Marijn Franx gaat vroegste sterrenstelsels bekijken
Met zijn ERC Advanced Grant van 1,5 miljoen euro gaat astronoom prof.dr. Marijn Franx sterrenstelsels bekijken die 13 miljard jaar geleden hun licht uitzonden. Dat is een half miljard jaar na de oerknal. Nieuwe telescopen en camera's voor het nabij-infrarood moeten het mogelijk maken.
Afbeelding: Marijn Franx. Sinds 1998 is Franx hoogleraar astronomie aan de Universiteit Leiden. Hij promoveerde in 1988 cum laude aan deze universiteit, en werkte vervolgens als Harvard Junior Fellow en Hubble Fellow aan Harvard University. Van 1993 tot 1998 was hij hoogleraar sterrenkunde in Groningen.
Jong heelal
'Archeologie van de kosmos', noemt hij zijn vak wel. Prof.dr. Marijn Franx bestudeert de vorming en evolutie van sterrenstelsels. Door sterrenstelsels te bekijken die heel ver weg staan, kan hij terugkijken in de tijd, en bestuderen hoe het heelal eruit zag toen het nog heel jong was.
Als een van negen wetenschappers van Nederlandse universiteiten, waaronder twee Leidenaren, kreeg Franx vorige week van de European Research Council een Advanced Grant toegekend in het onderzoeksgebied Physical Sciences and Engineering. Het was dit jaar voor het eerst dat deze Europese megasubsidies, van maximaal 2,5 miljoen euro, werden toegekend.
13 miljard jaar
Met zijn ERC-grant wil Franx gaan kijken tot bijna de rand van het zichtbare heelal, om informatie te krijgen over de aller-vroegste sterrenstelsels. Het heelal is 13,5 miljard jaar oud. De komende jaren verwacht Franx sterrenstelsels te kunnen bekijken die hun licht 13 miljard jaar geleden uitzonden. 'Er is bewijs dat de vroegste sterrenstelsels toen ontstonden. Nu kunnen we deze fase eindelijk nauwkeurig onderzoeken.'
Primeur
Zo ver weg in ruimte en tijd is nog nooit gekeken. In 2003 hadden Franx en zijn Leidse en Amerikaanse collega's al de primeur de gevoeligste opnamen ooit te hebben gemaakt van sterrenstelsels die 12 miljard jaar geleden hun licht uitzonden. Ze bestudeerden toen bovendien slechts één gebied: de Hubble Deep Field South.
Nieuwe telescopen en camera's
Afbeelding: De meest gevoelige afbeelding van het heelal ooit gemaakt in het infrarood. Gemaakt door het team van Marijn Franx.
De komende jaren gaat hij niet alleen nog verder terug, maar zal hij ook een veel groter veld kunnen bekijken. De grote motor achter dit onderzoek vormen de nieuwe ontwikkelingen in telescopen en camera's, die meer dan tien maal krachtiger zijn dan de bestaande faciliteiten.
Franx: 'De laatste tien jaar is er een enorme ontwikkeling geweest, vooral in het nabij-infrarood. Zonder die nieuwe faciliteiten, die ontwikkeld zijn in een wisselwerking tussen industrie en sterrenkundigen, zouden we dit onderzoek nooit kunnen doen.'
Uitdijing van het heelal
Goed kunnen meten in het nabij-infrarood is absoluut noodzakelijk om de vorming en ontwikkeling van sterrenstelsels te kunnen bestuderen. Door de uitdijing van het heelal is de golflengte van de ooit als zichtbaar licht uitgezonden stralen opgerekt. Wat miljarden jaren geleden gewoon licht was, is nu alleen nog meetbaar in het nabij-infrarood, ook wel bekend als warmtestraling.
1800 uur waarneemtijd
Franx zal de nieuwe VISTA telescoop gebruiken die de European Southern Observatory aan het bouwen is in Chili, en die eind van het jaar klaar moet zijn. VISTA staat voor Visible and Infrared Survey for Astronomy. 'We hebben 1800 uur waarneemtijd gekregen. Dat komt overeen met ongeveer een jaar.' Daarnaast gaat hij de Hubble Space Telescope gebruiken, die in oktober gereviseerd wordt, en een heel nieuwe camera krijgt.
Botsingen
De nieuwe opnames moeten niet alleen informatie opleveren over de aller-vroegste sterrenstelsels. 'We gaan de periode bekijken van 13 tot 6 miljard jaar gelden. Van de vroegste periode, 12,5 miljard en ouder, weten we nog vrijwel niets; daar kunnen we nu nog bijna niet kijken. Tussen 12,5 en 6 miljard jaar hebben we wel sterrenstelsels gezien, maar de nieuwe faciliteiten stellen ons in staat veel betere statistiek te bedrijven. We kunnen daardoor zeer nauwkeurig in kaart brengen hoe de sterrenstelsels tussen 13 miljard en 6 miljard jaar geleden veranderden door botsingen en andere oorzaken.'
Samen met VS
De Universiteit Leiden speelt sinds 1999 een leidende rol in het onderzoek naar de vorming en ontwikkeling van sterrenstelsels. 'Maar dit soort onderzoek kan alleen maar in internationaal verband gedaan worden', benadrukt Franx. 'We doen het samen met collega's in Europa en de VS. Dank zij de ERC-grant kunnen we daar een heel prominente rol in spelen. We kunnen zelf de resultaten halen.'
Zie ook
* Mariska Kriek ontvangt Christiaan Huygens Wetenschapsprijs 2008
* Workshop van het Lorentz Centre 15-19 september: Galaxies in Real Life and Simulations
* European Research Council
(19 augustus 2008/HP)
19/8/2008
Universiteit Leiden