Aankondiging

Samenvouwen
Nog geen aankondiging momenteel

Uitgelicht: sterrenstelsels

Samenvouwen
Dit onderwerp is gesloten.
X
X
 
  • Filter
  • Tijd
  • Toon
Alles wissen
nieuwe berichten

    Uitgelicht: sterrenstelsels

    De nachten beginnen gelukkig weer te lengen, maar toch blijft het nog lang licht. Helaas is dit niet de beste periode om te waarnemen, maar het waarneemseizoen staat bijna voor de deur!.
    Veel waarnemers weten niet precies wat de objecten zijn waar ze naar kijken. Wat is het object nou precies? Hoe zijn ze ontstaan en wanneer?

    Deze zomermaanden hebben we iedere twee weken een ander object besproken. Speciaal voor beginners en waarnemers die geďnteresseerd zijn in de verschillende objecten in het heelal.

    Dit is de laatste "uitgelicht".
    Alle artikelen zijn ook na te lezen op de Astrowiki, onder het kopje "het heelal".


    Zie ook:
    Bolvormige sterrenhopen
    Diffuse nevels
    Dubbelsterren
    Open sterrenhopen
    Planetaire nevels
    Supernovarestanten
    Vuja De': the strange feeling you get that nothing has happened before.
    http://www.everyoneweb.com/demelzaramakers/

    #2
    Wat zijn sterrenstelsels?

    Vlak na het ontstaan van het heelal trok de materie (helium, waterstof en donkere materie) samen onder invloed van de zwaartekracht. Een paar honderd miljoen jaar later was er voldoende materie samengeklonterd en ontstonden de eerste sterren. Uit de eerste materie ontstonden zo de eerste sterrenstelsels. De zwaartekracht zorgt ervoor dat de materie in een sterrenstelsel bij elkaar gehouden wordt. Sterrenstelsels bevatten niet alleen sterren, maar alle andere objecten die je door een telescoop kunt zien, zoals sterrenhopen, planeten en nevels.
    Sterrenstelsels maken meestal deel uit van een groep stelsels. Zo maakt onze Melkweg, samen met de Andromedanevel deel uit van de Lokale Groep.

    Er zijn verschillende soorten sterrenstelsels. Edwin Hubble heeft een overzichtelijke indeling gemaakt, om de stelsels gemakkelijk in te delen (zie afbeelding). Later is deze indeling nog verfijnt, maar we houden het voor nu bij deze typen.
    Allereerst zijn er de elliptische stelsels, aangeduid met “E”. E0 is bolvormig, terwijl E7 stelsels langgerekt zijn. Elliptische stelsels hebben dus de vorm van een ellips. Ook hebben zij geen spiraalarmen. In de meeste van deze stelsels heeft al een tijd geen nieuwe stervorming plaatsgevonden, de sterren die zich in een elliptisch stelsel bevinden zijn zeer oud. De meeste van deze sterrenstelsels zijn waarschijnlijk ontstaan door botsingen tussen twee spiraalstelsels. Door het samensmelten zijn ze samen een elliptisch stelsel geworden. Zo’n 80% van alle sterrenstelsels in ons heelal zijn elliptische sterrenstelsels.

    Dan zijn er nog de spiraalstelsels, die aangeduid worden met “S”. Sa staat voor een stelsel met spiraalarmen die dicht rond de kern liggen, terwijl Sc stelsels losse spiraalarmen hebben. Deze stelsels hebben een verdikte kern waarin zich oude sterren bevinden. Hier vind nauwelijks nieuwe stervorming meer plaats. In de spiraalarmen bevinden zich echter veel jongere sterren en hier vind wel nog vaak stervorming plaats.

    De balkspiraalstelsels worden aangeduid met “SB”. SBa stelsels hebben zo een platte schijf als kern met balkspiralen die dicht bij de kern liggen terwijl SBc stelsels veel lossere balkspiralen heeft. Deze spiraalstelsels hebben vanuit hun verdichte kern een balk dwars door de kern lopen. Aan beide uiteinden van deze balk bevinden zich de spiraalarmen. Deze balken zijn waarschijnlijk maar tijdelijk en hangt van de massa in het centrum van het sterrenstelsel af: hoe minder massa, hoe langer de balk.

    Verder zijn er nog de onregelmatige sterrenstelsels: “Ir” (irregular). Deze sterrenstelsels zijn niet elliptisch van vorm, en hebben geen spiraalarmen. Een duidelijke verdikking in de kern ontbreekt eveneens. Waarschijnlijk waren de meeste onregelmatige stelsels ooit elliptisch of spiraalvormig, maar zijn zij vervormt door de zwaartekracht, wellicht door het passeren van andere sterrenstelsels.




    Sterrenstelsels zijn niet de gemakkelijkste objecten om waar te nemen. Om goede observaties te doen heb je al gauw een telescoop van minimaal 10 centimeter doorsnede nodig. De Andromedanevel vormt echter een uitzondering en is op donkere nachten zelfs met het blote oog te zien.


    Uitgelicht

    Andromedanevel (M31 / NGC 224)
    De Andromedanevel bevindt zich in sterrenbeeld Andromeda. Het stelsel heeft dezelfde vorm als onze Melkweg en is een type Sb. De afstand tot de aarde bedraagt 2,4 tot 2,9 miljoen lichtjaar tot de aarde en dat maakt het tot het dichtstbijzijnde grote sterrenstelsel. In het midden bevindt zich wellicht een dubbele kern. Dit zou het gevolg kunnen zijn van een botsing in het verleden. Het stelsel kent twee satellietstelsels (M32 en M110): kleinere sterrenstelsels die een baan rond de Andromedanevel beschrijven.
    Met een magnitude van ongeveer 4 is de Andromedanevel het enige sterrenstelsel dat onder zeer goede condities met het blote oog zichtbaar is. Maar omdat de omstandigheden in de meeste plaatsen in Nederland en België niet gunstig zijn, kun je het beste een verrekijker of kleine telescoop gebruiken om dit stelsel waar te nemen.




    Draaikolknevel (M51 / NGC 5194)
    De Draaikolknevel in sterrenbeeld Jachthonden is van type Sc en omdat we er van bovenaf tegenaan kijken een mooi voorbeeld van hoe de structuur in dergelijke spiraalstelsels eruit ziet. Er is een begeleidend satellietstelsel, bekend als NGC 5195. Beide stelsels zijn 31 miljoen lichtjaar verwijderd van de aarde.
    Met een magnitude van 8 is de Draaikolknevel met een kleine telescoop zichtbaar als een wazige vlek. Met een telescoop van 10 centimeter of groter wordt de spiraalstructuur in het object zichtbaar.




    Bodestelsel en Sigaarstelsel (M81 / NGC 3031 en M82 / NGC 3034)
    Het Bodestelsel is een spiraalvormig stelsel en bevindt zich op een afstand van 12 miljoen lichtjaar van de aarde. In 1993 werd er in dit sterrenstelsel een supernova zichtbaar die een maximale magnitude behaalde van 10,5.
    Het Sigaarstelsel is een onregelmatig sterrenstelsel. In dit stelsel worden zeer veel nieuwe sterren geboren. Dit is maar liefst 10x zoveel als in een normaal stelsel. Dit wordt veroorzaakt doordat het Bodestelsel het Sigaarstelsel in het verleden zeer dicht genaderd is. De kernen van beide sterrenstelsels bevinden zich slechts 150.000 lichtjaar van elkaar verwijderd.
    Beide stelsels zijn te vinden in sterrenbeeld Grote Beer. Met een magnitude van respectievelijk 6,9 en 8,4 zijn ze beide al in een kleine telescoop, onder goede condities, te zien in hetzelfde beeldveld.




    Sombreronevel (M104 / NGC 4594)
    De Sombreronevel dankt zijn naam aan de vorm. Doordat we van opzij tegen dit spiraalstelsel aankijken, zien we een brede bult in de kern. Rond het stelsel is tevens een heldere stofband zichtbaar. Hierdoor lijkt dit stelsel op een sombrero. Het stelsel bevindt zich op een afstand van ongeveer 50 miljoen lichtjaar en herbergt zeer veel bolvormige sterrenhopen.
    Je kunt dit stelsel vinden in sterrenbeeld Maagd, en met een magnitude van ongeveer 8 is hij zichtbaar in kleine telescopen. Met grotere telescopen, met een doorsnede van minimaal 10 centimeter, zijn veel van de bolvormige sterrenhopen te zien.

    Vuja De': the strange feeling you get that nothing has happened before.
    http://www.everyoneweb.com/demelzaramakers/

    Commentaar


      #3
      ah daar komen de mooie kleuren vandaan

      dank je voor de toelichting

      Sara
      kijk uit voor kastanjebolsters. ze zijn levensgevaarlijk !
      nog steeds gek op sterren en planeten !

      Commentaar


        #4
        Weer een heel leuk artikel, Demelza!

        Misschien aardig om te vermelden is dat het best bijzonder is dat astronomische objecten botsen. In het geval van sterren of planeten zal dat niet zo snel gebeuren, maar voor sterrenstelsels is dat bij wijze van spreken de orde van de kosmische dag. Overal om ons heen zien we sterrenstelsels 'botsen' of interageren (dichte passage, zonder (directe) botsing). In veel gevallen is het resultaat van zo'n interactie dat beide stelsels door de passage energie verliezen, waardoor ze alsnog zullen botsen. Een voorbeeld hiervan is (waarschijnlijk) M51 (zie het kaartje hierboven).

        De reden dat sterrenstelsels regelmatig botsen en sterren eigenlijk nooit (behalve dan in de compacte centra van bolvormige sterhopen), is dat de afstanden tussen sterrenstelsels niet zo verschrikkelijk groot zijn ten opzichte van hun afmetingen; sterrenstelsels staan wel ver uit elkaar, maar hebben ook enorme afmetingen. Voor sterren is dit precies omgekeerd; sterren staan weliswaar (uiteraard!) veel dichter bij elkaar dan sterrenstelsels, maar zijn een nog grotere factor kleiner van stuk dan sterrenstelsels. Het verschil in die twee verhoudingen bepaalt dat sterrenstelsels bij regel botsen en sterren niet.

        (Nu had ik toch ergens de getallen liggen, hmpf... Nou ja, als ons Melkwegstelsel een straal heeft van 15 kiloparsec (kpc) en een dikte van 1kpc, dan is de inhoud dus 15kpc^3. Het bevat circa 10^11 sterren (een 1 met 11 nullen dus: 100.000.000.000, ofwel 100 miljard). Per ster is er dus 15kpc^3/10^11 = 0.15pc^3 per ster. De gemiddelde afstand tussen twee sterren is dan ruwweg (een factortje pi kunnen we rustig weglaten) derdemachtswortel(0.15 pc^3) = 0.5pc = 24 miljoen zonsstralen. Als een ster gemiddeld 10x zo groot is als de Zon, is de gemiddelde afstand tussen twee sterren ongeveer 2 miljoen sterstralen of 1 miljoen sterdiameters. Als we dat vergelijken met de afstand tot M31 (wat dan hopelijk een typische waarde is, circa 2,5 miljoen lichtjaar), tegen de diameter van ons Melkwegstelsel (circa 100000 lichtjaar), dan is dat dus 25 sterrenstelseldiameters.)

        Tussen twee sterren zit dus een afstand van 1 miljoen keer de sterafmeting, tussen twee sterrenstelsels slechts 25 sterrenstelselafmetingen. Het gevolg is, zoals gezegd, dat sterren niet botsen en sterrenstelsels wel. Overigens is zo'n botsing niet echt een botsing. Sterrenstelsels zijn immers (hebben we net gezien) voor het grootste gedeelte lege ruimte. De kans dat twee sterren botsen tijdens zo'n botsing van een sterrenstelsel is dus miniem. Dat wil dan op zijn beurt weer niet zeggen dat zo'n botsing ongemerkt aan het sterrenstelsel voorbijgaat! De nevels in de sterrenstelsels zijn veel uitgestrekter dan sterren en botsen dus wel. Ook oefenen de getijdenkrachten (~zwaartekrachten) sterke invloed uit op die gasnevels (voor interacties zonder botsing geldt hetzelfde, maar dan minder sterk). Het gevolg hiervan is dat gaswolken die voorheen in evenwicht waren, nu kunnen gaan samentrekken (of juist expanderen). In de samentrekkende wolken vindt vervolgens stervorming plaats. Wat we dus vaak waarnemen bij interagerende sterrenstelsels (zoals M51) is een grote toename in het aantal sterren dat gevormd wordt. In gevallen waar dit extreem is spreken we van een starburst galaxy. Omgekeerd zien we soms sterrenstelsels waarvan we aan de leeftijdsverdeling van de sterren kunnen zien dat er in het verleden 'geboortegolven' hebben plaatsgevonden, waaruit we dan vaak kunnen afleiden dat het om interacties (of mergers) met een ander sterrenstelsel moet zijn gegaan.

        En nu zijn de paar regeltjes die ik hieraan wilde spenderen alweer veel te lang geworden en krijg ik honger.
        Only the true messiah denies his divinity

        Commentaar

        Werken...
        X