Glossarium astronomicum

Kern

Alle materie die we om ons heen zien, bestaat uit atomen, en elk atoom bestaat op zijn beurt uit elektronen die een kleine, centrale kern omringen. Atoomkernen bestaan uit protonen, die positief geladen zijn, en neutronen, die geen elektrische lading hebben. Hoewel de protonen elkaar afstoten vanwege hun elektrische lading, is er een nog sterkere kracht, de sterke kernkracht of gewoon de sterke kracht genoemd, die de kern bij elkaar houdt. Kernen met hetzelfde aantal protonen vormen atomen die tot hetzelfde chemische element behoren.

Kernen zijn minuscuul, slechts ongeveer 1/100.000ste van de grootte van een atoom – dus in zekere zin bestaat het grootste deel van het atoom uit lege ruimte! De kern maakt doorgaans meer dan 99,9% van de totale massa van een atoom uit. Die massa bij zo'n kleine omvang maakt kernen zeer dicht, met een typische dichtheid van honderd miljoen miljard kilogram per kubieke meter.

Kernen zijn belangrijk in verschillende gebieden van de astrofysica. In het binnenste van sterren komt energie vrij wanneer lichtere kernen (te beginnen met waterstof, waarvan de kern uit één enkel proton bestaat) samensmelten tot achtereenvolgens zwaardere kernen – dit is wat sterren doet schijnen. Kernfusie in sterren kan zware kernen vormen tot aan die van ijzer, waarbij supernova-explosies en het binnenste van bepaalde koele sterren nog zwaardere kernen kunnen vormen. Kort na de oerknal vond er een korte fase van “oerknal-nucleosynthese” plaats, waarbij waterstofkernen fuseerden tot helium en sporen van andere elementen. Neutronensterren, de overblijfselen van supernova-explosies van massieve sterren, bestaan voornamelijk uit neutronen die zijn gestapeld tot een dichtheid die vergelijkbaar is met die van kernen. Bepaalde soorten atoomkernen, ontdaan van hun elektronen, worden door sterren uitgestoten als onderdeel van stellaire winden, of reizen door de diepten van de ruimte als kosmische straling.

Gerelateerde termen:

• Atoom • Kosmische straling • Waterstof • Nucleus • Big Bang-nucleosynthese • Kosmische stralingsastronomie • Elektron

Nucleus

Alle materie die we om ons heen zien, bestaat uit atomen, en alle atomen hebben dezelfde basisstructuur: een kleine, dichte kern die bijna de volledige massa van het atoom bevat, omgeven door elektronen. De belangrijkste bestanddelen van atoomkernen zijn protonen en neutronen, die samen nucleonen worden genoemd.

Gerelateerde termen:

• Kern
• Elektron

Kernsplijting

Kernsplijting is een proces waarbij de kern van een zwaar element splitst in twee lichtere kernen. De massa van het resterende materiaal is kleiner dan die van de oorspronkelijke kern, terwijl het massadeficit vrijkomt als energie. De twee lichtere kernen die door kernsplijting worden geproduceerd, zijn vaak zelf radioactief en kunnen door radioactief verval nog meer energie vrijgeven.

Gerelateerde termen:

• Kernfusie • Kern

Nova

Een nova is een ster die plotseling helderder wordt en vele malen helderder wordt dan voorheen. De naam is afgeleid van het Latijnse nova stella of nieuwe ster, dat in het vroegmoderne Europa werd gebruikt om heldere sterren te beschrijven die plotseling aan de hemel verschenen. Nova's zijn door veel verschillende culturen waargenomen als “gaststerren”.

Nova's worden veroorzaakt door witte dwergen die gas accumuleren van een nabije dubbelster. Dit gas hoopt zich op in de atmosfeer van de witte dwerg totdat het heet genoeg is om door kernfusie te ontbranden. Deze nucleaire vuurbal zorgt ervoor dat de witte dwerg vele malen helderder wordt.

In tegenstelling tot een Type Ia supernova blijft de witte dwerg na deze explosie intact. Dit betekent dat het hele proces opnieuw kan beginnen en de nova kan terugkeren.

Gerelateerde termen:

• Kernfusie
• Supernova
• Witte dwerg
• Standaardkaars

Noordelijke hemelpool (NCP)

De noordelijke en zuidelijke hemelpolen komen overeen met de punten waar de hemelbol de rotatieas van de aarde snijdt. Op de noordpool van de aarde bevindt de noordelijke hemelpool zich altijd recht boven ons en op de zuidpool van de aarde bevindt de zuidelijke hemelpool zich altijd recht boven ons. Door de rotatie van de aarde lijkt de hemel op het noordelijk halfrond rond de hemelse noordpool te draaien en op het zuidelijk halfrond lijkt de hemel rond de hemelse zuidpool te draaien. De hemelse noordpool heeft een declinatie van +90 graden en de hemelse zuidpool heeft een declinatie van -90 graden.

Gerelateerde termen:

• Hemelse coördinaten
• Aardas
• Precessie

Newton's bewegingswetten

Newton's bewegingswetten zijn een reeks modellen die verklaren hoe objecten met massa hun beweging veranderen als gevolg van interacties met andere objecten. Deze interacties worden beschreven als krachten.

Newton's wetten verklaren hoe krachten de beweging van objecten beïnvloeden. Newton ontwikkelde drie bewegingswetten en een wet van de zwaartekracht. Deze wetten kunnen de beweging van de meeste objecten in het universum verklaren, waarbij bewegingen met hoge snelheden en/of zeer sterke zwaartekracht respectievelijk Einsteins theorieën van speciale en algemene relativiteit vereisen.

Gerelateerde termen:

• Zwaartekracht

Neutronenster

Een neutronenster is een zeer dicht en compact sterrestant dat overblijft na het instorten van de kern van een zware ster. Sterren met een massa van ongeveer acht zonsmassa's of meer beëindigen hun stellaire evolutie met het instorten van hun kern, wat een supernova-explosie veroorzaakt. De ingestorte kern heeft een dichtheid die groter is dan die van de meeste atoomkernen en bestaat voornamelijk uit neutronen. Dit laatste komt doordat protonen en elektronen zich in de extreem hete en dichte ingestorte kern van de massieve ster combineren tot neutronen.

De ondergrens van de massa van een neutronenster is 1,4 zonsmassa's en de bovengrens is ongeveer 3 zonsmassa's – daarboven zou het object instorten tot een zwart gat.

Neutronensterren met een hoge magnetische veldsterkte staan bekend als magnetars. De overgrote meerderheid van de bekende neutronensterren wordt waargenomen als radiopulsars.

Gerelateerde termen:

• Zwart gat
• Neutron
• Kern
• Pulsar
• Zonsmassa
• Supernova
• Witte dwerg
• Supernova-restant

Neutron

Een neutron is een subatomair deeltje zonder elektrische lading. Alle materie die we om ons heen zien, bestaat uit atomen, en alle atomen hebben dezelfde basisstructuur: een kleine, dichte kern van protonen en neutronen die bijna de volledige massa van het atoom draagt, omgeven door elektronen. Het aantal protonen is het ‘atoomnummer’ van een kern, en elk atoom met een specifiek atoomnummer komt overeen met een specifiek chemisch element, terwijl het aantal neutronen bepaalt welke isotoop van een element de kern vertegenwoordigt.

Wanneer een ster met een massa van ongeveer acht keer of meer dan die van onze zon het einde van zijn leven nadert, stort zijn kern in, wat een supernova-explosie veroorzaakt waarbij de meeste protonen van de atoomkernen in de kern elektronen vangen, veranderen in neutronen en een neutronenster produceren, of, als er meer dan ongeveer drie zonsmassa's overblijven in de imploderende kern, een zwart gat.

Gerelateerde termen:

• Atoom
• Isotoop
• Neutronenster
• Kern
• Proton
• Elektron

Neptunus

Neptunus is de achtste en verste grote planeet vanaf de zon. Net als zijn buurplaneet Uranus is Neptunus een ijsreus. De straal van Neptunus is iets minder dan 25.000 kilometer (km), iets minder dan vier keer de straal van de aarde. Neptunus heeft een vaste rotskern die omgeven is door een laag van water, methaan en ammoniak onder hoge druk. In het vroege buitenste zonnestelsel waren deze chemicaliën bevroren en klonterden ze samen op de jonge Neptunus, vandaar de naam “ijzige reus”. De buitenste atmosfeer van Neptunus is een dikke, gezwollen laag waterstof en helium.

De typische afstand tot de zon is ongeveer 4,5 miljard km, ongeveer 30 astronomische eenheden (afstanden tussen de aarde en de zon). Neptunus heeft minstens 14 manen en een vaag ringsysteem. Als buitenste grote planeet speelt de zwaartekracht van Neptunus een cruciale rol bij het vormgeven van de banen van kleinere hemellichamen in de Kuipergordel.

Neptunus is niet zichtbaar met het blote oog. Hij werd voor het eerst geïdentificeerd vanwege het effect dat zijn zwaartekracht heeft op de baan van Uranus. De wiskundigen John Couch Adams en Urbain Le Verrier voorspelden beiden het bestaan en de locatie van Neptunus in het begin van de jaren 1840. Op basis van de berekeningen van Le Verrier ontdekte Johann Gottfried Galle Neptunus voor het eerst in 1846. Neptunus is vernoemd naar de Romeinse god van de zee.

Gerelateerde termen:

• Astronomische eenheid
• Reuzenplaneet
• IJsreus
• Kuipergordel
• Buitenplaneten
• Zonnestelsel
• Uranus

Nevel

Een nevel is een verafgelegen hemellichaam dat eruitziet als een wolk. Meestal bestaat een nevel uit interstellair gas en stof. Historisch gezien omvatte de term nevelen alle uitgestrekte, wazig ogende objecten, inclusief wat we tegenwoordig herkennen als sterrenstelsels – verre sterrenstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel. Tegenwoordig wordt de term nevel beperkt tot gas- en stofwolken die deel uitmaken van het interstellaire medium – het gas en stof tussen sterren binnen een melkwegstelsel. Deze categorie omvat een aantal verschillende soorten objecten: Moleculaire wolken zijn relatief koud en donker en bestaan voornamelijk uit moleculaire waterstof; in dit soort wolken worden nieuwe sterren gevormd. Reusachtige moleculaire wolken kunnen tot enkele miljoenen zonsmassa's aan waterstofgas bevatten.

Jonge sterren zenden vaak smalle stralen geïoniseerd gas uit; wanneer die stralen het omringende gas exciteren, ontstaat een type nevel dat een Herbig-Haro-object wordt genoemd. Wanneer massieve sterren zijn gevormd, zorgt hun intense straling ervoor dat het omringende gas een karakteristiek roodachtig licht uitstraalt; het resultaat zijn nevels van heet en geïoniseerd waterstofgas die HII-gebieden worden genoemd. Andere soorten nevels worden in verband gebracht met de dood van sterren: sterren met een lage massa laten uitdijende gasschillen achter die (enigszins verwarrend) planetaire nevels worden genoemd.

Wanneer een ster met een hoge massa explodeert als een supernova, vormt het uitgestoten gas een soort nevel die een supernova-restant wordt genoemd.

Gerelateerde termen:

• Stof • Melkweg • Gas • Planetaire nevel • Supernova • Interstellair medium