2018
Januar
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Fast sicher: erdähnliche Planeten umkreisen Zwillingspaar Alpha Centauri

Die Entdeckung, dass um den sonnennächsten Stern Proxima Centauri ein Gesteinsplanet kreist, hat die Phantasie der Weltraum-Begeisterten angeregt (die NASA plant sogar eine interstellare Mission ab 2069) – und mich zu „Proxima Rising“. Proxima Centauri ist Teil eines Dreifachsystems, zu dem auch die deutlich helleren Sterne Alpha Centauri A und B gehören. Diese bilden ein Binärsystem, umkreisen also ihren gegenseitigen Masseschwerpunkt.

Gibt es Planeten, die beide Sterne orbitieren, an deren Himmel also zwei Sonnen auf- und untergehen? Das war bisher nicht ganz klar. Eine Zeitlang hatte man geglaubt, ein größeres Exemplar gefunden zu haben, das aber nie endgültig bestätigt wurde. Eine neue Studie sagt nun: Es ist sogar sehr wahrscheinlich, beinahe sicher, dass im Alpha-Centauri-AB-System kleinere Planeten existieren.

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Wie der Mars seine Ozeane verloren hat

Der größte Teil der Marsoberfläche erscheint heute als trockene Wüste. Doch wie sich bei näherer Untersuchung zeigt, ist Wasser oft näher, als der Augenschein vermuten lässt. Der Curiosity-Rover der NASA fand beispielsweise in einigen Mineralen Wasseranteile von bis zu vier Prozent. In mittleren Breiten gibt es möglicherweise unter der Oberfläche Wassereis, das Gletscher in den Vereisungs-Perioden des Mars dorthin transportiert haben.

Weitere große Wasservorräte wurden unter den Eiskappen des Nord- und des Südpols nachgewiesen. Diese bis zu 5000 Meter (Nordpol) beziehungsweise 1500 Meter (Südpol) dicken Schichten bestehen zwar zu einem großen Teil aus Kohlendioxid (Trockeneis), aber auch aus einem Wassereis-Anteil. Radarmessungen der Sonde Mars Express ergaben, dass sich um den Südpol große Eisvorkommen unter der Oberfläche befinden müssen, die bis in eine Tiefe von 3700 Metern reichen und etwa zwei Dritteln des Volumens des Grönlandeises entsprechen. Geschmolzen könnten Sie den gesamten Mars mit einem elf Meter tiefen Ozean bedecken.

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Wie man einen einzelnen Stern wiegt

Stellen Sie sich vor, Sie sind nachts auf freiem Feld unterwegs. Wolken verdecken die Sterne, der Mond ist noch nicht aufgegangen, Da sehen Sie vor sich ein Licht. Es leuchtet nicht sehr hell, seine Umgebung bleibt im Schatten. Was haben Sie da vor sich? Ein Glühwürmchen direkt vor Ihnen, eine Kerze in 100 Metern Entfernung oder ein Moped, das in einem Kilometer auf Sie zukommt? Ohne weitere Hinweise ist es unmöglich, das Objekt zu bestimmen, geschweige denn seine Masse zu messen.

Als Astronom haben Sie ähnliche Probleme. Nun, Sie können das Lichtspektrum analysieren (das wäre auf dem Feld auch möglich). Dadurch erfahren Sie, was da leuchtet, Wasserstoff, Helium und so weiter, und das bringt sie dann auf einen bestimmten Typ von Stern. Aber damit kennen sie immer noch nicht automatisch sein Gewicht.

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Juno-Sonde untersucht Jupiters Großen Roten Fleck

Der Große Rote Fleck (GRF) ist ein riesiger Wirbelsturm in der Atmosphäre des Gasplaneten Jupiter, der mindestens 300 Jahre alt ist. Dank der Juno-Sonde der NASA sind Sie nun auf einen Sturzflug mitten in den derzeit 1,3 Erddurchmesser großen Antizyklon eingeladen. Das Video unten besteht einerseits aus Fotos der Sonde aus unterschiedlichen Höhen, zum anderen aus computergenerierten Grafiken, die nach den von Juno aufgefangenen Mikrowellen-Daten simuliert wurden. Erst einmal viel Spaß!

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Binärobjekt mit Mond? Neues vom nächsten Ziel der New-Horizons-Sonde

Ein Jahr und ein paar Tage – so lange hat New Horizons noch vor sich. Die Sonde, diee zuletzt den Pluto besucht und von dort beeindruckende Bilder geliefert hat, wird an 2014 MU69 vorbeifliegen, einem 2014 entdeckten Kuiperbelt-Objekt (KBO), das 6,5 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt ist. Vor ein paar Monaten fanden Astronomen schon herausfanden, dass das Ziel der Sonde eine ungewöhnliche Form besitzt: Möglicherweise handelt es sich bei dem etwa 30 Kilometer durchmessenden Felsbrocken um ein Binärobjekt, einen Doppelasteroiden.

Am 10. Juli hat das Stratrosphären-Observatorium (SOFIA) der NASA ein weiteres interessantes Detail herausgefunden. Während eines Fluges über den Pazifik maß SOFIA ein sehr kurzes Blinzeln bei einem Stern in der (scheinbaren) Nähe von 2014 MU69. Da Sterne nicht einfach so ihr Licht ein- und ausschalten können, muss eine Bedeckung stattgefunden haben. Durch einen Abgleich mit dem Orbit von 2014 MU69 durch die Gaia-Mission der ESA sind sich die Forscher recht sicher, dass es sich um einen Begleiter des Zielobjekts von New Horizons handelt, einen Mond also.

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Die Milchstraße und unser örtlicher Superhaufen – wohin des Weges?

Wohin geht die Reise? Das hat ein internationales Astronomenteam jetzt erstmals für unsere lokale „Hood“ herausgefunden – nämlich für die 1400 Galaxien, die sich in 100 Millionen Lichtjahren Umkreis um die Milchstraße befinden. Die Firscher haben die Bewegungen dieser Galaxien für die vergangenen 13 Milliarden Jahre analysiert und verglichen. Dabei ergab sich zwar nichts, worüber wir uns Sorgen machen müssten, aber doch ein paar interessante Trends.

Der gravitative Schwerpunkt in dem Gebiet ist eindeutig der Virgohaufen, 50 Millionen Lichtjahre von uns entfernt, der mit der Masse seiner 600 Billionen Sonnen alle Materie in seinem näheren Umkreis an sich reißt. Über tausend Galaxien sind bereits in diese Falle geraten, und alle anderen bis in 40 Millionen Lichtjahren Entfernung wird dieses Schicksal teilen.

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Forscher finden superschweres Schwarzes Loch aus der Frühzeit des Universums

800 Millionen Sonnen. Wer Sagittarius A*, das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße, für einen schweren Brocken gehalten hat, multipliziere dieses Ungetüm mit 200 – und erhält die Masse des Schwarzen Lochs im Zentrum des Quasars ULAS J134208.10+092838.61 (seine Freunde, zu denen naturgemäß viele Astronomen gehören, dürfen ihn auch kurz J1342+0928 nennen). Quasare sind Radiogalaxien, aktive Geschwister der Milchstraße, die besonders im Radiobereich so große Energiemengen ausstoßen, dass man sie aus sehr großer Entfernung von der Erde aus beobachten kann.

J1342+0928 treibt das auf die Spitze. Der Quasar stellt mit einer Rotverschiebung von z=7,54 einen neuen Rekord auf und befindet sich damit nah am Rand des beobachtbaren Universums. Doch das ist es nicht, was die Forscher an der so hell wie 400 Billionen Sonnen leuchtenden Galaxie so spannend finden: Weil ihr Licht so lange braucht, bis es uns erreicht, können wir damit bis in die Frühzeit des Kosmos zurückblicken. Als das Licht, das uns jetzt erreicht hat, ausgesandt wurde, hatte das Universum mit 690 Millionen Jahren gerade fünf Prozent seines heutigen Alters.

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Plattentektonik auf dem Eismond Europa?

Erdkruste und oberer Erdmantel sind immer in Bewegung. Es ist zwar im Alltag nicht zu bemerken, aber die Nordamerikanische Platte und die Eurasische Platte oder die Afrikanische Platte sind in ständiger Bewegung. Wo sie aufeinandertreffen, falten sie Gebirge auf oder eine schiebt sich unter die andere. Diesen Vorgang nennt man Subduktion. Die Platte, die daberi nach unten abtaucht, wird im inneren Erdmantel geschmolzen und verändert ihre Struktur.

Der Jupitermond Europa ist der Erde wenig ähnlich. Es handelt sich wie beim Saturnmond Enceladus um ein differenziertes Objekt mit Gesteinskern und Eismantel. Die Gezeitenkräfte des Jupiter haben einen Teil des Eises schmelzen lassen. Dass Europa unter seiner Eiskruste Ozeane besitzt, gilt als sicher. Aus dem Weltall sind auch Risse im Eis erkennbar.

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Voyager 1: Steuertriebwerke nach 37 Jahren Pause erneut gezündet

Stellen Sie sich vor, Sie finden in der Garage ein altes Auto, das Ihr Vater dort vor 37 Jahren abgestellt hat. Wie hoch ist die Chance, dass es auch heute noch anspringt? Bei Voyager 1 ist das NASA-Ingenieuren gerade gelungen: Die Sonde, die als erstes von Menschen gemachtes Objekt den interstellaren Raum erreicht hat, zündete am 29. November erfolgreich ihre TCM-Triebwerke. TCM steht für „trajectory correction maneuver“, also Bahnkorrekturmanöver, und bezieht sich auf die Funktion dieser Triebwerke: Sie waren dazu da, die Bahn der Sonde bei der Annäherung an einen Planeten verändern zu können.

Der letzte Planet, der Voyager 1 begegnet ist, war Saturn. Das war vor 37 Jahren. Seitdem befanden sich die TCM-Triebwerke im Ruhemodus. Doch nun werden sie wieder gebraucht. Nicht etwa, weil Voyager 1 auf einen bisher unbekannten Planeten träfe, sondern weil ein anderes Triebwerkspaar allmählich versagt: Die ACTs oder Attitude Control Thrusters, die die Ausrichtung der Sonde im All korrigieren müssen. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, die Hauptantenne auf die Erde auszurichten und so die Verbindung aufrechtzuerhalten. Allmählich scheinen diese Triebwerke jedoch altersmüde zu werden, deshalb haben die NASA-Ingenieure nach einer Alternative gesucht und in Form der TCM-Triebwerke gefunden.

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