Stern- und Planetenentstehung

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Didaktik der Astronomie III
STERN­ UND
PLANETENENTSTEHUNG
DAS SONNENSYSTEM
• SONNE 99.9% MASSE
• 8 PLANETEN 99% DREHIMPULS
• ...ZIG MONDE
• ...HUNDERTTAUSENDE KLEINPLANETEN
• KOMETEN
• TRANSNEPTUNIER
• STAUB UND SONNENWIND
SPUREN DER ENTSTEHUNG
Sonne
Erde
Mond
Eros
Eros nah
Komet Tempel 1, 4.Juli 2005, 67s nach Kontakt
GASPLANETEN
Globale Eigenschaften
SoSy Gasplaneten 99.5% des SoSy Drehimp
99.5% der Planetenmasse und Energie
Wuchterl, Guillot und
Lissauer, Protostars and
Planets IV
C2002V1
Die älteste Materie im Sonnensystem
Kalzium­Aluminium­Reiche Einschlüsse
in Allende Meteoriten: Alter 4,565 Mia Jahre
Sonnensystem im Überblick
ENTSTEHUNG VON SONNENSYSTEMEN
Das Verständnis der Spuren
Von Wolken zu Sternen
Barnard 68 ist leer
Silhouetten:
die Schatten der Scheiben
Dünne Staubscheiben bilden Planetenwinzlinge ­­­ Planetesimale
Wachstum durch Zusammenstöße
• Lawinenartiges Wachstum,
• Planeten­Embryonen (Marsgrosse),
• Langsames Wachstum zu Erdmassen,
• Schwere Planetenkerne binden Gas,
• Gasplaneten als Staubsauger,
• Das Ende des Wachstums
Vom Wachstum zur Erosion
Die Reichweiten der Planeten
Gute planetare Nachbarschaft
Es passiert vermutlich jetzt
• Orion Sternentstehungsgebiet: 1 Mio Jahre
• Taurus­Auriga Region: 10 Mio Jahre
• Plejaden: 100 Mio Jahre
• Ursa Major Assoziation: 200 Mio Jahre
Übung: Stern­ und Planetenentstehung 1) Bestimmen Sie die relativen Alter eines hellen und eines dunklen Gebietes auf dem Mond aus dem Verhätlnis der entsprechenden Kraterzahlen auf einem Mondbild ihrer Wahl.
2) Skizzieren Sie zum Vergleich die Kollisionsbahnen von zwei Staubkörnern und zwei Planeten?
3) Schätzen Sie den „gravitativen Einflußbereich“ von ein oder zwei Planeten. D.h. jenen Abstand vom Planeten in dem seine Schwerkraft alleine genauso stark ist wie die der Sonne. Wie groß ist er am Himmel?
4) [Option zum Rechnen:] Bei welcher Masse gewinnt die Schwerkraft gegen den Gasdruck für eine homogene (konstante Dichte), isotherme (konstante Temperatur) Gaskugel mit 10K?
5) [Option zum Rechnen:] Wie lange kann man einen Stern mir 10 000 Sonnenleuchtkräften und 10 Sonnenmassen mit E=mc² und Umwandlung von H zu He betreiben?
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