rsz_chandra

Komende week is het precies vijftien jaar geleden dat het Chandra-observatorium werd gelanceerd. Op 23 juli 1999 werd de röntgentelescoop in een baan om de aarde geplaatst. Chandra kan extreem zwakke röntgenbronnen zien, die niet detecteerbaar zijn door röntgenobservatoria op aarde.

In dit artikel kijken we terug op deze bijzondere periode. We bezoeken plekken in het heelal die door Chandra zijn ontdekt. Natuurlijk hopen we dat deze röntgentelescoop de komende jaren nog veel meer ontdekkingen gaat doen.

Hoe overleef je de apocalypse?
ster-explosieWanneer een grote ster door zijn brandstof heen is, stort deze in en explodeert. Het is dan raadzaam om enige afstand te bewaren. Toch kan een ster onderdeel uitmaken van een dubbelstersysteem en dan is het lastig om het hazenpad te kiezen. Dankzij Chandra weten we dat zo’n ster een nabije supernova-explosie kan overleven. De röntgensatelliet fotografeerde de restanten van een geëxplodeerde ster en vond een heel specifiek puntje dat zelf röntgenstraling afgaf. Het bleek te gaan om een ster die ooit met de geëxplodeerde ster een dubbelstersysteem vormde. De geëxplodeerde ster is tegenwoordig een neutronenster of zwart gat, waar de begeleidende ster in enkele tientallen dagen omheen draait.

Mozaïek van de Melkweg

Op dit mozaiek van meerdere Chandra-foto's is het centrum van de Melkweg te zien. In werkelijkheid is het gebied op de foto 400 bij 900 lichtjaren groot. Honderden witte dwergen, neutronensterren en zwarte gaten draaien om het supermassieve zwarte gat in het centrum. Het supermassieve zwarte gat bevindt zich in de witte heldere vlek in het midden van de foto.

Op dit mozaiek van meerdere Chandra-foto’s is het centrum van de Melkweg te zien. In werkelijkheid is het gebied op de foto 400 bij 900 lichtjaren groot. Honderden witte dwergen, neutronensterren en zwarte gaten draaien om het supermassieve zwarte gat in het centrum. Het supermassieve zwarte gat bevindt zich in de witte heldere vlek in het midden van de foto.

Fontein van hoog-energetische deeltjes
In het centrum van ons Melkwegstelsel bevindt zich een supermassief zwart gat. Net als andere soortgenoten produceert het zwarte gat in de kern van de Melkweg een jet. Dit is een kosmische fontein van hoog-energetische deeltjes. Chandra fotografeerde de stroom afkomstig uit Sagittarius A. Wat blijkt: de jet botst met gas in de nabije omgeving. Tijdens de botsing wordt röntgenstraling en radiostraling geproduceerd, wat door Chandra waargenomen is. Op de foto is röntgenstraling in het paars zichtbaar en radiostraling in het blauw.

Hoog-energetische deeltjes botsten tegen gas en stof in de omgeving. Het resultaat: röntgenstraling (paars).

Hoog-energetische deeltjes botsten tegen gas en stof in de omgeving. Het resultaat: röntgenstraling (paars).

Hand van God?
Deze ‘hand van God’ is eigenlijk een nevel rondom de stervende ster PSR B1509-58. De vingertoppen lijken de rode sterren te raden. Dit is een stervorminggebied in de buurt, genaamd RCW 89. Zowel de blauwe, groene als de rode gebieden laten röntgenstraling zien.

De 'hand van God': een nevel rondom een stervende ster.

De ‘hand van God’: een nevel rondom een stervende ster.

Galactische botsingen
In het heelal gaat het er soms niet zo vredig aan toe. Op de foto hieronder is te zien hoe vier groepen sterrenstelsels op gewelddadige wijze met elkaar in botsing komen. Beelden van het Chandra-observatorium zijn gecombineerd met foto’s van de Very Large Array en Hubble om dit eindresultaat te krijgen. De röntgenstraling is blauw, terwijl de radiostraling rood is. Opvallend is de vreemde rode vorm in het midden. Het gaat hoogstwaarschijnlijk om een gebied waarin schokgolven – veroorzaakt door de botsingen – deeltjes versnellen. Die deeltjes gaan vervolgens de interactie aan met magnetische velden en geven daarbij radiostraling af. De lange rode streep op de foto hoort niet bij de vier groepen clusters, maar is een voorgrondstelsel.

botsing

jongste-zwarte-gatHet jongste zwarte gat van de Melkweg?
Dit supernovarestant – met de naam W49B – huisvest misschien wel het jongste zwarte gat in de Melkweg. Het zwarte gat is in 2013 ontdekt en bevindt zich op 26.000 lichtjaar van de aarde. In feite is het ondertussen wellicht niet meer het jonge zwarte gat, omdat het licht natuurlijk 26.000 jaar heeft afgelegd om ons te bereiken. We zien dus nu pas wat er 26.000 jaar geleden is gebeurd. “Als dat het geval is, biedt ons dat de unieke mogelijkheid om een supernova verantwoordelijk voor het creëren van een jong zwart gat te bestuderen,” stelt onderzoeker Daniel Castro.

Röntgenstralen komen van Mars
Ook Mars geeft röntgenstraling af. Dit is goed te zien op de Chandra-foto rechts. De röntgenstralen worden geproduceerd in de bovenste laag van de atmosfeer, 120 kilometer boven het oppervlak. Röntgenstralen van de zon botsen op zuurstofatomen, waardoor de atmosfeer oplicht in röntgenstraling. De ronde vorm van Mars is duidelijk waarneembaar.

mars

Piepjonge neutronenster

Een unieke foto. Voor het eerst is een jonge neutronenster geobserveerd. Deze ster is in het centrum van de nevel te zien als een blauw stipje. De neutronenster bevindt zich in de Cassiopeia A-supernova.

Een unieke foto. Voor het eerst is een jonge neutronenster geobserveerd. Deze ster is in het centrum van de nevel te zien als een blauw stipje. De neutronenster bevindt zich in de Cassiopeia A-supernova.

Kattenoognevel
Deze foto van de Kattenoognevel bestaat uit beelden van Hubble en Chandra. In het hart van deze nevel bevindt zich een witte dwergster. Dit is een ‘dode’ ster die zijn gaslagen verloren is. Ooit zal onze zon ook als witte dwerg eindigen.

Also known as the Cat's Eye, this planetary nebula is located about 3,000 light years from Earth.