de jaren, omdat de sterren bewegen rond het centrum van de Melkweg. Als je een telescoop wil mikken op een bepaald punt aan de sterrenhemel, moet je naar het netwerk van de omliggende sterren kijken. Voor de komende dertig jaar is de Gaia-catalogus goed genoeg om dat te doen, maar daarna moet het opnieuw. Ook omdat sterrenkundigen nu met deze kaart gaan werken, en in de toekomst ook dat soort nauwkeurigheid verwachten.’

Deel dit bericht:

Voorpagina

Achtergrond

Ontbinding blootgelegd

De Leidse archeoloog Hayley Mickleburgh onderzoekt op zogeheten bodyfarms de ontbinding …

Wetenschap

U bevindt zich HIER

De eerste data van ruimte-­telescoop Gaia zijn binnen. Een driedimensionele …

Wat zegt de wetenschap?

Mare dook in de wetenschappelijke literatuur over laptops in de collegezaal . ‘Er is …

Nieuws

Rubrieken

English page