Het aloude vraagstuk over de oorsprong van kosmische straling is eindelijk ontknoopt. Het vergde veel moeite, aangezien de protonen, de deeltjes waaruit kosmische straling is opgebouwd, afgebogen worden door het aardmagnetisch veld. Toch stelden de onderzoekers vast met behulp van de Fermi Gamma-ray Telescope dat restanten van een supernova gammastraling vrijgaven. De hypothese die de wetenschappers opstelden, luidt dat deze het resultaat is van het verval van pionen, deeltjes die hun oorsprong vinden indien protonen botsen met gaswolken.
Door bovenstaande opvatting is men in staat om te concluderen dat kosmische straling afkomstig is van hoogenergetische protonen. Ook deed de Very Large Telescope een verifiëring en onderbouwde de hypothese door een supernovarest uit het jaar 1006 aan een studie te onderwerpen. Onderzoeksmethoden met het VIMOS-instrument wezen uit dat de delen (de supernova heeft zich van die gedeelten ontdaan) aan volle snelheid tegen de interstellaire gaswolken rammen. Vervolgens bestaat de mogelijkheid dat de protonen hierdoor versnellen en hebben ze een energetische waarde die gelijkaardig is aan die van de kosmische straling.
Potentiële waarneming van donkere materie verricht
Een team dat behoort tot CERN heeft potentiële sporen aangetroffen van donkere materie. Het is een soort materie in het heelal die voorheen nog niet werd waargenomen. Dit valt toe te schrijven aan de bijzonder hoge moeilijkheidsgraad hiervan. Het hypotetisch gegeven zou voor meer dan een kwart een bestanddeel vormen van ons universum.
Een onderdeel dat deel uitmaakt van het CERN verkreeg positronen (het antideeltje van een elektron), waarschijnlijk afkomstig van donkere materie. De wetenschappers voerden op dat moment onderzoek naar kosmische straling. De bevindingen werden verworven aan boord van het Internationaal Ruimtestation, meer bepaald met de Alpha Magnetic Spectometer (AMS). Er werd ook nog aangegeven dat het een kwestie is van maanden vooraleer ze hun werk gestaafd kunnen zien.
Het bestaan van de donkere materie werd voor het eerst geopperd door de sterrenkundige Vera Rubin. Zij ontdekte dat bepaalde sterren aan de buitenste schil van een sterrenstelsel zich met dezelfde snelheid voortbewegen als sterren aan de binnenkant. Omdat dit niet rijmt met de wetten van de zwaartekracht stelde Rubin dat een andere factor zich aandiende. Het verschijnsel strookt namelijk niet met de werkelijkheid want om juist vermelde reden is er te weinig massa in het sterrenstelsel. De enige overige optie was de hypothese van de donkere materie. Er dient wel vermeld te worden dat de exacte aard en samenstelling ervan nog een raadsel is.
Volgens fysici zou deze theorie een sleutelrol spelen in de verdere analyse van andere theorieën, bijvoorbeeld het multiversum.
Belgische mathematicus Pierre Deligne wint Abelprijs voor Wiskunde
De Belgische mathematicus Pierre Deligne werd de Abelprijs voor Wiskunde toegekend. Deze wordt ook wel eens vermeld onder de benaming 'Nobelprijs voor de wiskunde'. De Noorse Academie voor Wetenschappen en Literatuur staat in voor de uitreiking van de prijs. De belg verwerft hiermee ook nog een geldsom van 6 miljoen Noorse kronen. Dit vertegenwoordigt 800 000 euro.
Deligne maakt aanspraak op de prijs voor zijn wiskundige prestaties die betrekking hebben tot de algebraïsche meetkunde. Ook reikt zijn werk tot de domeinen van de getaltheorie, de representatietheorie en dergelijke meer.
Hij was in staat om associaties van die verscheidene domeinen onderling uit te doeken te doen en mathematisch te onderbouwen. Er werden zelfs onder andere een hele reeks technologische bevindingen naar hem genoemd.
Deligne zag voor het eerst het levenslicht in 1944 te Brussel. Hij wendde zich op zijn zestiende tot de ULB om wiskunde te gaan studeren. Er was lange tijd sprake van een nauw samenwerkingsverband tussen hem en het Institut des Hautes Etudes Scientifiques. Hij werkte er met onder meer Alexander Grothendieck aan projecten. Sedert 1948 is Deligne werkzaam aan de universiteit van Princeton.
De wiskundige wordt vooral erkend omwille van zijn bevestiging voor de Weil-vermoedens. Het is een equivalent op de Riemann-hypothese dat benut wordt voor mathematische benaderingen van eindige lichamen. Bernhard Riemann ontwikkelde een hypothese dat zich begeeft op het terrein van oneindige objecten. Pierre Deligne kon reeds genieten van een bekroning met de Fields-medaille en anno 2004 met de Balzanprijs voor wiskunde.
Sterrrenstelsels maakten reeds 2 miljard jaar na de oerknal sterren aan
Sterrenstelsels maakten reeds sterren aan in grote kwanta 2 miljard jaar nadat de oerknal plaatsvond. Tot nu toe werd aangenomen dat dit proces zich pas voltrok circa 1 miljard jaar later.
De sterrenkundigen keken miljarden jaren terug in de tijd om tot bovenstaande conclusie te komen. De waarde van de golflengte van het licht die ze hierbij waarnamen, is sterk vermeerdert door de uitdijing van het universum. Door die waarde vast te stellen, slaagden de wetenschappers erin de afstand van de sterrenstelsels te constateren.
De grote hoeveelheid aan sterren en de hoge sterrenvorming zorgen ervoor dat de stelsels ongeveer 40 biljoen keer zo helder zijn als de zon. Toch zijn deze niet efficiënt te bestuderen omdat ze omheven zijn door dikke stofwolken. De astronomen omzeilden dit probleem door de koolstofmonoxide die deel uitmaakt van de stofwolken te onderzoeken. Die stof vindt zijn oorsprong bij het ontstaan van sterren. Hij neemt het licht, vrijgegeven via de sterren, op en laat het vervolgens vrij. Eenmaal in laatstgenoemd stadium aanbelandt, neemt het licht zeer specifieke golflengten aan.
De meetgegevens werden verkregen met behulp van de ALMA-telescoop in Chili. Er zijn nog maar 16 van de 66 antennes in werking getreden. Indien ze allemaal actief zijn, is de telescoop capabel om nog zwakker licht waar te nemen. De sterrenkundigen hopen nog meer zulke sterrenstelsels aan te treffen en streven naar het verwerven van informatie over de reden die aan de oorzaak ligt van de zeer hoge sterrenproductie kort na de big bang.
Experimentele fysici hebben voor de eerste maal in de geschiedenis het wereldbefaamde 'dubbelspleetexperiment' volledig voltooid. Het is een proef die nauwgezet geïllustreerd is door de theoretische natuurkundige Richard Feynman. Laatstgenoemde voorspelde dat niemand het ooit met de nodige precisie zou kunnen in de praktijk brengen.
Het vergde 3 jaar onderzoek alvorens een Amerikaans-Canadees team van wetenschappers vermeldden dat ze de realisatie van het wereldvermaarde dubbelspleetexperiment op hun naam hadden staan. De proef luidt als volgt:
Men vuurt een reeks elektronen op een enkele spleet en vervolgens op 2 spleten naast elkaar. De meetresultaten die opgetekend worden, duiden op een afzwakking van de energie en op bepaalde locaties juist op een toename van energie. Dit laatste valt voor als enkele ringen in elkaar vloeien en bijgevolg elkaar versterken. Bij de afname van de energetische waarde vertonen de deeltjes ringvormige patronen die elkaar uitdoven gelijkaardige vormen als een steen die in water wordt geworpen. Let wel: deze effecten worden enkel maar verkregen indien beide spleten vrijgemaakt zijn. Als men de elektronen nu één per één afvuurt, valt er geen onderling 'contact' tussen de deeltjes waar te nemen. Men dient dan vast te stellen dat het ringvormig patroon behouden blijft. Fysici zien dit als een bevestiging van de dualiteit van golven en deeltjes. Dit is de theorie dat subatomaire deeltjes zich tezelfdertijd een golfkarakter en een deeltjeskarakter kunnen toekennen. Fotonen gedragen zich bijvoorbeeld enerzijds als een golf maar ook als een deetje. Het is echter wel massaloos, want de relativiteitstheorie stelde dat zich niets met een hogere snelheid kon voortbewegen dan het licht zelf. Dit heeft onder andere betrekking tot het onzekerheidsprincipe van Heisenberg.
Richard Feynman vermoedde destijds dat niemand zijn gedachte-experiment ooit zo realiseren omdat 'de apparatuur op een onmogelijk kleine schaal gebouwd moest worden.'
De betreffende natuurkundigen construeerden de spleten en hanteerden daarbij een breedte van 62 nanometer. Ze maakten ook een schuifje dat de mogelijkheid schiep om geen, één of twee spleten af te sluiten.
Het opmerkelijke is dat er bij deze test geen sprake is van een revolutionaire doorbraak. De onderzoekers zijn op een meer accurate wijze te werk gegaan. Ze zijn namelijk de eerste die de spleten afzonderlijk en samen hebben kunnen sluiten.
CERN maakt officiële ontdekking Higgs-deeltje wereldkundig
Fysici van het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek (CERN) beamen nu eindelijk de detectie van het veelbesproken Higgs-deeltje. Dit doen ze op basis van analyses van hun onderzoeksgegevens dat ze vorig jaar vergaarden bij hun toen nog hypotetische vondst van het deeltje. Sinds hun ontdekking hebben de wetenschappers nog 2,5 keer meer gegevens verkregen.
De natuurkundigen erkennen wel dat ze nog niet weten wat het begrip 'Higgs-boson' exact inhoudt. In die zin dat de theorie van het boson wel heel andere vormen zou kunnen aannemen dan gedacht. Het achterhalen van de precieze aard van het deeltje en zijn eigenschappen vergt in ieder geval nog veel onderzoekswerk.
Belgische onderzoekers treffen meteoriet aan op Antartica
Belgische wetenschappers, die meer bepaald werkzaam zijn op de Princess Elisabeth-basis, hebben een meteoriet aangetroffen op Antartica. Er werd een gewicht opgetekend van circa 18 kilogram. Het stuk ruimtepuin was ingesloten in de omvangrijke ijskap. De International Polar Foundation ziet het als zijnde de grootste meteoriet die gesignaleerd werd in die omgeving sinds 1988.
De ontdekking is toe te schrijven aan vijf wetenschappers die fungeren in opdracht van de ULB en de VUB, de Franstalige en Nederlandstalige universiteiten in Brussel. Ze behoren tot het Samba-project, met als doel het in kaart brengen van de meteorieten die ingeslagen zijn op het gebied rond de Zuidpool. De onderzoekers vertegenwoordigen ons land in het initiatief dat geleid wordt door Japan en de Verenigde Staten.
Er werd onderzoek gevoerd op het Nansen Ice Field. 28 januari 2013 was de datum dat de betreffende ontdekking realiteit werd. Alles samen werden 425 meteorieten gedetecteerd met een totaalgewicht van 75 kilo, waaronder het 18 kilo wegende stuk chondriet (een varitatie binnen de meteorieten). De expeditie liep gedurende 40 dagen en had plaats op een hoogte van 2900 meter, 140 kilometer zuidelijker gelegen dan de Belgische basis.
Het pas aangetroffen ruimtepuin bevindt zich momenteel in Japan, waar door middel van een speciaal ontdooiingsproces analyses worden gedaan naar de eigenschappen en samenstelling ervan. Deze technieken moeten het water weren uit de steen. Er is gepland om de chondriet over te brengen naar België.
Waarschijnlijk eerste maal planeet in ontwikkelingsfase waargenomen
Sterrenkundigen van ESA hebben waarschijnlijk voor de eerste maal een planeet die zich in het ontwikkelingsstadium bevindt, waargenomen.
De potentiële planeet in ontwikkeling werd aanschouwd in een gaswolk rond een jonge ster, genaamd HD100546. De astronomen die de betreffende ontdekking op hun naam hebben staan verklaarden dat de vorming van deze hemellichamen tegenwoordig wordt benaderd met behulp van computersimulaties. Volgens hen moet het status van planeet in beginstadium nog bevestigd worden maar de kans is het riantst. De huidige theorie luidt dat planeten hun oorsprong vinden doordat ze delen van stof en gas doen samenklonteren door hun eigen gravitatie. De delen stof en gas zijn restanten van het ontstaan van de ster, waar ze in een baan rond cirkelen.
De observatie van het zeer recent ontdekte verschijnsel werd verricht met de Very Large Telescope in Chili.
Astronomen hebben voor de eerste maal in de geschiedenis een exoplaneet met minimale grootte waargenomen. De planeet, Kepler-37b neemt meer bepaald een volume in met dezelfde waarde als dat van onze maan.
Er werden reeds exoplaneten in grote aantallen ontdekt. Het overgrote deel daarvan heeft een middelgroot of groot formaat. Er bevindt zich zo een planeet buiten ons zonnestelsel met een radius van 2000 km in een baan rond de ster Kepler-37b. Deze beslaat dus minder dan een derde die het volume van de aarde in beslag neemt. Kepler-37b is dan weer een aanzienlijk stuk kleiner dan Mercurius. De kans is reël dat hij geen atmosfeer heeft en er geen water aan te treffen is op zijn oppervlak. Er dient dus erkend te worden dat er geen potentieel aanwezig is wat betreft buitenaardse levensvormen. De planeet zou een bodem hebben bestaande uit rots.
Er werd eerder geregistreerd met behulp van de Kepler-ruimtetelescoop dat de ster Kepler-37 drie planeten zou hebben die in een baan om haar heen cirkelen. Een internationale groep sterrenkundigen konden de straal optekenen door een analyse uit te voeren van de zogenaamde 'transits'. Dit zijn momenten binnen een bepaald tijdsinterval waarop de planeet het licht van zijn ster blokkeert.
Om de grootte van Kepler-37b te achterhalen, waren de onderzoekers genoodzaakt eerst het volume van de ster, Kepler-37, te gaan vastleggen. Ze konden dit realiseren door de trillingen die het hemellichaam vrijgeeft te bestuderen. Deze vinden hun oorsprong bij het warmtetransport in de buitenste lagen. Hoe groter de ster, des te lagere waarden die gemeten worden qua frequentie.
De wetenschappers hebben ook onderzoekswerk verricht naar de twee overige planeten. De straal van Kepler-37c heeft een bedrag van drie vierde keer de straal van de aarde. Kepler-37d is dubbel zo groot als onze aarde.
De ontdekking van Kepler-37b heeft volgens de astronomen een verregaande revolutionaire waarde omdat de Kepler-telescoop planeten met dit volume enkel bij de helderste sterren kan gadeslaan. Volgens hen levert dit dan ook een bewijs voor de hypothese dat kleine planeten op meer geregelde basis voorkomen dan grotere planeten.
Fysici hebben de aloude opvatting dat de stroperigheid van bloed te wijten is aan de aanwezigheid van rode bloedcellen doorbroken. De hoge viscositeit zou er immers voor zorgen dat bloed zich totaal anders gedraagt dan eenvoudige stoffen, zoals water.
Het was reeds een feit dat bloed zich wentelt in een meer vloeibare fase indien men de druk opvoert. Gevolg daarvan is dat het zonder moeite door uiterst kleine haarvaten kan stromen. Voorheen waren wetenschappers het met elkaar eens dat de rode bloedcellen de stroperige toestand van bloed bevorderden. Bloed heeft een samenstelling waarvan water voor 92 procent deel uitmaakt.
De onderzoekers plaatsten twee druppels bloedplasma tussen twee platen. Daarna splijtten ze de twee druppels met behulp van de platen. Intussen werd alles nauwkeurig geregistreerd met hogesnelheidscamera's. Ook werden er proeven uitgevoerd met betrekking tot het gedrag van bloedplasma wanneer deze zich een weg baant door microscopische, kunstmatige aderen. De stof is in staat om elastischer te worden.
Het experiment herbergt dan ook het bewijs dat bloedplasma in werkelijkheid een niet-Newtonse stof is. Dit is een fluïdum die bij inmenging van factoren, zoals druk en snelheid, meer of minder stroperig worden.
De Large Hadron Collider te Genève zal worden stilgelegd voor de komende 2 jaar. Gedurende die periode zou het CERN de deeltjesversneller willen renoveren en updaten naar de laatst beschikbare onderzoekstechnieken.
De onderbreking is officieel ingegaan op vorige donderdag, maar pas zaterdag werd de activiteit van de apparaten definitief tot een minimum teruggebracht.
Toen de LHC voor het eerst in werking trad, ondervonden de wetenschappers al enkele problemen. Door de consequenties van dien moest de deeltjesversneller reeds een paar maal worden gedeactiveerd.
Sinds de eerste keer dat de LHC opgestart werd, zijn er 6 miljoen miljard botsingen tot een goed einde gebracht. 5 miljoen miljard daarvan beschouwden de fysici als zijnde 'interessant'. Dit betekent dat die botsingen tot weinig nieuws geleid hebben. 400 van de 6 miljoen miljard wees de potentiële waarneming van het Higgs-boson aan.
Een feit is dat er geen botsingen tussen deeltjes verricht zullen worden. CERN zal de systemen trachten de optimaliseren door vernieuwingen aan te brengen en te renoveren. Het doel is om bij de heropstarting met een energetisch niveau van een hogere waarde onderzoeken te kunnen uitvoeren. Het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek liet ook optekenen dat het vernieuwingsprojecten zou toepassen op dergelijke deeltjesversnellers.
mogelijk meer aardachtige planeten in het sterrenstelsel
In ons sterrenstelsel zijn mogelijk meer planeten aanwezig die potentiële levensvormen herbergen. Ze stemmen overeen met de aarde, wat betreft temperatuur en grootte. Wetenschappers maakten gebruik van de Kepler- ruimtetelescoop om onderzoek te verrichten op rode dwergen. Laatstgenoemden vormen gezamenlijk drie vierde van het volledige aantal sterren in de Melkweg.
De astronomen maakten op uit observaties dat 6 procent van die rode dwergen een aardachtige planeet heeft die in een baan om hem heen cirkelt. Indien we dit percentage omzetten in een aantal, stuiten we op een hoeveelheid van zo'n 4,5 miljard. De dichtsbijzijnde planeet staat, naar astronomische normen, op een relatief kleine afstand van de aarde, meer bepaald op 13 lichtjaar. Onderzoekers zien dit dan ook letterlijk en figuurlijk als een geschenk uit de hemel.
Wel dient er vermeld te worden dat het veel meer moeite en observatietijd vergt om de rode dwergen waar te nemen, dan nodig is bij dergelijke sterren. Dit komt namelijk doordat ze veel zwakker licht uitstralen dan de andere. De kans dat er 'lotgenoten' van de aarde aangetroffen worden, is echter uiterst reël, dankzij hun korte diameter. Planeten zijn immers veel beter waar te nemen bij kleine sterren omdat ze dan een groter deel van het passerende licht blokkeren. Daarnaast is er ook het feit dat die planeten dichter staan bij de rode dwergen dan het geval is bij sterren van normale grootte. De kans dat er zich leven ontwikkelt, is echter zo goed als onbestaande indien het te weinig warmte krijgt toebedeeld. Rode dwergen geven in mindere mate warmte af dan de gemiddelde ster.
In het huidige stadium van het onderzoek moeten de sterrenkundigen te weten komen of de omstandigheden op de aardachtige planeten wel degelijk de mogelijkheid scheppen van buitenaards leven. Dit wordt hoofdzakelijk beïvloed door één factor: een atmosfeer. Aangezien de afstand tot de aarde overwegend kort is, is het eenvoudig om de chemische samenstelling ervan te gaan vastleggen.
Er namelijk van één iets al zekerheid: mocht er leven zijn op de planeten, is het ouder dan het leven hier op aarde. De rode dwergen ontstonden al veel eerder dan onze zon.
Sterrenkundigen hebben met behulp van telescopen een spiraalvormig sterrenstelsel waargenomen met een diameter van zo'n 522000 lichtjaar. Wetenschappers nemen aan dat melkwegstelsel NGC 6872 het grootste is, met een spiraalvormig opzicht, dat tot op heden werd bestudeerd. Het beslaat minstens vijf maal de oppervlakte van onze melkweg.
De astronomen konden hun bevindingen opmaken uit de aantekeningen van ruimtetelescoop Galaxy Evolution Explorer (GALEX). GALEX behoort tot de collectie telescopen die de NASA in haar bezit heeft. Op die wijze waren ze zelfs in staat het UV-licht dat de jongste- en dus de heetste- sterren uitstraalden, op te vangen.
NGC 6872 was voorheen al erkend als een van de grootste sterrenstelsels in zijn categorie.
Exomanen komen in aanmerking voor buitenaards leven
Astronomen concludeerden uit hun gevoerde onderzoek dat de omstandigheden op manen die zich buiten ons zonnestelsel bevinden ( zogenaamde 'exomanen') gunstig zouden zijn voor potentiële levensvormen. Ze trachtten te achterhalen aan welke voorwaarden zo'n maan daarvoor moet beantwoorden. De wetenschappers gingen dan ook de samenwerking aan met de NASA.
De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie doelde in principe alleen op planeten. Er werden vervolgens luttele van die planeten aangetroffen die in staat worden geacht om mogelijk leven te herbergen. Het overgrote deel bestaat echter uit gas, iets wat dat leven dus onmogelijk maakt. Uiteindelijk kwamen de sterrenkundigen er achter dat die gasreuzen wel manen in een baan om zich hebben die wel het potentieel hebben voor de ontwikkeling van buitenaards leven.
Hiervoor moet de afstand van de maan tot zijn planeet wel binnen een correcte classificatie vallen. De wetenschappers moesten hierbij ook rekening houden met de getijdenkrachten die daarop inwerken.
Ze stelden dat de weersomstandigheden van een maan immers heel verschillend zijn van die op een planeet. Ze motiveren hun vaststelling door middel van het feit dat een natuurlijke satelliet permanent twee lichtbronnen heeft, meer bepaald het licht van de naburige ster en de reflectie van dat licht op het oppervlak van hun planeet. Maar die verduistert op regelmatige basis het licht van de ster. Dan komt er een dip, wat betreft de temperatuur.
De Keplertelescoop, die drie jaar terug voor het eerst in werking trad, wordt nu ook, naast exoplaneten, gebruikt voor de zoektocht naar exomanen.
Fysici hebben temperaturen gemeten met waarden die zich onder het absolute nulpunt (-273, 15 graden Celsius) bevinden. De resultaten zullen mogelijk hun invloed laten gelden in verder onderzoek naar de donkere energie. De natuurkundigen bewezen hiermee het bestaan van 'negatieve temperaturen'.
De hypothese werd voor het eerst geopperd door de Nederlandse mathematische fysicus Allark Mosk in 2005. Maar experimentele natuurkundigen konden deze ook in de praktijk brengen.
Temperatuur hangt echter niet alleen af van de beweging van deeltjes, maar ook van de verdeeldheid die ze ondergaan.
De wetenschappers gingen als volgt te werk:
Ze illustreerden het experiment met behulp van een helling. Deeltjes met een lage energie liggen onderaan die helling en deeltjes met een hoge energetische waarde bovenaan. Atomen ( het experiment werd uitgevoerd met kaliumatomen) met de minimale hoeveelheid energie liggen met andere woorden in een groepje aan de voet van de helling. Indien de temperatuur toeneemt, komt er een grotere verdeeldheid tot stand op de flank. Dit valt te verklaren doordat niet alle deeltjes dezelfde hoeveelheid energie bezitten. Als men ter hoogte van de waarde van de maximale temperatuur arriveert, vormen de atomen weer een groepje op de top van de helling. Je dwingt ze namelijk in beweging. Ze kunnen zich niet verder uiteen spreiden, dus zijn ze genoodzaakt dichter tegen elkaar aan te kruipen. Conclusie: Naarmate de hoeveelheid energie vordert, des te hoger de temperatuur wordt (meer chaos). Uiteindelijk is de orde weer in zicht wanneer men de maximale warmtegraad bereikt. Dit wijst op de aanwezigheid van 'negatieve temperaturen'. Als de deeltjes zich op de top van de helling bevinden, heeft de temperatuur een negatieve waarde, doordat ze niet meer stijgt ondanks de blijvende toevoeging van energie.
De onderzoekers verplaatsten een kwantum van honderdduizend kaliumatomen in een volledig luchtledige ruimte. De warmtegesteldheid bedroeg er iets boven de 0 Kelvin (absolute nulpunt). Aangezien het experiment werd uitgevoerd in een vacuüm konden de atomen, eenmaal aangekomen bovenop de helling, niet meer terug naar beneden rollen. Ze konden namelijk geen bewegingsenergie verkrijgen van dergelijke bronnen.
De bevindingen zouden betrekkingen hebben tot het onderzoek naar onder andere de herkomst van de donkere energie. Deze dijt alsmaar sneller en sneller uit, wat wijst op de aanwezigheid van een negatieve druk. Dit wijst dan op zijn beurt weer op temperaturen met negatieve waarden.
Nu we aanbeland zijn bij het einde van 2012, is het tijd om even terug te blikken op het natuurkundig nieuws van het voorbije jaar. Ook maken we ons even vrij om na te denken over belangrijke elementen die verscheidene fysici aan hun laars lapten, iets waarvan gehoopt werd dat het een revolutionaire doorbraak inhield, maar al snel uitdraaide in een grandioze vergissing. Het vooraanstaand wetenschappelijk vaktijdschrift 'Science' maakte er reeds een jaarlijkse gewoonte van om rond deze periode zijn top 10 te publiceren van wetenschappelijke ontdekkingen in 2012. Ik pikte er voor u het belangrijkste uit.
Vooreerst is er de ontdekking van het Higgs- boson, het deeltje waarvan verondersteld wordt dat het andere deeltjes massa geeft. In juli vond er een persconferentie plaats waarin de medewerkers van het CERN het bestaan van het higgs opperden. Wat er toen volgde, was een nooit geziene aandacht in de populaire media voor de fysische werkelijkheid. De experimentele bevestiging van het boson was ineens een feit. Er werd echter geen aandacht besteed aan de analyses die nog volgden. Was dit wel het geval geweest, dan waren die media in staat om te melden dat men het slechts over een potentiële waarneming had. Er moest nog een hoop onderzoekswerk verzet worden. Natuurkundigen kunnen immers nog altijd het tegengestelde bewijzen, of een theorie uit de doeken doen die enigszins verschilt van die van François Englert en Robert Brout.
Verder zijn er nog de Chinese Fysici die waargenomen hebben hoe neutrino's van soort veranderen. In de technische taal hebben ze de parameter thèta één drie gemeten.
Ook heeft de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA de landing op Mars voltooid van Curiousity, een mobiel laboratorium die intussen al bepaalde vaststellingen gedaan heeft. Deze zijn trouwens te lezen op physicsblog.
Als laatste is er niet te vergeten de ontdekking van het Majorana- fermion. Wetenschappers concludeerden dat elektronen zich anders gedragen als ze zich in zogenaamde 'nanodraden' bevinden. Dit zou heel gunstig kunnen zijn voor de bouw van een kwantumcomputer. Dit toestel zou meerdere berekeningen terzelfder tijd kunnen uitvoeren, wat er voor zorgt dat hij veel sneller te werk gaat.
Er waren echter niet alleen doorbraken maar ook vergissingen, waar aandacht aan werd besteed in het nieuws.
Zo was men er bij CERN in 2011 van overtuigd dat men neutrino's had aangetroffen die zich sneller verplaatsten dan het licht. Maar door de speciale relativiteitstheorie wordt dit onmogelijk geacht. Naarmate het voorwerp sneller beweegt, vertraagt de tijd in dit voorwerp. Wanneer die snelheid zo'n 300000 km per u.( de lichtsnelheid) bedraagt, staat de tijd dan ook stil. De zogezegde 'vondst' van de fysici werd dan ook dit jaar weerlegd. Er was namelijk een fout in de glasvezelkabel dat het experiment hinderde.
De Belgische, theoretische fysicus Walter Van Doninck wordt vanaf 1 januari benoemd tot de ondervoorzitter van de raad van het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek CERN.
De raad van CERN is, qua bestuur, het hoogst in aanzien van het onderzoeksinstituut. Hij werd de 'uitverkorene' uit 4 kandidaten: een Zweedse, een Brit, een Nederlander en een Belg. In de stemronde die de definitieve winnaar vrijgeeft, haalde hij het van zijn Zweedse collega.
Van Doninck vervult een functie als onderzoeksdirecteur bij het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek Vlaanderen. Hij studeerde natuurkunde aan het toenmalige RUCA te Antwerpen en aan de Vrije Universiteit Brussel. Ook doceert hij aan de VUB. In 1977 verwerfde hij daar een doctoraat. Sinds 1992 is hij werkzaam aan het CERN.
gaswolk zal worden opgeslokt door zwart gat in het midden van ons melkwegstelsel
Sterrenkundigen hebben met behulp van een 3D- simulatie nagebootst hoe een reusachtige gaswolk zal worden verscheurd door het zwart gat dat zich in het centrum van ons melkwegstelsel bevindt. In juni 2013 zal dit echter werkelijkheid zijn.
De astronomen toonden aan de hand van 6 simulaties aan hoe de concentratie gas, genaamd G2, zich voortbeweegt naar het supermassief zwarte gat, Sagittarius A*, toe, om er vervolgens door verslonden te worden. Alvorens de aanbelanding in het laatste stadium, zal de gaswolk eerst nog een schijf vormen rondom het zwarte gat op circa 40 miljard kilometer.
Voor de tijd die nog rest zal G2 heel sterk opwarmen, waardoor het gas veel meer licht zal uitstralen.
De onderzoekers moesten de reeds bestaande simulatietechnieken updaten om een volwaardige nabootsing te bekomen. Deze konden enkel maar afbeeldingen tweedimensioneel weergeven. Dit probleem werd opgelost door de ruimte in kleine blokjes te verdelen om de derde dimensie toe te voegen. Aangezien een te kleine opdeling te veel rekenkracht van de processoren vergt, werd geprogrammeerd dat de ruimtelijke delen meebewegen met de gaswolk. Toch hebben ze nog niet de nodige duidelijkheid kunnen verwerven of G2 wel het statuut 'gaswolk' toegekend dient te worden. Andere wetenschappers hebben immers een hypothese opgesteld, die bepaalt dat het een soort ster zou kunnen zijn. Deze onderbouwen hun bevindingen met het feit dat hij niet erg veel verschilt van de andere sterren in die buurt. Indien zij het bij het rechte eind hebben, zal G2 heel wat minder makkelijk uiteengetrokken kunnen worden omdat hij een aanzienlijk stuk compacter is.
De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie heeft aangekondigd dat twee ruimtesondes, meer bepaald de ruimtetuigen Ebb en Flow, zich maandagavond tegen het maanoppervlak zullen aanboren. De eerste crash zal uitgevoerd worden om exact 1 minuut en 20 seconden voor 11 uur 's avonds, gevolgd door de tweede botsing 20 seconden later.
Ebb en Flow maakten deel uit van de Grail- missie, een project van de NASA om de samenstelling van de maan nauwkeuriger in kaart te brengen. Samen vormden ze het 'Gravity Recovery and Interior Laboratory'.
Een van de redenen voor de vernietiging is dat wetenschappelijk onderzoek niet meer mogelijk is op de lage hoogte waar het duo zich bevindt. Daarnaast raakt de brandstof stilaan op.
De crash zal plaatsvinden op een berg, vlakbij de Goldschmidt- krater in de buurt van de noordpool van de maan. Er zal helaas geen beeldmateriaal van het spektakel te bezichtigen zijn, aangezien dit deel dat behoort tot onze natuurlijke satelliet dan is verduisterd.
De ruimtesondes zullen op het maanoppervlak afstevenen met een snelheid van 1,7 kilometer per seconde.
Toch hebben Ebb en Flow nog één laatste missie tot een goed einde te brengen. NASA heeft immers bepaald dat de motoren- voor de tijd die nog rest- op volle kracht werken. Hieruit kunnen ze dan informatie putten over het precieze verbruik uit de brandstoftanks.
NASA heeft plannen over de constructie van een gloednieuwe marsverkenner. Dat heeft de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie dinsdag wereldkundig gemaakt. Het is echter slechts een voorbereiding op hun project dat tegen 2030 op poten zou moeten gezet worden. Hierbij zouden er mensen naar de Rode Planeet worden gestuurd.
De bekendmaking kwam er nadat luttele maanden geleden werd aangekondigd dat NASA in 2016 een ruimtetuig wil lanceren richting Mars om daar de bodem te bestuderen.
De organisatie heeft nu 7 missies die lopen en die nog moeten uitgevoerd worden, maar waarvan de datum van de aanvang reeds vastgelegd is.
