Raumsonde Rosetta hat Zielkometen in Sicht

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BLICK IN DIE FORSCHUNG: NACHRICHTEN
Nach den Schwerefeldmessungen mit der Raumsonde
Cassini ist der rund 500 Kilometer große Saturnmond
Enceladus wie in dieser künstlerischen Darstellung
NASA / JPL-Caltech
aufgebaut: Eine rund 100 Kilometer mächtige Eiskruste umgibt einen gesteinshaltigen Kern mit geringer mittlerer Dichte. Im Bereich des Südpols befindet
sich in etwa 30 bis 40 Kilometer Tiefe ein Ozean aus
flüssigem Wasser.
Raumsonde Rosetta hat Zielkometen in Sicht
N
och ist nicht viel zu
den Bildern der Telekamera
heranfliegen und in eine Um-
Kern von 67P vorbeifliegen
sehen, aber dies ist das
von OSIRIS einnehmen, gegen
laufbahn um ihn eintreten.
ließe. Daher sind ab Mai 2014
erste Bild, das Europas Kome-
Ende des Monats dann schon
Dann wird sich der Kern über
mehrere Schubmanöver mit
tensonde Rosetta nach dem
rund 130 Pixel. Damit lassen
rund 2000 Pixel in den Bildern
den Bordtriebwerken geplant,
»Aufwachen« am 20. Januar
sich schon erste grobe Karten
erstrecken und füllt bei einer
welche die Annäherungsdis­
2014 von ihrem Zielkometen
des Kerns erstellen. So können
Auflösung von zwei Metern
tanz auf 100 Kilometer und
67P/Tschurjumow-Gerasi-
die Missionskontrolleure
pro Bildpunkt komplett einen
die Geschwindigkeit relativ
menko aufgenommen hat.
bereits nach ersten Landemög-
HD-Bildschirm.
zum Kometen auf rund einen
Es entstand am 21. März 2014
lichkeiten für die mitgeführte
Derzeit bewegt sich Rosetta
nach dem Einschalten der
Tochtersonde Philae Ausschau
auf einer Bahn, die sie in einer
Dann befindet sich Rosetta
Kamera OSIRIS und zeigt den
halten, die im April erfolgreich
Entfernung von rund 50 000
endgültig auf der Zielgeraden
Kometen nur als einen Punkt
reaktiviert wurde. Im August
Kilometern und mit einer
zum Kometen 67P/Tschurju-
vor dem Hintergrund des
soll dann Rosetta bis auf rund
relativen Geschwindigkeit von
mow-Gerasimenko.
Sternenhimmels. Zum Zeit-
100 Kilometer an den Kern
800 Metern pro Sekunde am
Meter pro Sekunde reduzieren.
ESA, 27. März 2014
punkt der Aufnahme trennten
Rosetta von 67P noch rund
fünf Millionen Kilometer, das
entspricht der 13-fachen Distanz von der Erde zum Mond.
Diese frühen Bilder dienen
vor allem der Bestimmung
Kometen für das Feintuning
Am 21. März 2014 nahm die
der Anflugphase der Raum-
Teleoptik der Kamera OSIRIS
sonde im August.
an Bord von Europas Kometen-
In den kommenden Mo-
sonde Rosetta dieses Bild des
naten werden sich die Bilder
Kometen 67P/Tschurjumow-
von 67P drastisch verbessern.
Gerasimenko auf (weißer Kreis).
Anfang Juli wird der rund vier
Der Kugelsternhaufen links
Kilometer große Kometenkern
unterhalb ist Messier 107 im
gerade einmal drei Pixel auf
Sternbild Schlangenträger.
12
Juni 2014
ESA, 2014 MPS for OSIRIS-Team
der Bahn von Rosetta und des
STERNE UND WELTRAUM
Ein Ozean im Inneren von Enceladus
U
nter dem Südpol des kleinen Saturn-
Vorbeiflügen, die ausschließlich der
Massenkonzentra­tionen hin, negati-
monds Enceladus befindet sich nach
Gravime­trie (Schwerefeldmessungen)
ve auf erniedrigte. In letzterer ist die
Messungen der Raumsonde Cassini ein
gewidmet waren, sendete Cassini ein kon-
Oberflächenschwerkraft lokal geringfü-
größerer Ozean aus flüssigem Wasser.
tinuierliches Funksignal genau bekannter
gig schwächer als im Mittel. Tatsächlich
Darauf deuten Untersuchungen des
Frequenz und Stärke zur Erde, das von
zeigt eine Schwerekarte des Mondes wie
Schwerefelds des nur etwa 500 Kilome-
großen Radiotele­skopen aufgefangen
vorhergesagt am Südpol eine negative
ter großen, überwiegend aus Wassereis
wurde. Durch die Schwerkraft des Mondes
Schwereano­malie, die aber nicht so aus-
bestehenden Mondes hin, die von einem
wurde die Bahn von Cassini beeinflusst,
geprägt ist, wie es die Forscher eigentlich
Forscherteam um Luciano Iess an der
was sich durch den Dopplereffekt in der
erwarteten. Offenbar wird der Mangel
Sapienza Università di Roma durchge-
Frequenz der Funksignale widerspiegelte.
an Masse in der Eisoberfläche durch eine
führt wurde. Der Ozean könnte die Quelle
Mit diesem Verfahren lassen sich Ge-
Ansammlung von dichterem Material un-
der im Jahr 2005 von Cassini entdeckten
schwindigkeitsänderungen zwischen 0,02
terhalb der Oberfläche zu einem großen
aktiven Geysire sein. Diese brechen im
und 0,09 Millimeter pro Sekunde messen.
Teil ausgeglichen (siehe Bild links).
Gebiet der so genannten Tigerstreifen,
Das Gebiet der Tigerstreifen, in dem
Die Forscher leiten aus den Daten
einer Serie von parallelen Verwerfungen
sich derzeit die gesamte geologische
ab, dass sich in etwa 30 bis 40 Kilometer
am Südpol, hervor und sind ständig aktiv.
Aktivität des Mondes abspielt, liegt etwas
Tiefe unter dem Südpol ein Ozean aus
tiefer als der Rest der Oberfläche. Die
flüssigem Wasser befindet, der bis zu zehn
näher zu erkunden, wurde in den Jahren
Planetenforscher erwarteten, dass sich
Kilometer tief sein könnte. Möglicherwei-
2010 bis 2012 die Raumsonde Cassini drei
hier auf Grund der fehlenden Masse eine
se erstreckt er sich in Richtung Norden bis
Mal bis auf etwa 100 Kilometer an den
negative Schwereanomalie zeigen müsse.
zu einer Breite von 50 Grad Süd.
Saturnmond herangeführt. Bei diesen
Positive Anomalien weisen auf erhöhte
Um den inneren Aufbau von Enceladus
Iess, L. et al., Science 344, S. 78 – 80, 2014
Ein Brauner Zwerg bei HD 19467
M
it den Zehn-Meter-Teleskopen des Keck-Observato­
riums konnte eine Forschergruppe um Justin R. Crepp
Die Forscher planen in Zukunft, detaillierte Spektren des
Begleiters aufzunehmen, um mehr über die Zusammen-
an der University of Notre Dame in Indiana, den Begleiter des
setzung und die Oberflächenbedingungen dieses Braunen
sonnenähnlichen Sterns HD 19467 direkt abbilden. Er ist ein
Zwergs herauszufinden. Durch seine relative Nähe ist er ein
Brauner Zwerg des Spektraltyps T und wurde im Rahmen des
gutes Studienobjekt, um Theorien zur Bildung solch massear-
Projekts TRENDS beobachtet. TRENDS steht für »Targeting
mer Himmelskörper zu überprüfen.
benchmark Objects with Doppler Spectroscopy« und be-
Crepp, J. R. et al., Astrophysical Journal 781:29, 2014
zeichnet ein Projekt, bei dem ausgewählte Sterne untersucht
werden, bei denen es Hinweise auf Begleiter gibt.
N
Im Fall von HD 19467 hatte eine spektroskopische Beobachtungsreihe über 17 Jahre hinweg Indizien für einen mas-
O
searmen Begleiter geliefert. Das rund 100 Lichtjahre von uns
entfernte Zentralgestirn im Sternbild Eridanus gehört zum
Spektraltyp G3 V und besitzt 95 Prozent der Sonnenmasse
und den 1,15-fachen Durchmesser der Sonne. Spektroskopische Untersuchungen weisen auf ein Alter zwischen 4,3 und
9 Milliarden Jahren hin, der Stern ist also mindestens so alt
wie unsere Sonne.
Crepp, J. R. et al. 2014, ApJ
Untersuchungen mit der Radialgeschwindigkeitsmethode
belegten einen Begleiter, aber erst jetzt gelang es mit den
Keck-Teleskopen, diesen direkt abzubilden. Er leuchtet rund
100 000-mal schwächer als sein Mutterstern und ist ein Brauner Zwerg mit einer Masse zwischen 57 und 67 Jupitermas-
1 Bogensekunde
30,9 Astronomische Einheiten
sen. Er liegt damit nicht sehr weit unterhalb der »magischen«
Grenze von rund 80 Jupitermassen. Oberhalb dieser würde
der Wasserstoff des Himmelskörpers zu Helium fusionieren,
Mit den Zehn-Meter-Teleskopen des Keck-Observatoriums
der Begleiter wäre also ein massearmer Stern des Spektral-
wurde der massearme Begleiter des Sterns HD 19467 direkt
typs M. So allerdings blieb HD 19467b der Status als echter
aufgenommen (Pfeil). Das Licht des Hauptsterns wurde durch
Stern verwehrt.
eine Blende verdeckt.
www.sterne-und-weltraum.de
Juni 2014
13
KURZ & BÜNDIG
Saturns nordpolares Hexagon rotiert sehr stabil
Asteroid (7984) Marius
Der im Jahr 1980 entdeckte Kleinplanet 1980 SM trägt nach Beschluss der
Internationalen Astronomischen Union
ab sofort den endgültigen Namen (7984)
Marius nach dem deutschen Astronomen Simon Marius (1573 – 1624). Er
entdeckte im 17. Jahrhundert zeitgleich
mit Galileo Galilei die vier großen Jupitermonde.
Mondsonde LADEE zerschellt
Am 17. April 2014 zerschellte zwischen
18:30 und 19:22 Uhr MESZ der US-Mondsatellit LADEE, der »Lunar Atmosphere
and Dust Environment Explorer«. Die
im September 2013 gestartete Sonde
hatte für rund ein halbes Jahr Messdaten über Staubpartikel und Gase im
unmittelbaren Umfeld des Mondes
übermittelt.
Doppelstern mit
Gravitationslinse
Im Sternsystem KOI-3278 wird ein sonnenähnlicher Stern von einem Weißen
Zwerg umrundet. Zieht dieser von uns
aus gesehen vor seinem Zentralgestirn
vorüber, so erscheint dieses geringfügig
heller als erwartet, weil die Schwerkraft
des Weißen Zwergs als Gravitationslinse
das Licht des Sterns verstärkt.
U
ntersuchungen über einen Zeitraum
steht. Wie diese Welle genau zu Stande
von mehr als 30 Jahren belegen, dass
kommt, ist aber nach wie vor unklar.
das nordpolare Hexagon des Saturn ein
Auffallend ist, dass das Hexagon vom
ausgesprochen stabiles und langlebiges
Wechsel der Jahreszeiten völlig unbe-
Gebilde ist, das offenbar mit dem tieferen
eindruckt scheint, obwohl im Winter die
Inneren des Planeten in Verbindung steht.
Temperaturen in den oberen Schichten der
Dies ist das Ergebnis eines internationalen
Saturnatmosphäre bis zu einem Druck-
Forscherteams um Agustín Sánchez-Lavega
niveau von rund zwei Bar in den polaren
von der Universidad del Pais Vasco im spa-
Breiten drastisch fallen. Die Struktur wird
nischen Bilbao. Sie vermuten zudem, dass
offenbar im Planeteninneren erzeugt und
die Rotationsperiode des Sechsecks von
aufrecht erhalten und ist somit nicht von
10 Stunden 39 Minuten und 23 Sekunden,
der Einstrahlung der Sonne abhängig.
die in einem Zeitraum von sechs Jahren auf
Aus diesem Grund nehmen die
0,01 Sekunden stabil war, die Umdrehung
Forscher um Sánchez-Lavega an, dass die
des gesamten Planeten widerspiegelt.
Drehung des Sechsecks auch die wahre
Bislang ist die Rotationsperiode von Saturn
Rotationsperiode des Saturn angibt. Bei
noch recht ungenau bestimmt, womit er in
den Gasplaneten Jupiter, Uranus und
unserem Sonnensystem allein dasteht.
Neptun wurde die Rotationsperiode des
Für ihre Untersuchungen verwende-
Planeteninneren mittels periodischer Ra-
ten die Forscher Bilder der Raumsonden
dioemissionen der jeweiligen Magnetfel-
Voyager und Cassini sowie des Weltraum-
der bestimmt, die im tiefen Inneren dieser
teleskops Hubble. Hinzu kamen erdge-
Welten erzeugt werden. Bei Saturn versagt
bundene Aufnahmen, die mit Telesko­
dieses Verfahren, denn die mit Radiotele-
pen auf dem Calar Alto in Spanien im
skopen bestimmte Rotationsperiode hat
Zeitraum von 2008 bis 2014 entstanden.
sich in den letzten Jahrzehnten um rund
Bei der Auswertung zeigte sich, dass das
eine Viertelstunde verkürzt. Eine so drasti-
polare Hexagon seine Form und Größe
sche Änderung in so kurzer Zeit kann aber
auch über lange Zeiträume hinweg kaum
nicht auf das wahre Rotationsverhalten
verändert. Die Forscher vermuten, dass es
des Ringplaneten zurückgehen, sondern
auf eine stehende Welle, eine so genannte
muss ihre Ursache in Veränderungen des
Rossby-Welle, zurückgeht, die mit tieferen
Saturnmagnetfelds haben.
Atmosphärenschichten in Verbindung
Sanchez-Lavega, A.
et al., Geophysical Research Letters 41, S. 1425 – 1431, 2014
Ein neuer Mond
im Saturnring?
Bilder der Raumsonde Cassini zeigen
am äußersten Rand des Saturnrings »A«
eine helle Verdickung, in der sich möglicherweise ein neuer Saturnmond bildet.
Er könnte einen Durchmesser von etwa
einem Kilometer erreichen.
Feuerkugel über Murmansk
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NASA / JPL-Caltech / SSI
Am 19. April 2014 wurde über der
nordrussischen Hafenstadt Murmansk
eine helle Feuerkugel beobachtet.
Bislang liegen noch keine Berichte
über den Fund von Meteoritenbruchstücken vor.
Die Raumsonde Cassini übermittelte diese Aufnahme des nordpolaren
Sechsecks auf Saturn am 26. Februar 2013. Im Zentrum des Sechsecks, direkt
auf der Rotationsachse, befindet sich der rund 10 000 Kilometer große polare
Sturmwirbel; etwa auf der Position »1 Uhr« ist als heller Fleck ein weiterer,
rund 2000 Kilometer großer Sturmwirbel zu sehen.
14
Juni 2014
STERNE UND WELTRAUM
Ein sterbender Stern zaubert eine blaue Blase
E
in sterbender Stern im Sternbild Wasserschlange hat
diesen bläulichen Planetarischen Nebel ausgestoßen.
Das Objekt mit der Bezeichnung Abell 33 erscheint für seine
Art ungewöhnlich kreisrund. So lässt sich verstehen, warum
manche solcher Nebel für frühere Beobachter mit kleinen Teleskopen wie ein verwaschenes Planetenscheibchen erschienen, was ihnen ihre Bezeichnung einbrachte. Aber Planetarische Nebel sind ungleich weiter entfernt und sehr viel größer
als ein Planet unseres Sonnensystems. Von Abell 33 trennen
uns rund 2500 Lichtjahre und sein Durchmesser beträgt
3,2 Lichtjahre. Könnte man ihn in die Nähe der Sonne platzieren, so würde er sich bis auf ein Lichtjahr heran zu unserem
nächsten Nachbarstern Alpha Centauri erstrecken.
Planetarische Nebel werden von Sternen mittlerer Masse
ESO
erzeugt; der Bereich erstreckt sich von etwas mehr als einer
bis hin zu rund acht Sonnenmassen. Gehen in ihnen die
Vorräte an nuklearem Brennstoff zur Neige, so entwickeln sie
sich zunächst zu Roten Riesen. Sie blähen sich gewaltig auf,
Eine blaue Blase umgibt den Weißen Zwerg im Planetarischen
bis sie das Vielhundertfache ihres ursprünglichen Durchmes-
Nebel Abell 33. Sie ist rund 3,2 Lichtjahre groß.
sers erreichen. Während dieser Zeit geben sie durch einen
starken Sternwind einen bedeutenden Teil ihrer Masse in
den umgebenden Raum ab. So bildet sich eine Hülle um den
Strukturen, die auf Vorgänge bei ihrer Entstehung zurückge-
Roten Riesen, die sich stetig weiter ausdehnt.
hen. Häufig befinden sich in ihrem Inneren Doppelsterne, bei
Schließlich erlöschen die energieerzeugenden Fusions-
denen der Partner das Abströmen der Gase des sterbenden
reaktionen im Kernbereich des Sterns, wodurch dieser zu
Sterns beeinflusst. Auch das Rotationsverhalten des Verursa-
schrumpfen beginnt und sich in der Folge zu einem Weißen
chers beeinflusst die Form seiner Hülle. Im Fall von Abell 33
Zwerg entwickelt. Dieser ist etwa so groß wie die Erde, kann
zeigt sich der Weiße Zwerg nicht exakt in der Mitte der Blase,
aber die bis zu 1,4-fache Masse unserer Sonne enthalten. Durch
sondern ist etwas in Richtung »1 Uhr« versetzt (Pfeil). Der
die Schrumpfung und die daraus resultierende Kompressions-
helle Stern am rechten unteren Rand von Abell 33 ist ein uns
wärme ist der Weiße Zwerg extrem heiß, so dass er große Men-
wesentlich näher stehender Vordergrundstern mit der Kata-
gen ultravio­letter Strahlung freisetzt. Diese regt die vorher
logbezeichnung HD 83535. Er befindet sich nur zufällig in der
ausgestoßenen Gasmassen zum Leuchten im sichtbaren und
gleichen Richtung. Abell 33 ist das 33. Objekt im Katalog des
infraroten Licht an – ein Planetarischer Nebel erscheint.
Die meisten Planetarischen Nebel erscheinen uns nicht
wie eine runde Blase am Himmel, sondern zeigen komplexe
US-amerikanischen Astronomen George Abell (1927 – 1983)
aus dem Jahr 1966, in dem dieser 86 verschiedene Planetarische Nebel aufführte.
ESO, 9. April 2014
»Sterne und Weltraum«-Gewinnspiel
M
it etwas Glück können Sie ein Exemplar
des informativen und reich illustrierten
Senden Sie die Ziffern der Fragen und den
jeweils zugehörigen Buchstaben der richtigen
Buchs »Galaxien – Eine Einführung für Hobby-
Lösung bis zum 11. Juni 2014 per E-Mail mit der
Astronomen« aus dem Oculum-Verlag Erlangen
Betreffzeile »Chariklo« an:
gewinnen.
[email protected]
Frage 1: Der Durchmesser von
Frage 2: Der Himmelskörper
Frage 3: Entdeckt wurde Cha-
Chariklo beträgt rund:
Chariklo ist ein:
riklo im Jahr:
a) 150 Kilometer
a) Plutoid
a) 2007
b) 250 Kilometer
b) Zwergplanet
b) 2008
c) 350 Kilometer
c) Zentaur
c) 2009
Teilnahmebedingungen: Alle »Sterne und Weltraum«-Leser, die bis zum 11. Juni 2014 die
richtigen Lösungen an die genannte E-Mail-Adresse senden, nehmen an der Verlosung teil.
Bitte dabei unbedingt die Postanschrift angeben. Maßgebend ist der Tag des Eingangs.
Ausgeschlossen von der Teilnahme sind die Mitarbeiter der Spektrum der Wissenschaft
www.sterne-und-weltraum.de
Verlagsgesellschaft mbH und deren Angehörige. Die Preise sind wie beschrieben. Ein Tausch
der Gewinne, eine Auszahlung in bar oder in Sachwerten ist nicht möglich. Der Rechtsweg
ist ausgeschlossen. Mit der Teilnahme am Gewinnspiel erkennt der Einsender diese Teilnahmebedingungen an.
Juni 2014
15
Erdgroßer Planet in lebensfreundlicher Zone um Zwergstern entdeckt
in Forscherteam um Elisa
E
einen relativ kühlen Zwerg-
V. Quintana vom US-ame-
stern umrunden. Das System
Zone« bezeichnete Bereich
zu Grunde liegenden physika-
rikanischen SETI Institute
ist rund 500 Lichtjahre von
umfasst diejenigen Distanzen
lischen Modellen – etwa von
in Mountain View hat mit
uns entfernt. Der Zwergstern
vom Stern, in dem auf einem
0,7- bis zum 2,4- oder 3-fachen
Daten des Weltraumtele­skops
vom Spektraltyp M weist
Planeten vorhandenes Wasser
des Abstands Erde–Sonne,
Kepler einen erdgroßen Pla-
eine deutlich geringere
in flüssiger Form bestehen
bei Kepler 186 reicht sie vom
neten nachgewiesen, der sein
Leuchtkraft auf als unsere
könnte. Näher am Stern wür-
0,22- bis 0,4-fachen.
Zentralgestirn innerhalb der
Sonne. Dementsprechend ist
de es wegen der zu großen
»lebensfreundlichen Zone«
die ihn umgebende »lebens-
Hitze verdampfen, außerhalb
beitern umrundet der neu ent-
umläuft: Kepler 186f. Der
freundliche Zone« wesent-
der habitablen Zone würde
deckte Planet Kepler 186f sei-
Planet ist Mitglied eines Sys-
lich kleiner als in unserem
es gefrieren. In unserem Son-
ne Zwergsonne im 0,47-fachen
tems aus fünf Trabanten, die
Sonnensystem.
nensystem erstreckt sich die-
Abstand Erde – Sonne. In die-
Dieser auch als »habitable
Laut Quintana und Mitar-
Sonnensystem
Kepler 186
Elisa V. Quintana et al., SETI Institute / SuW-Grafik
Merkur
d
Erde
Mars
Erde
f
b
f
b c
d
e
e
100
10 5
0
2
1
0,5
0,25
einfallende Energie relativ zur Erde
bewohnbare Zone
-0,2
Venus
Kepler 186
c
-0,4
se Zone – abhängig von den
0,2
0,4
Abstand zu Kepler 186 in Astronomischen Einheiten
potenziell
bewohnbare Planeten
zu heiß für Leben
Riesenteleskop GMT nimmt Planungshürde
D
as »Giant Magellan Telescope
Solch riesige Spiegeldurchmesser las-
(GMT)«, das auf dem Berg Las
sen sich nicht mehr mit einem Einzelspie-
frastruktur und des gewaltigen Kuppelgebäudes vorbereitet. Die Baukosten wer-
Campanas in Chile errichtet werden
gel realisieren. Stattdessen wird das GMT
den auf rund 1,05 Milliarden US-Dollar
soll, geht nun von der Planungs- in die
aus sieben runden Spiegelsegmenten mit
geschätzt, rund 760 Millionen Euro.
Bauphase über. Bei seiner Inbetriebnah-
je 8,4 Meter Durchmesser bestehen, von
me, die um das Jahr 2020 geplant ist,
denen sich sechs als Rosette um einen
gebundenen Großtele­skope mit einer
wird das GMT zumindest für kurze Zeit
zentralen Spiegel gruppieren (siehe Bild
adaptiven Optik zum Ausgleich der
das größte optische Teleskop der Welt
rechts). Als Material für die Spiegelträger
Luftunruhe ausgerüstet. Im Vollausbau
sein. Im Endausbau, der um 2022 er-
wird »Ultra-low Expansion Glass (ULE)«
wird das Instrument im nahen Infraroten
folgt sein soll, wird das Teleskop einem
verwendet, das sich durch eine sehr gerin-
eine etwa zehnmal so hohe Auflösung wie
In­s­trument mit einem Hauptspiegel-
ge thermische Expansion bei Temperatur­
das Weltraumteleskop Hubble erreichen.
durchmesser von 24,5 Metern entspre-
unterschieden auszeichnet.
chen. Etwa zur gleichen Zeit plant aber
Das GMT wird wie die meisten erd-
University of Texas, 11. März 2014
Drei der sieben Teilspiegel befinden
die Europäische Südsternwarte ESO
sich bereits in der Fertigung und ihre
Das »Giant Magellan Telescope« soll bis
die Inbetriebnahme des »European
Rohlinge sind bereits gegossen, bei einem
zum Jahr 2020 auf dem Berg Las Campanas
Extremely Large Telescope E-ELT« mit
vierten wird die Arbeit im Januar 2015
in Chile errichtet werden. Im Vollausbau be-
einem Hauptspiegeldurchmesser von
beginnen. Auch der Bauplatz in Chile ist
steht der Hauptspiegel aus sieben runden
39 Metern.
schon für die Errichtung der Teleskop­in­
Teilspiegeln mit je 8,4 Meter Durchmesser.
16
Juni 2014
STERNE UND WELTRAUM
Vor 50 Jahren
ser Distanz empfängt er von
dings sind sie dem Zwerg-
seinem Stern nur 32 Prozent
stern deutlich näher und
Neuentdeckte quasistellare
derjenigen Energie, welche
weisen dementsprechend
Radioquellen
die Erde von der Sonne erhält.
höhere Oberflächentempe-
»Die ›Radiosterne‹ stellen die
Die vier Planetengeschwis-
raturen auf, so dass Wasser
Astrophysik vor neue, faszinieren-
ter mit den Bezeichnungen
dort verdampfen würde. So
de Fragen und sie eröffnen neue
Kepler 186b bis e lassen sich
betrachtet weist Kepler 186f
zumindest hinsichtlich ihrer
die lebensfreundlichsten
Forschung. Daher wurde … eine systematische Suche nach
Größen noch als »erdähn-
Bedingungen auf. Ob es hier
weiteren Objekten dieser Art aufgenommen. Sehr genaue
lich« betrachten, denn ihre
überhaupt Wasser gibt, lässt
Positionen für 88 Radioquellen des revidierten 3C-Kataloges
Radien sind kleiner als der
sich derzeit jedoch nicht fest-
dienten als Grundlage für den Vergleich mit den Aufnahmen
1,5-fache Erdradius. Aller-
stellen, denn dazu müsste die
des Palomar Sky Survey. In den meisten Fällen fand sich am
Masse des Planeten bekannt
angegebenen Ort eine Galaxis. In vier Fällen aber wurde keine
sein und ein Spektrum seiner
Galaxis gefunden, sondern ein sternähnliches Objekt. Zur
Atmosphäre vorliegen.
endgültigen Identifikation wurden die Farbenindizes der neuen
Wegen der relativ geringen
Möglichkeiten für die kosmologische
Objekte benutzt. Die ›Radiosterne‹ zeigen nämlich einen unge-
Kepler 186f wurde – eben-
Leuchtkraft des M-Zwergs
so, wie die anderen Mitglie-
wöhnlich großen Strahlungsüberschuß im Ultraviolett gegen-
Kepler 186 liegt seine habi-
der des Systems – mit der
über dem blauen Spektralbereich. … Die Liste der quasistellaren
table Zone relativ dicht am
Transitmethode entdeckt:
Radioquellen umfaßt nunmehr … neun Objekte. … Wenn man
Zentralgestirn (Grafik links).
Zieht ein Planet vor seinem
… mit Hilfe der Hubbleschen Beziehung zwischen Entfernung
Sie erstreckt sich von 0,22 bis
Zentralgestirn vorüber, dann
und Rotverschiebung Entfernungen und Leuchtkräfte dieser
0,4 Astronomischen Einhei-
vermindert er dabei die Hel-
Objekte ermittelt, so findet man, daß sie … um den Faktor 100
ten. Hinsichtlich der Bestrah-
ligkeit des Sterns um einen
heller sind als unsere Milchstraße!«
lungsstärke herrschen auf den
geringen Betrag. Aus den
Planeten Kepler 186b bis e
Messdaten leitete das Team
ähnlich extreme Verhältnisse
um Quintana für Kepler 186f
wie in unserem Sonnensys-
einen Durchmesser vom
tem auf dem Planeten Mer-
1,1-fachen Erddurchmesser
Zum einen hat sich die Zahl der derartigen bekannten Ob-
kur. Nur der Planet f liegt –
und eine Umlaufzeit von
jekte von vier auf neun mehr als verdoppelt. Zum anderen
ebenso wie Erde und Mars – in
rund 130 Tagen ab.
spricht der Titel des Kurzberichts jetzt nur noch von »Radio-
einem für Leben angenehmen
quellen«. Denn auf einer Konferenz in Dallas im Dezember
Bereich der habitablen Zone.
(SuW, Juni 1964, S. 132)
E
in Jahr nach dem ersten Bericht über »Radiosterne« widmet SuW sich hier erneut diesem großen Thema. Welche
Fortschritte wurden in dieser relativ kurzen Zeit erreicht?
Quintana, V. et al., Science 344,
S. 277 – 280, 2014
1963 wurde klar, dass es sich bei den »Radiosternen« keineswegs um Sterne, sondern um ganz andersartige Objekte in
kosmologischer Entfernung handeln musste: »Quasistellare
Radioquellen« oder kurz »Quasare«.
Mit der Klärung der extragalaktischen Natur der Quasare wurden die beobachteten Helligkeitsschwankungen
bedeutsam. Bei 3C 48 und 3C 273 traten schon innerhalb von
Wochen Änderungen der Helligkeit von mehr als 10 Prozent,
insgesamt von bis zu 50 Prozent auf. Das bedeutet, dass die
Quelle ihrer intensiven Ausstrahlung höchstens eine Größe
von einem Lichtjahr haben kann. In diesem begrenzten Bereich muss eine Masse vom 100-Millionenfachen der Sonne
versammelt sein – anders wäre nicht zu verstehen, dass
sich dort Gasmassen mit Geschwindigkeiten von mehr als
1000 Kilometer pro Sekunde bewegen.
Die Bemühungen um ein Verständnis der physikalischen
Vorgänge aber kamen nicht recht voran. Weder die Idee
einer Kettenreaktion von Supernova-Explosionen noch die
Vorstellung vom Kollaps eines Objekts von 100 Millionen
Sonnenmassen konnten überzeugen, obwohl bei beiden
Prozessen genug Energie freigesetzt würde. Das Konzept von
GMTO.org
Materieeinfall auf eine »Akkretionsscheibe«, wesentlicher
www.sterne-und-weltraum.de
Teil der heutigen Erklärung, war noch nicht geboren.
CHRISTOPH LEINERT
Juni 2014
17
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