Een belangrijke vraag uit de astronomie is opgelost. Al meer dan honderd jaar weten we dat er kleine deeltjes met hoge energie uit de ruimte op aarde terechtkomen, de zogeheten kosmische straling. Nu hebben astronomen voor het eerst een duidelijke bron daarvan gedetecteerd, een super zwaar zwart gat in een ver melkwegstelsel. En wetenschappers van de VUB liggen mee aan de basis van deze ontdekking die heel wat vragen over de afkomst van kosmische straling oplossen.
Neutrino’s zijn spookachtige subatomaire deeltjes onder meer afkomstig uit de meest extreme omgevingen in het heelal en kunnen na een reis van miljarden lichtjaren zelfs de aarde bereiken. De waarnemingen zijn gedaan door het IceCube Neutrino Observatorium op het zuidpoolstation Amundsen–Scott en wereldwijd bevestigd door telescopen. Kosmische stralen (hoog-energetische deeltjes die continu uit de hemel regenen) zijn sinds hun ontdekking meer dan honderd jaar geleden, nog steeds een mysterie. Hoe ontstaan deze deeltjes en hoe kunnen ze ongehinderd zulke grote afstanden afleggen? Waar komen ze vandaan?
Superzwaar zwart gat
In het wetenschappelijke tijdschrift Science van deze week (13 juli 2018) staan twee artikelen waarin voor de eerste keer het bewijs wordt geleverd dat sommige van de waargenomen hoogenergetische neutrino’s afkomstig waren van een bekende blazar. Een blazar is een superzwaar zwart gat in het centrum van een actief reusachtig elliptisch sterrenstelsel.
Twee observatoria voor gammastralen, NASA’s Fermi ruimtetelescoop en de MAGIC Cherenkov telescoop op de Canarische Eilanden, ontdekten een explosie aan hoogenergetische gammastralen geassocieerd met het betreffende zwarte gat. VUB-professor Nick van Eijndhoven: “Deze waarnemingen impliceerden overtuigend dat de blazar de meest waarschijnlijke bron is.”
De waarnemingen worden verder ondersteund door toevallige metingen met andere instrumenten, waaronder optische, radio- en röntgentelescopen.
IceCube op de Zuidpool
De ontdekking van de krachtigste energetische neutrino’s vereist een massieve deeltjesdetector, en IceCube is qua volume de grootste ter wereld. De detector is omringd door een kubieke kilometer ongerept ijs, ligt een mijl onder het oppervlak van de Zuidpool en is samengesteld uit meer dan 5000 op een raster gerangschikte lichtsensoren.
Nick van Eijndhoven: “IceCube heeft na de ontdekking van kosmische hoog-energetische neutrino’s in 2013 nu met deze nieuwe doorbraak Neutrino Astronomie echt mogelijk gemaakt”
De IceCube Collaboratie, met meer dan 300 wetenschappers verspreid over 49 instituten wereldwijd, voert een uitgebreid wetenschappelijk programma uit dat de fundamenten van neutrino-astronomie heeft gevestigd. Ongeveer 20 observatoria op aarde en in de ruimte hebben deelgenomen aan de identificatie van wat wetenschappers beschouwen als een bron van zeer hoogenergetische neutrino’s, en dus van kosmische stralen.
Bruzz
VRT NWS
CNN
Onze Wtnschp-blog over deeltjesfysica
VUB-eredoctor Robbert Dijkgraaf over wetenschapscommunicatie
Snaartheorie onderzoeken, het prestigieuze Institute for Advanced Study (IAS) in Princeton leiden, krantencolumns schrijven, tv-colleges over wetenschap bedenken en geven… De Nederlandse theoretisch natuurkundige prof. dr. Robbert Dijkgraaf is niet enkel in al die dingen succesvol, hij lijkt ze ook nog eens moeiteloos te combineren. WTNSCHP vroeg Dijkgraaf naar zijn “uitzonderlijke inspanningen voor wetenschapscommunicatie”, waarvoor hij op 2 april een VUB-eredoctoraat krijgt.
Top footprints in the Higgs field
The physics world is buzzing with the revelation of top quark – Higgs boson interactions at CERN. Kirill Skovpen explains what the fuss is all about and why you should be excited as well!
Hoe licht ons leven dag en nacht beïnvloedt
VUB fotonicus Vincent Ginis legt uit hoe licht altijd en overal aanwezig is in ons leven, ook als het donker is. Van de boodschappen die we uitsturen naar het heelal tot en met het ontstaan van gedachten in ons brein: alles draait rond licht.
LIGO, gamma-rays and neutrinos: a trio from space
And the Nobel Price 2017 for physics went to … the LIGO physicists who detected gravitational waves! Gravitational waves? LIGO?! Brussels University researcher Kevin Meagher explains.
Kosmische explosies: CERN in de ruimte
De elementaire deeltjes die in de Large Hadron Collider in CERN op elkaar worden gebotst hebben een duizelingwekkend hoge energie. Maar wie denkt dat zulke deeltjes zeldzaam zijn komt bedrogen uit. De aardatmosfeer wordt voortdurend bestookt met een bombardement aan dergelijke deeltjes. Sommigen zijn nog wel een miljoen of zelfs een miljard keer energieker dan de snelste deeltjes in CERN.
Eureka! We didn’t find anything
The IceCube detector finds no evidence of ‘sterile neutrinos’. These elusive particles could fill in some of the gaps in the Standard Model or even provide insight into dark matter.
LHC opnieuw opgestart: klaar voor knallende quarks
10 000 wetenschappers, meer dan drie miljard euro, en een paar flesjes helium: meer heeft de mensheid niet nodig om de geheimen van het universum te ontrafelen. En met dat ontrafelen zijn de onderzoekers van het CERN afgelopen vrijdag weer begonnen.
Rechte lijnen langs kromme paden
Sommige stereotypes hebben een hoog realiteitsgehalte. Zet een hoop fysici samen en je kan er van op aan dat er over fysica zal gesproken worden. Het was een social event en het moest dus vooral gezellig blijven. In plaats van elkaars formules na te rekenen, betraden we daarom het kromme pad van de hypothetische vraag.
#FFF World Space Week: van kosmische eieren tot de big-bang
Stel dat je als eerste een kunstwerk op de maan wilt plaatsen, dan kan dat dus misschien geregeld worden tijdens een etentje waar ook een astronaut aanwezig is. Dat is exact hoe de Belgische kunstenaar Paul Van Hoeydonck als eerste (en voorlopig als enige) een vrij permanente tentoonstelling in deze nogal stoffige expositieruimte kon bemachtigen. “The Fallen Astronaut” is een aluminium beeldje van 8,5cm groot dat door de bemanning van de apollo 15 missie op de maan werd achtergelaten. Deze lichtgewicht gevallen astronaut doet dienst als eerbetoon aan alle astronauten en kosmonauten die tijdens ruimtemissies het leven lieten.
