Jupiter im infraroten heller Feuerball über der ostsee

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Blick in die Forschung: Nachrichten
Jupiter im Infraroten
I
m August 2008 gelang einem Forscherteam um Franck Marchis an der
University of California in Berkeley die
erste Beob­achtung des Jupiter mit einer
adaptiven Optik (Bild rechts). Die Forscher
nutzten den »Multi-Conjugate Adaptive
Optics Demonstrator (MAD)« am Very
Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile. Die sehr scharfen
Infrarotbilder belegen, dass sich die
Verteilung von hochliegendem Dunst in
der Jupiteratmosphäre gegenüber früheren
Beobachtungen verändert hat. Am Äquator
des Riesenplaneten ist ein etwa 16 000
Kilometer breites Dunstband zu sehen. Im
Vergleich zu drei Jahre alten Aufnahmen
verschob sich der hellste Bereich des Bands
um rund 6000 Kilometer nach Süden.
Im Jahr 2007 durchlief Jupiter eine
ESO
große Aufwallung in seiner Atmosphäre,
während der das Südliche Äquatoriale
Band für einige Monate verschwand. Die
Ursachen für diese unvorhersehbaren
Diese mit der adaptiven Optik MAD gewonnene Infrarotaufnahme vom
Veränderungen in der Jupiteratmosphäre
August 2008 zeigt Dunstschichten in der hohen Jupiteratmosphäre.
sind nicht bekannt. Das Bild zeigt den
Riesenplaneten in den Wellenlängenbereichen der Absorptionsbanden von
Zu diesem Beitrag stehen Ihnen didak­
Wasserstoff und Methan.
tische Materialien auf unserer Internet­
Beim MAD verfolgt ein Wellenfrontsensor die durch die Luftunruhe der
seite www.wissenschaft-schulen.de
Atmosphäre entstehenden Bildverzer-
zur Verfügung. Damit möchten wir das
Interesse der Schülerinnen und Schüler
rungen mit hoher zeitlicher Auflösung
und sendet die Daten an einen verform-
an Wissenschaft und Technik fördern und den fächerverknüpfenden Unterricht
baren Korrekturspiegel im Strahlengang
stärken. Das Projekt Wissenschaft in die Schulen! führen wir in Zusammenarbeit mit
weiter. So entsteht ein scharfes, unver-
der Landesakademie für Lehrerbildung in Bad Wildbad durch. Es wird von der Klaus
zerrtes Bild des anvisierten Himmelsob-
Tschira Stiftung gGmbH großzügig unterstützt.
jekts im nahen Infraroten.
Roger Svensson
Heller Feuerball über der Ostsee
A
m 17. Januar 2009
gegen 20:09 Uhr MEZ
aus den Niederlanden dachten
Wolkendecke Lücken aufwies
wurde. Das Lichtspektakel
zunächst an ein verspätetes
oder der Himmel gänzlich
habe maximal drei Sekun-
Silvesterfeuerwerk. Doch es
klar war, konnten zahlreiche
den gedauert. Ein anderer
war die Natur, die für diese
aufmerksame Beobachter
Beobachter in Rostock sah
überraschende Leuchterschei-
die Leuchtspur des Meteors
die Leuchtspur aus Richtung
nung sorgte.
verfolgen.
Nordosten nach Nordnord-
Wegen des bedeckten
Ein Beobachter aus der
westen ziehen und vernahm
Himmels sahen die meisten
Gegend von Krefeld berichtete
vier bis fünf Minuten danach
erleuchtete ein heller Meteor
Menschen rund um das
von einem in verschiedenen
einen Knall. Dies deutet auf
den Himmel über der Ostsee.
westliche Ostseegebiet nur ein
Grün- und Gelbtönen leuch­
eine Entfernung von etwa 70
Hunderte von Beobachtern in
wenige Sekunden währendes
tenden Schweif, der von
bis 100 Kilometern hin.
Norddeutschland, Dänemark,
Aufleuchten hinter den
kurzen, den Himmel erhel-
Südschweden, Polen und auch
Wolken. Dort jedoch, wo die
lenden Blitzen unterbrochen
16
März 2009
Eine Überwachungskamera
in Südschweden hielt die
Sterne und Weltraum
Kein Eis im Mondkrater Shackleton
M
it der japanischen Mondsonde Kaguya, die seit September
2007 den Erdtrabanten umkreist, konnten Forscher erst-
mals auf den Grund des Kraters Shackleton am Südpol blicken.
Da die Rotationsachse des Mondes annähernd senkrecht auf der
Erdbahnebene steht, fällt kein Sonnenlicht in die tiefen Krater
nahe der Mondpole, so dass deren Inneres seit ihrer Entstehung
vor mehreren Milliarden Jahren in ewiger Finsternis liegt.
Daher hatten Planetenforscher vermutet, dass sich in diesen
Kratern wegen der dort sehr niedrigen Temperaturen größere
Ablagerungen aus Wassereis gebildet haben könnten. Das Wasser
sollte aus Kometeneinschlägen stammen, die eine kurzlebige
Atmosphäre aus Wasserdampf und anderen Gasen um den Mond
legen. Dabei hätte ein geringer Teil dieser Gase in den Kältefallen
an den Polen ausfrieren können. Auf diese Weise könnten über
mehrere Milliarden Jahre hinweg große Eislager entstehen.
Aber die Bilder der Raumsonde Kaguya zeigen, dass sich zumin-
Das Zentrum der
dest im Krater Shackleton, der fast exakt am Mondsüdpol liegt,
NGC 253 enthält
keine großen Mengen an Wassereis befinden. Stattdessen konnte
zahlreiche Sternbil-
das Forscherteam um Junichi Haruyama von der japanischen
dungsregionen.
ESO
Weltraumbehörde JAXA die Form des 21 Kilometer gro­ßen Kraters
aktiven Galaxie
10 Bogenminuten
29200 Lichtjahre
erkunden. Die Beobachtungen gelangen mit Streulicht, das vom
im Sonnenlicht liegenden Kraterwall ausgeht. Benutzt man eine
hochempfindliche Kamera, so reicht das von den Wallbergen
reflektierte Licht aus, den Kraterboden zu beleuchten.
Shackleton ist ein einfacher trichterförmiger Krater ohne
Aus: Junichi Haruyama et al.,
Science 322, S. 938 – 939, 2008
Zentralberg. Sein flacher, mit sanften Hügeln bedeckter Boden
Die Sternenküchen von NGC 253
E
in Blick in das Zentrum der Galaxie NGC 253 im Sternbild Bildhauer gelang einem Astronomenteam um
Juan Antonio Fernández-Ontiveros vom Kanarischen Insti-
erstreckt sich über 6,6 Kilometer. Ungewöhnlich ist seine extreme
tut für Astrophysik. Sie nutzten das Very Large Telescope
Tiefe von 4,2 Kilometern, das ist sehr viel mehr als bei anderen
der Europäischen Südsternwarte ESO, um die Kernregion
Mondkratern vergleichbarer Größe. Auf dem Kraterboden finden
der rund 13 Millionen Lichtjahre von uns entfernten Spi-
sich kleine Krater späterer Einschläge. Der gesamte Krater zeigt
eine gleichförmige Helligkeit, die derjenigen des umgebenden
ralgalaxie zu untersuchen.
NGC 253 ist dafür bekannt, eine der hellsten und
Gesteins entspricht. Eis hätte hier hell aufleuchten müssen.
zugleich staubigsten Galaxien am Himmel zu sein. Das
untersuchte Gebiet in NGC 253 erstreckt sich über 1000
3 Südpol
Richtung
Erde
Schwaches Streu-
 1000 Lichtjahre, entsprechend etwa einem Prozent
licht reichte der
der Gesamtausdehnung der Galaxie. Mit der adaptiven
Mondsonde Kaguya
Optik NACO gelang es, Regionen mit nur elf Lichtjahren
aus, um den Krater-
Durchmesser aufzulösen. Damit erreichten die Forscher
boden von Shackle­
erstmals die Qualität von Radiokarten und konnten die
ton zu sehen.
Radioquellen mit ihren optischen Gegenstücken vergleichen und zuordnen.
In der Kernzone von NGC 253 stießen sie auf 37 helle
Flecke, von denen die Forscher vermuten, dass es sich
um so genannte »Starburst-Regionen« handelt. In diesen
Gebieten bilden sich Sterne zu Tausenden gleichzeitig,
Riesensternschnuppe sogar
Noch ist unklar, ob der
möglicherweise enthält jedes bis zu 100 000 massereiche
im Bild fest. Auf der beein-
Meteo­roid, der die grelle
junge Sterne. Die spektralen Signaturen der 37 Regionen
druckenden Videoaufnahme
Leuchtspur verursacht hat,
weisen auf sehr junge Sterne hin, die gerade dabei sind,
ist allerdings nicht klar zu
vollständig in der Atmosphäre
die Staubhüllen, in denen sie geboren wurden, mit ihrer
erkennen, ob das mehrfache
verglüht ist. Falls Reste von
Aufblitzen durch den Meteor
ihm den Erdboden erreicht
Strahlung und ihren Sternwinden aufzulösen.
Weiterhin fanden die Astronomen Hinweise auf
selbst oder durch Reflexionen
haben sollten, könnten sie ent-
ein sehr massereiches Schwarzes Loch im Zentrum
an der inhomogenen Wolken-
weder in die Ostsee gefallen
von NGC 253, das seinem Gegenstück Sagittarius A* in
decke hervorgerufen wird.
sein oder über den dänischen
unserem Milchstraßensystem sehr ähnlich ist. Im Kern-
Für einen kurzen Moment
Inseln niedergegangen sein,
bereich von NGC 253 existiert eine starke Radioquelle, im
überstieg die Helligkeit der
wie eine vorläufige Karte der
sichtbaren Licht und im Infraroten fand sich jedoch kein
Erscheinung offenbar diejeni-
ersten Beobachtungen vermu-
Gegenstück.
ge des Vollmonds.
ten lässt.
www.astronomie-heute.de
März 2009
17
kurz & bündig
Sterne auf der Flucht
Stardust auf dem Weg zum
Kometen Tempel 1
Am 14. Januar 2009 passierte die USRaumsonde Stardust die Erde in 9200
Kilometer Abstand, um im Jahr 2011
dicht am Kometen Tempel 1 vorbeifliegen zu können.
M
it dem Weltraumte-
nenmassen, alle sind nur
leskop Hubble ent-
wenige Millionen Jahre alt.
jedoch so schnell? Das
deckte ein Forscherteam
Sie geben einen starken
Forscherteam vermutet,
um Ragh­vendra Sahai am
Sternwind ab. Dieser
dass sie aus massereichen
Jet Propulsion Laboratory
brei­tet sich im Normalfall
Sternhaufen herausge-
14 junge Sterne, die sich
annähernd kugelförmig
schleudert wurden. Mögli-
mit hoher Geschwindigkeit
um den Stern aus.
cherweise waren manche
durch das interstellare Me-
Ein höllischer Exoplanet
Der Exoplanet HD 80606b erwärmt
sich während seines extrem exzentrischen Umlaufs um seinen Stern
innerhalb weniger Stunden von 500
auf rund 1200 Grad Celsius, so dass
gewaltige Stürme auf ihm toben.
Mondsonde Chan­drayaan-1
nimmt die Arbeit auf
der Schnellläufer Begleiter
dium bewegen. Eigentlich
mit bis zu 50 Kilometer
eines massereichen Sterns,
wollte das Team nach Vor-
pro Sekunde relativ zu
der als Supernova explo-
läufersternen von Planeta-
dem sie umgebenden
dierte. Dabei stieß er seinen
rischen Nebeln Ausschau
interstellaren Medium
Begleiter ins All hinaus.
halten und beobachtete
bewegen, werden die Gase
dafür 35 Infrarotquellen.
Bei der Auswertung
des Sternwinds zu einem
Auch Kollisionen von zwei
Doppelsternsys­temen oder
Schweif oder einem Trich-
eines Dop­pel­sternsystems
stießen sie bei 14 Quellen
ter zusammengeschoben,
mit einem Einzelstern sind
auf diese »Ausreißer-
weil das interstellare
denkbar, bei dem ein Part-
Sterne«. Es sind Sterne
Me­dium ihrer Bewegung
ner so stark beschleunigt
mittlerer Masse im Bereich
einen Reibungswiderstand
wird, dass er das Doppel-
von drei bis acht Son-
entgegensetzt.
sternsystem verlässt.
NASA/ESA/Raghvendra Sahai
(JPL)
Die seit November 2008 den Erdtrabanten umkreisende indische Spähsonde funkt seit Ende Januar 2009
täglich Bilder und Messdaten zur Erde.
Da sich die Sterne aber
Warum sind diese Sterne
Asteroid 2000 YN30 ist ein
Komet
Der vor neun Jahren entdeckte Kleinplanet 2000 YN30 ist in Wirklichkeit ein
Komet. Eine Aufnahme vom 3. Januar
2009 mit dem 0,9-Meter-SpacewatchTeleskop auf dem Kitt Peak in Arizona
enthüllte einen schwachen Schweif.
Die Sternwinde dieser Schnellläufersterne sind sehr unterschiedlich geformt.
Michael Griffin
verlässt die NASA
Fünf Jahre Marsrover
Der bisherige Chef der US-Weltraumbehörde NASA muss nach dem
Amtsantritt des neuen US-Präsidenten
Barack Obama seinen Posten aufgeben. Ein Nachfolger ist noch nicht
bestimmt.
Starttermin für Herschel
und Planck festgelegt
18
März 2009
Probleme auf. Ihre ersten Aufnahmen
US-Raumfahrtbehörde NASA Raum-
enthüllten eine ungewöhnliche Oberflä-
fahrtgeschichte: Am 3. Januar setzte der
che, sie war sehr flach und übersät von
Marsrover Spirit erfolgreich im Krater
Milliarden winziger schwarzer, etwa einen
Gusev auf. Schon kurz nach der Landung
halben Zentimeter großer Kügelchen aus
aktivierte die Sonde ihre Kamera und
Hämatit.
Ursprünglich waren die Missionen von
einer typischen Marslandschaft mit Fels-
Spirit und Opportunity auf eine Dauer
brocken und rötlichem Sand.
von je 90 Tagen ausgelegt, aber nach der
Drei Wochen nach Spirit setzte die
problemlosen Landung hofften viele
baugleiche Sonde Opportunity in der
NASA-Wissenschaftler auf eine Verlän-
Region Meridiani Planum ebenfalls ohne
gerung der Mission. Was sie aber damals
NASA/JPL/Cornell
www.astronomie-heute.de
nfang Januar 2004 schrieb die
andere Instrumente und lieferte Bilder
Die beiden neuen europäischen Weltraumobservatorien sollen nach den
Plänen der ESA am 16. April 2009 mit
einer Ariane-5 ins All starten.
Weitere aktuelle Meldungen
aus Astronomie und Raumfahrt
finden Sie auf
A
Sterne und Weltraum
Kelu-1: Ein Dreifachsystem aus Braunen Zwergen?
M
Desert« bezeichnete Tatsache,
Instrument NICMOS
dass Braune Zwerge nur sehr
an Bord des Weltraumtele-
selten als Begleiter normaler
skops Hubble gelangen Auf-
Sterne vorkommen: Bei einer
nahmen des Doppelsystems
Durchmusterung mit Hubble
Kelu-1, das aus mindestens
ließen sich nur zwei aus
zwei Braunen Zwergen be-
einem Braunen Zwerg und
steht. Die Bilder wurden im
einem normalen Stern beste-
Abstand von sieben Jahren
hende Paare aufspüren.
14. 8. 1998
31. 7. 2005
NASA/ESA/Micaela Stumpf/MPIA
it dem Nahinfrarot-
5,6 AE
aufgenommen. Im Jahr 1998
Eine von Micaela Stumpf
standen die beiden Objekte
und Kollegen am Max-Planck-
Innerhalb von sieben Jahren drehte sich das Doppelsystem
so nahe beieinander, dass sie
Institut für Astronomie in
Kelu-1 so weit, dass die Komponenten getrennt erscheinen.
sich auch mit diesem hoch-
Heidelberg durchgeführte
auflösenden Instrumentari-
Studie zeigte nun, dass Brau­
um nicht getrennt abbilden
ne Zwerge vorwiegend in
durchlaufen. Daraus lässt
Damit wäre Kelu-1 das erste
ließen. Aber im Jahr 2005
Verbindung mit ihresgleichen
sich die Gesamtmasse des
bekannte Dreifachsystem
hatte sich ihr an den Himmel
auftreten. Aufgrund von
Systems zu 184 Jupitermassen
aus Braunen Zwergen.
projizierter Abstand auf 830
NICMOS-Beobachtungen
Millionen Kilometer oder 5,5
über nahezu ein Jahrzehnt in
bestimmen.
Aber aus spektrosko-
Himmelsdurchmusterungen
Astronomische Einheiten
Verbindung mit bodengebun-
pischen Beob­achtungen
des Himmels im nahen
vergrößert, so dass sie auf
denen Beobachtungen mit
ergeben sich für die beiden
Infrarot und mit neuartigen
dem rechten Bild eindeutig
adaptiver Optik konnten die
Braunen Zwerge obere Gren-
Teleskopen, wie etwa das
als Doppelsystem erscheinen.
Die Massen Brauner
Forscher erstmals die Bahn
zen von 61 und 50 Jupiter-
Large Synoptic Telescope
des Doppelsystems Kelu-1
massen. Offenbar enthält das
oder PanSTARRS, eine weit-
Zwerge liegen zwischen denen
AB abschätzen. Die hoch-
System noch einen dritten
aus umfassendere Bestands-
von Planeten und denjenigen
exzentrische Bahn ist stark
Körper mit etwa 73 Jupiter-
aufnahme der Population
von normalen Sternen. Rätsel-
gegen die Sichtlinie geneigt
massen, möglicherweise
Brauner Zwerge schaffen.
haft ist die als »Brown Dwarf
und wird einmal in 38 Jahren
ebenfalls ei­n Brauner Zwerg.
In naher Zukunft werden
Jakob Staude
nicht ahnen konnten, war die ausgespro-
verklemmtes Rad. Allerdings bereitet die
Fleck und sendete nur wenige Bilder
chene Langlebigkeit der Sonden. Mittler-
Energieversorgung von Spirit den Missi-
und Messdaten zur Erde, um Energie zu
weile haben Spirit und Opportunity die
onskontrolleuren ernsthafte Probleme.
geplante Missionslänge um mehr als das
Auf ihren Solarzellen zur Stromversor-
sparen.
Opportunity auf der anderen Seite
20-Fache überschritten, und die beiden
gung hat sich mittlerweile eine dicke
des Roten Planeten dagegen hat sehr viel
Sonden liefern nach wie vor wissenschaft-
rötliche Staubschicht abgelagert, so dass
sauberere Solarzellen und kann ausrei-
lich relevante Daten wie beispielsweise
nur noch ein Drittel der ursprünglichen
chend Strom für den Betrieb erzeugen.
das Rundum-Panorama von Opportunity
Energiemenge aus dem Sonnenlicht
Derzeit befindet sich der Rover auf
unten. Spirit legte bislang auf dem Mars
gewonnen werden kann.
einer zwölf Kilometer langen Reise zum
rund acht Kilometer zurück, Opportunity
sogar rund 14 Kilometer.
Im letzten Marswinter auf der Nord-
Einschlagkrater Endeavour mit einem
halbkugel, der von Mitte bis Ende 2008
Durchmesser von rund 22 Kilometern.
dauerte, gelang es nur mit viel Glück,
Die Missionskontrolleure hoffen, dass
trem langen Betriebsdauer nur kleinere
Spirit in Betrieb zu halten. Für rund sechs
Opportunity den Krater in vielleicht zwei
technische Mängel, wie zum Beispiel ein
Monate rührte sich die Sonde nicht vom
Jahren erreicht.
Beide Sonden zeigen trotz ihrer ex-
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März 2009
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