Niks meer missen?
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief!
Foto: Publiek Domein
wetenschap

Deze UvA-astronoom mag (als een van de weinigen) de Hubble Space Telescope gebruiken

Laura ter Steege,
12 september 2019 - 11:30

UvA-astronoom Lorenzo Pino (29) mag voor zijn onderzoek gebruikmaken van de Hubble Space Telescope. Hiermee gaat hij het metaalgehalte van een exoplaneet bepalen. Met dit onderzoek hoopt hij bij te dragen aan antwoorden op grote levensvragen, zoals: hoe is de aarde en het zonnestelsel ontstaan? 

De Hubble Space Telescope werd in 1990 door Nasa gelanceerd en draait sindsdien als een kunstmaan rond de aarde. Doordat ruimtetelescopen zich buiten de atmosfeer van de aarde bevinden, kunnen ze zeer scherpe foto’s maken van verre astronomische objecten. Pino: ‘De tijd bij deze telescoop is erg gewild, dus ik ben erg blij dat mijn voorstel is goedgekeurd.’ Voor het project kreeg Lorenzo Pino financiering van de European Research Council via Jean-Michel Désert.

 

Hoe voelt dit nu?

‘Het is geweldig om te horen dat je gebruik mag maken van de Hubble Space Telescope. De tijd bij de telescoop is erg gewild onder onderzoekers. Minder dan tien procent van de aanvragen wordt goedgekeurd, dus het voelt alsof ik geluk heb gehad. Ondertussen voel ik ook een grote verantwoordelijkheid om mijn tijd bij de telescoop goed te gebruiken.’

Lorenzo Pino: 'Het is belangrijk dat mensen weten dat Europa een belangrijke bijdrage levert aan het ruimteonderzoek.’

Hoe verloopt het selectieproces?

‘Een panel van astronomen is verantwoordelijk voor het selecteren van de beste voorstellen. Deze selectie wordt sinds kort dubbelblind uitgevoerd. Voorgaande jaren wisten de aanvragers niet wie er in het panel zaten, maar kon het panel wel zien wie elke aanvraag had ingediend. Door het nieuwe proces blijven ook de persoonsgegevens van de aanvragers geheim. Dit nieuwe experimentele selectieproces kan ervoor zorgen dat vrouwen en andere ondervertegenwoordigde groepen, maar ook jonge onderzoekers – zoals ikzelf – een eerlijke kans krijgen. Ze proberen zo onbevooroordeeld mogelijk de allerbeste ideeën uit te kiezen. De eerste resultaten lijken veelbelovend, maar pas over een tijd zullen we weten of het echt succesvol is. Als dit het geval is, dan zal dit een goed voorbeeld zijn om diversiteit binnen de astronomie en daarbuiten te bevorderen.’

 

Wat ga je onderzoeken?

‘Het doel is om het metaalgehalte van exoplaneet Kelt-9b te bepalen. Door een planeet buiten ons zonnestelsel te onderzoeken hopen we ons zonnestelsel in context te kunnen plaatsen. De planeet die ik wil bestuderen is even groot als Jupiter, maar draait dichter om zijn ster dan Mercurius rond de zon. Daarom is deze planeet erg warm, het is de heetste planeet die we kennen. In Jupiter is al het ijzer gecondenseerd en naar binnen in de planeet getrokken, hierdoor is het niet mogelijk om het ijzergehalte te bepalen. Bij de planeet die ik wil bestuderen kan dat wel. Het is bijna het enige stelsel waar dit te onderzoeken is. Ik denk dat ze daarom mijn voorstel bij Nasa hebben goedgekeurd.’

Foto: Publiek Domein
De planeten van ons zonnenstelsel op schaal (de afstand tussen de planeten is niet op schaal)

Waarom is dit belangrijk?

‘De vergelijking tussen de chemie in de atmosfeer van een planeet en zijn ster kan ons iets vertellen over hoe het zonnestelsel is gevormd. We proberen om hetzelfde element te bestuderen op de planeet en in de ster om een directe vergelijking te kunnen maken. Omdat sterren meestal veel heter zijn dan planeten, is de chemie vaak zo verschillend dat dit onmogelijk is. Door de hoge temperatuur van Kelt-9b is het wel mogelijk om het ijzergehalte te vergelijken. Uiteindelijk kan dit onderzoek bijdragen aan antwoorden op grote levensvragen, die veel mensen bezig houden zoals: “Hoe zijn ons zonnestelsel en de aarde ontstaan?” en “Zijn er meer planeten waar leven kan voorkomen?”’

 

Wanneer mag je de waarnemingen doen?

‘Dat is nog niet helemaal bekend. Mijn waarnemingen zijn tijdsgevoelig, omdat de planeet die ik wil onderzoeken gedurende mijn observaties achter zijn eigen ster langs moet gaan. Op die manier kan ik de metingen van de ster en planeet samen vergelijken met de waarnemingen van de ster alleen. Hiervoor heb ik zes aaneengesloten orbitsDe Hubble Space Telescope draait met een snelheid van 27.300 kilometer per uur rond de aarde. Eén orbit duurt 92 minuten. nodig. Momenteel is er een team bezig om de verschillende waarnemingen met elkaar af te stemmen. Nu staan mijn waarnemingen nog over vrij lange tijd gepland, maar ik probeer ze naar voren te halen door bepaalde voorwaarden te laten schieten. Het is een trade-off: enerzijds wil je de waarnemingen zo snel mogelijk doen, maar je wil ook dat ze nauwkeurige informatie opleveren.’

‘Als astronoom begrijp ik hoe de telescoop werkt, maar je hebt een speciale opleiding nodig om hem te kunnen besturen’

Hoe bestuur je een ruimtetelescoop?

‘Zelf zal ik de telescoop niet gaan bedienen, daar heeft het Space Telescope Science Institute (STScI) een speciaal team voor. Als astronoom begrijp ik hoe de telescoop werkt, maar je hebt een speciale opleiding nodig om hem te kunnen te besturen. Zelf lever ik voor de waarnemingen precieze instellingen voor de telescoop aan en dan zal het STScI team ervoor zorgen dat de telescoop juist wordt aangestuurd. Zodra de gegevens beschikbaar zijn ontvang ik een e-mail en kan ik de gegevens downloaden uit de database. Ik hoef dus niet op locatie aanwezig te zijn, maar zit thuis te hopen dat alles goed gaat.’

 

Wat als er iets fout gaat tijdens de metingen?

‘Meestal gaat jouw tijd bij de telescoop dan verloren. Gelukkig is Hubble een zeer betrouwbare telescoop en gaat er bijna nooit iets mis. Dat is anders dan bij de telescopen op aarde, daar kan bijvoorbeeld bewolking zorgen voor een mislukte meting. Ruimtetelescopen bevinden zich buiten de atmosfeer en hebben hier geen last van. Wel is er het risico dat de telescoop stuk gaat voordat mijn waarnemingen hebben plaatsgevonden, want Hubble is al bijna dertig jaar oud en er zullen geen missies meer worden uitgevoerd om de telescoop te repareren. In dat geval zal mijn tijd bij de telescoop verloren gaan. Gelukkig zal de nieuwe James Webb Telescope binnenkort zijn plek innemen.’

 

Wanneer verwacht je de resultaten?

‘Als uit de waarnemingen blijkt dat de planeet zich precies zo beweegt als voorspeld, dan zouden we de resultaten al binnen zes maanden kunnen publiceren. Maar de kans bestaat dat we onverwachte dingen waarnemen – dat zou erg interessant zijn. Dat zal namelijk veel nieuwe vragen oproepen, waardoor we beter zullen begrijpen hoe planeten worden gevormd. Als dat gebeurt kan het al gauw een paar jaar duren.’