Astronomie Leibniz Kolleg Torsten Nagel Protokoll – Jan-David Fischbach, David Raspe 7. Dezember 2016 Beantwortung der Fragen vom 30. November Schmelzpunkt von CO2: CO2 sublimiert direkt, nur bei hohem Druck kommt es flüssig vor. Gaszusammensetzung vom Jupiter: Hauptsächlich Wasserstoff (H) und Helium (He). Farben entstehen durch: Methan (CH4), Schwefel (S) und Phosphor (P), unterschiedliche Temperaturen und Tiefen. Spurenhaft kommt auch Sauerstoff (O) vor. Farbige Bänder auf Jupiter: differentielle Rotation (Aufwickeln führt zu Strömen), innere Wärmequelle → aufsteigende Luftmassen Uranus Ringe: Uranus hat wie die anderen Gasplaneten auch ein Ringsystem, Kollision ehemaliger Monde, relativ jung (~108 Jahre) Uranus‘ blaue Farbe: Methan(f) in der Atmosphäre absorbiert rötliches Licht Erdatmosphäre: dünn genug zum Durchsehen, blaue Himmelsfarbe entsteht auf Grund stärkerer Streuung des blauen Lichtes Beantwortung neu aufgekommener Fragen Keine Fusionsreaktion im Jupiter, da dieser nicht massereich genug ist und somit die Temperatur und der Druck im Inneren zu niedrig sind. Für erste Fusionsschritte wäre eine 70fache Jupitermasse notwendig (→ brauner Zwerg mit Deuteriumfusion). Zwergplaneten (& Monde) Alle vorgestellten Zwergplaneten befinden sich innerhalb unseres Sonnensystems, Ceres befindet sich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, die anderen sind TNOs (transneptunische Objekte) Auch Zwergplaneten gehören zu der Gruppe der sogenannten Planetoide. Eris sollte zuerst Xena (nach der US-amerikanischen Fernsehsehrie) genannt werden, dies wurde von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) abgelehnt. Dafür heißt heute Eris‘ Mond Dysnomia (lat. Gesetzlosigkeit), in Anlehnung an den Namen der Schauspielerin Lucy Lawless. Haumea ist ein Zwergplanet, obwohl er abgeplattet ist, weil: „da ist man großzügig“. Plutos Monde: 4 kleine Monde kreisen um das Doppelsystem Pluto-Charon komplanar in Plutos Äquatorialebene, nicht dessen Bahnebene. Definition Mond: Verhältnismäßige Größe zu dem umlaufenen Körper. (zu groß → Doppelsystem) Monde von Planeten mit eigenen Monden sind nicht bekannt. Allerdings gibt es unter anderem Asteroiden mit eigenen Monden. Astronomie Leibniz Kolleg Torsten Nagel Protokoll – Jan-David Fischbach, David Raspe 7. Dezember 2016 Asteroiden Unter die Kennzeichnung TNO fallen auch andere Objekte als Asteroiden (z.B.: Zwergplaneten). Asteroiden fliegen aufgrund gegenseitiger Wechselwirkungen auf chaotischen Bahnen. Alle großen Objekte (abgesehen von Kometen) im Sonnensystem bewegen sich in die gleiche Richtung, da bei der Entstehung des Sonnensystem die Gesamtheit einen Nettobahndrehimpuls in eine bestimmte Richtung aufwies. Jegliche neue Bewegung in eine andere Richtung erfordert einen hohen Energieaufwand und führt zu hoher Kollisionswahrscheinlichkeit. Offene Frage: Hätte die Raumsonde Cassini von einem Asteroiden getroffen werden können, wurden Vorkehrungen dagegen getroffen? Antwort: Cassini war im Jahr 2000 bereits die siebte Raumsonde, die erfolgreich den Asteroidengürtel passiert hat, keine einzige Sonde kam dabei bisher zu Schaden. Es wurden keinerlei Bahnkorrekturen vorgenommen, man flog einfach durch. "I'm glad we've passed through it, but it's pretty routine. There's a lot of material in the belt, but there's also an awful lot of space out there," said Cassini Project Manager Bob Mitchell at NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California. Kometen Sonnenstürme wurden durch das Phänomen des Kometenschweifes erstmals theoretisch vorhergesagt. Insbesondere wiederkehrende Kometen sind irgendwann aufgebraucht. Manche zerreißen durch die Schwerkraft oder Stürzen auf Planeten. Im Juli 1994 schlug z.B. der Komet Shoemaker-Levy-9 auf Jupiter ein. Sternschnuppen entstehen oft durch Überreste auf einer Kometenlaufbahn, die in der Erdatmosphäre verglühen. Die Erde kreuzt häufiger die stark exzentrischen Kometenbahnen als die Bahn von Asteroiden. Grenzen des Sonnensystems Offene Frage: Wie viele Planeten kennen wir von α-Centauri, proxima-Centauri? Antwort: Um proxima Centauri wurde bisher ein Exoplanet nachgewiesen, dieser ist der erdnächste Exoplanet (4,2 LJ). Ein um alpha Centauri B vermuteter Exoplanet ist vermutlich eine Fehlinterpretation der Daten. Voyager verbrennt nicht hinter dem termination shock, weil das Gas dort zwar sehr heiß ist, aber eine zu geringe Dichte besitzt. Das ISM besteht hauptsächlich aus Wasserstoff (H). Durch die Bewegung des Sonnensystems durch das ISM entsteht eine Bugwelle und zieht die Heliosphäre inklusive des termination shocks nach hinten. Farbechtheit von Fotos: Die NASA färbt des öfteren Fotos nachträglich ein, das Hubble-SpaceTeleskop nimmt wegen Farbfiltern kein korrektes (im Sinne von wie wir es sehen) Farbspektrum auf.