How cosmic rays help us understand the universe - Veronica Bindi

Hoe kosmische straling ons helpt het heelal te begrijpen - Veronica Bindi

Vertaald door: Sijbrand de Jong Nagekeken door: Els De Keyser

How much can we really know about the universe beyond our galaxy?

Hoeveel kunnen we echt begrijpen van het heelal voorbij onze melkweg?

The Hubble Telescope has enabled us to see

Door de Hubble Telescoop kunnen we

objects in space as far 13,000,000,000 light years away.

objecten in de ruimte zien die 13 miljard lichtjaar ver zijn.

But this still doesn't give us the answers to all our questions,

Maar dat geeft ons nog steeds niet het antwoord op al onze vragen.

questions like, "What is the universe made of?"

Vragen zoals: "Waaruit bestaat het heelal?"

"Which elements are the most abundant?"

"Welke elementen komen het meest voor?"

"Does space contain undiscovered forms of matter?"

"Bestaan er onontdekte vormen van materie?"

"Could there be antimatter stars or galaxies?"

"Zijn er anti-materie-sterren ...of sterrenstelsels?"

Some of these questions cannot be answered solely from visual images,

Sommige vragen kan je niet beantwoorden met alleen maar beelden,

but what if we had messengers bringing us physical data

maar wat als we boodschappers hadden die ons informatie brengen

from distant parts of the cosmos,

uit verre streken in de kosmos,

beyond the reach of explorers or satellites?

buiten bereik van sondes en satellieten?

In a way, we do, and these "space messengers" are called cosmic rays.

Die hebben we: deze ruimteboodschappers heten kosmische straling.

Cosmic rays were first discovered in 1912 by Victor Hess

Kosmische straling is ontdekt in 1912 door Victor Hess

when he set out to explore variations in the atmosphere's level of radiation,

toen hij variaties onderzocht in atmosferische straling,

which had been thought to emanate from the Earth's crust.

waarvan men dacht dat die uit de aardkorst kwam.

By taking measurements on board a flying balloon during an eclipse,

Door te meten onder een luchtballon tijdens een zonsverduistering,

Hess demonstrated both that the radiation actually increased

demonstreerde Hess dat de straling toeneemt op grotere hoogte

at greater altitudes and that the sun could not be its source.

The startling conclusion was that it wasn't coming from anywhere

De verrassende conclusie was dat het niet ergens

within the Earth's atmosphere but from outer space.

uit de aardatmosfeer kwam, maar vanuit de ruimte.

Our universe is composed of many astronomical objects.

Ons heelal bestaat uit veel astronomische objecten.

BIllions of stars of all sizes, black holes, active galactic nuclei,

Miljarden sterren van allerlei grootte, zwarte gaten, actieve galactische kernen,

astroids, planets and more.

astroïden, planeten en meer.

During violent disturbances, such as a large star exploding into a supernova,

Bij gewelddadige uitbarstingen, zoals

wanneer een grote ster als supernova explodeert,

billions of particles are emitted into space.

worden miljarden deeltje de ruimte in geslingerd.

Although they are called rays,

Hoewel ze straling heten,

cosmic rays consist of these high energy particles

bestaat kosmische straling uit hoog-energetische deeltjes

rather than the photons that make up light rays.

in plaats van uit fotonen waaruit lichtstralen bestaan.

While the light from an explosion travels in a straight line

Terwijl het licht van een explosie in een rechte lijn beweegt

at its famous constant speed,

met zijn beroemde constante snelheid,

the particles are trapped in extraordinary loops

worden de deeltjes gevangen in grote cirkels

by magnetic shockwaves generated by the explosion.

door magnetische schokgolven die in de explosies zijn ontstaan.

Crossing back and forth through these magnetic field lines

Het heen en weer doorkruisen van de magnetische veldlijnen

accelerates them to almost the speed of light before they escape.

versnelt ze tot bijna de lichtsnelheid voordat ze ontsnappen.

There are lots of cosmic rays in space, and some of these particles have traveled

Er is veel kosmische straling in de ruimte en sommige van deze deeltjes

for billions of years before reaching Earth.

leggen miljarden lichtjaren af voor ze de aarde bereiken.

When they enter our atmosphere, they collide with the molecules there,

Wanneer ze de atmosfeer binnendringen botsen ze daar op de moleculen,

generating secondary cosmic rays,

waarbij ze secundaire kosmische straling veroorzaken,

lighter particles with less energy than the original.

lichtere deeltjes met minder energie dan het origineel.

Most of these are absorbed into the atmosphere,

De meesten worden in de atmosfeer geabsorbeerd,

but some are able to reach the ground, even passing through our bodies.

maar sommigen bereiken de grond en gaan zelfs door ons lichaam.

At sea level, this radiation is fairly low.

Op zeeniveau is deze straling laag,

But people who spend a lot of time at higher altitudes,

maar mensen die veel op grote hoogte verkeren,

such as airline crews, are exposed to much more.

zoals piloten, worden aan veel meer straling blootgesteld.

What makes cosmic rays useful as messengers

Wat kosmische straling bruikbaar maakt als boodschappers

is that they carry the traces of their origins.

is dat ze de sporen van hun ontstaan dragen.

By studying the frequency with which different particles occur,

Door te bestuderen hoe vaak verschillende deeltjes voorkomen

scientists are able to determine the relative abundance of elements,

zijn wetenschappers in staat te bepalen hoe vaak elementen,

such as hydrogen and helium, within the universe.

zoals waterstof en helium, in het heelal voorkomen.

But cosmic rays may provide even more fascinating information

Maar kosmische straling kan nog fascinerender informatie geven

about the fabric of the universe itself.

over het wezen van het heelal zelf.

An experiment called the Alpha Magnetic Spectrometer, A.M.S.,

Een experiment genaamd de Alpha Magnetische Spectrometer, AMS,

has recently been installed on board the International Space Station,

is recent geïnstalleerd op het internationale ruimtestation ISS

containing several detectors that can separately measure

en bevat verschillende detectoren die voor kosmische deeltjes

a cosmic ray particle's velocity, trajectory, radiation, mass and energy,

apart de snelheid, baan, straling, massa en energie meten,

as well as whether the particle is matter or antimatter.

en ook of het deeltje materie of anti-materie is.

While the two are normally indistinguishable,

Hoewel die twee normaal niet te onderscheiden zijn,

their opposite charges enable them to be detected with the help of a magnet.

kunnen de tegengestelde ladingen door een magneet uit elkaar worden gehouden.

The Alpha Magnetic Spectrometer is currently measuring 50 million particles per day

De Alpha Magnetische Spectrometer meet nu 50 miljoen deeltjes per dag,

with information about each particle being sent in real time from the space station

waarbij de informatie van elk deeltje direct van het ruimtestation

to the A.M.S. control room at CERN.

naar de AMS-controlekamer op CERN wordt gestuurd.

Over the upcoming months and years,

In de komende maanden en jaren

it's expected to yield both amazing and useful information about antimatter,

zal het opzienbarende en nuttige informatie geven over anti-materie,

the possible existence of dark matter,

het mogelijk bestaan van donkere materie,

and even possible ways to mitigate the effects

en zelfs manieren om schadelijke effecten te voorkomen

of cosmic radiation on space travel.

van kosmische straling bij ruimtereizen.

As we stay tuned for new discoveries, look to the sky on a clear night,

In afwachting van nieuwe ontdekkingen kan .je bij heldere nacht naar boven kijken

and you may see the International Space Station,

Je zou het internationale ruimtestation kunnen zien,

where the Alpha Magnetic Spectrometer receives the tiny messengers

waar de Alpha Magnetische Spectrometer de kleine boodschappers ontvangt,

that carry cosmic secrets.

die de kosmische geheimen meedragen.