Universiteit LeidenZegel Universiteit Leiden

Home > education > profielwerkstuk  

Leiden Observatory

Profielwerkstuk over Sterrenkunde

OnderwerpOnderwerp kiezen voor profielwerkstuk
NaamInge
Datum2013-09-03 11:09:33
VraagBeste meneer/mevrouw,

Ik zit in 5 vwo en ik moet een profielwerkstuk maken, dit wil ik graag doen over sterrenkunde maar ik heb problemen met het kiezen van een onderwerp: er is te veel om te kiezen.

Er zijn wel een aantal dingen die ik me afvroeg: bijvoorbeeld hoe het komt dat er zulke grote stukken niets in het heelal zijn, omdat hemellichamen zoals sterren constant straling uitzenden (zoals licht), in die zin zou ik het niet raar vinden als er in grote delen van het heelal deeltjes van deze straling te vinden zijn (immers; als er geen straling (ik ga nu even uit van licht) was, zou je in die grote leegtes ook geen andere sterren kunnen zien..). Zou het kunnen dat het heelal alleen uit helemaal niets bestaat in de ruimte die het licht (en andere straling) nog niet heeft kunnen bereiken (aangezien het heelal sneller uit schijnt de dijen dan het licht kan reizen)?
Een ander ding wat ik me afvroeg is of fotonen gedurende hun reis ook energie verliezen, ik las namelijk dat de frequentie, en dus de kleur, van een foton afhangt van de energie die deze foton bezit. Toen dacht ik; stel dat een foton een deel van zijn energie verliest tijdens zijn reis (bijvoorbeeld van een nevel tot aan de aarde), dan zou de frequentie en dus de kleur veranderen en zouden wij die nevel in een andere kleur zien dat ie werkelijk is.
Als laatste vroeg ik me af dat manen in het zonnestelsel in een baan om een planeet komen in plaats van direct in een baan om de zon?

Nu leek het me een goed idee voor mijn PWS om een onderwerp te kiezen waar ik meer uit kan halen dan alleen het informatie opzoeken en het lijkt me ook heel leuk om, met behulp van een planetarium / universiteit, berekeningen en/of theorieën los te laten op eigen waarnemingen. Tegelijkertijd wil ik niet een onderwerp waar ik volledig in ga verzuipen, maar het mag wel uitgebreid zijn. Misschien kunt u mij een beetje op weg helpen met het opzetten van mijn werkstuk?

MVG, Inge
AntwoordBeste Inge,

Excuus voor het late antwoord. Ik had een antwoord getypt, maar ben deze vergeten te posten.

Leuk dat je zoveel interesse hebt in sterrenkunde. Ik zal eerst wat uitleggen over je inhoudelijke vragen:

- Het heelal is vol met straling, maar geen straling die we kunnen zien. Het "oudste" licht dat we kunnen zien is van vlak na de Big Bang, maar dit heeft een belachelijk lage temperatuur (ten gevolge van de uitdijing van het heelal) en is veel roder dan wij met het blote oog kunnen zien. Als we spreken van een 'leeg' universum hebben we het meer over de afstand tussen sterren en sterrenstelsels. Tussen de sterren zit echter een heleboel gas, dus echt leeg is het niet te noemen. Ook heb je rond een sterrenstelsel als het onze, een hele grote bol aan donkere materie die we ook niet kunnen zien. Het heelal 'leeg' noemen geldt dus alleen in bepaalde context. Je kan bijvoorbeeld zeggen dat de gassen tussen de sterren en al helemaal de gassen tússen sterrenstelsels zo ijl is dat je het 'leeg' zou kunnen noemen.
- Over de uitdijing van het heelal: het is inderdaad zo dat de lichtsnelheid een beperkende factor is voor wat we kunnen zien. Het grappige is is dat dat licht van na de Big Bang suggereert dat het universum overal gemiddeld hetzelfde is (dus niet dat alle massa aan éen kant van het heelal zit of zo) en dat terwijl we ook kunnen zien dat ten tijde dat het licht werd uitgezonden die delen van het universum elkaar *niet* konden zien. Het blijkt dat vroeger alles zo klein was dat alle delen van het universum elkaar wel konden zien. Op een gegeven moment ging alles verschrikkelijk hard uitdijen en verloren de delen contact. Maar toch leken ze nog op elkaar.
- Fotonen verliezen wel degelijk energie onderweg naar hier. Dit kan bijvoorbeeld door de uitdijing van het heelal. Ik begrijp het altijd als volgt: een lichtstraal reist door een doosje met een rooster. Op zo een roosterpunt kan je in de tijd de lichtstraal langs zien 'golven'. Nu ga ik het doosje laten uitdijen. De punten van het rooster komen verder uit elkaar te liggen: de golflengte wordt groter en het licht wordt roder.

- Hoe manen precies ontstaan weet ik niet. Wel moet je in je achterhoofd houden dat krachten afnemen met het kwadraat van de afstand. De zon mag dan nog wel zo groot zijn, maar als je materie hebt die vlak bij een planeet zweeft, voelt deze materie significant de kracht van die planeet. Besef je dat alles om elkaar heen draait: de manen draaien rond planeten, planeten draaien rond sterren, sterren draaien om het centrum van hun sterrenstelsels en je hebt zelfs groepen sterrenstelsels die om elkaar heen draaien!


Dan nu over je profielwerkstuk. Zelf waarnemen is redelijk problematisch. Astronomen vragen normaal waarneemtijd aan voor allerlei hippe en dure telescopen over de hele wereld. De enige telescoop op locatie is niet geschikt voor voor veel vragen in de sterrenkunde. Daarmee kan je bijvoorbeeld best planeten in het zonnestelsel waarnemen, maar is het toch lastig een goede onderzoeksvraag te verzinnen waar je veel mee kan. Wel heb ik hier een boel opdrachten klaarliggen met datasets waar je dan mee kan werken. De mogelijke onderwerpen zijn: afstanden in de sterrenkunde, dubbelsterren, de uitdijing van planetaire nevels (dat gebeurt wanneer een niet zo massieve ster aan het eind van zijn leven is), detectie van exoplaneten, de uitdijing van het heelal of het bepalen van de massa van het zwarte gat in ons Melkwegcentrum.

Als je nog vragen hebt, mail dan vooral naar ambasster@science.leidenuniv.nl

Groeten,
Leandra

[Terug]