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Hallo NoCover-Leser!
Willkommen zur siebten Ausgabe der Astro-Corner. Seit der letzten NoCover gibt es wieder einige Neuigkeiten aus den Bereichen Astronomie, Astrophysik, Sonnensystem und Kosmologie zu berichten.
Ich wünsche viel Spaß beim Lesen!
Astronomie allg.:
Rätsel um Entstehung der Neptunringe.
Ringe umgeben Planeten nur vorübergehend
(Meldung vom 20.8.1999)
Neue Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble widerlegen eine allgemein akzeptierte Theorie zur Entstehung der schmalen Ringe des Gasplaneten Neptun. Das berichten zwei Wissenschaftlerteams unter Leitung von Bruno Sicardy vom Observatoire de Paris und von Chrsitophe Dumas vom Jet Propulsion Laboratory in Pasadena im Wissenschaftsjournal Nature.
Die Ringe, die 1984 entdeckt wurden, bestehen aus mehreren voneinander getrennten Bögen. Solche Bögen sollten der Theorie nach nur wenige Monate stabil bleiben und sich dann in breite, durchgehende Ringe verwandeln - es sei denn, ein Mond kreist inmitten der Bögen und ein weiterer befindet sich in der Nähe. Ihre Schwerkraft kann dann sogar Lücken in die Ringe reißen.
Die Raumsonde Voyager, die 1989 am Neptun vorbei flog, entdeckte tatsächlich einen passenden Mond, der Galatea genannt wurde. Dank verbesserter Aufnahmetechniken konnten die Bögen jetzt erstmals von der Erde aus beobachtet werden. Es zeigte sich, dass sie an Stellen liegen, die mit der Theorie nicht vereinbar sind. Galatea allein kann die Lücken im Ring nicht erklären. Wahrscheinlich, so schreiben die Forscher, gibt es noch weitere, nur zehn bis 20 Kilometer große, noch unentdeckte Monde, die die Bögen auf Position halten.
Offensichtlich, so heisst es in Nature, seien Ringe nur vorübergehende Phänomene im Leben eines Planeten. Sie entstehen, wenn ein Mond durch einen Meteoriteneinschlag zerstört wird und dünnen mit der Zeit immer mehr aus.
Astronomie allg.:
Marskrater könnte Leben beherbergt
haben
(Meldung vom 27.8.1999)
Ein noch namenloser Krater auf dem Mars hat möglicherweise in früheren Epochen ein Tummelplatz für Mikroorganismen gewesen sein. Wie ein Team von Geowissenschaftlern unter Leitung von Mike Russell, Professor an der Universität von Glasgow, im Fachmagazin "Journal of the Geological Society" berichtet, könnte eine weiße, linsenförmige Fläche innerhalb des 90 Kilometer großen Kraters aus Magnesiumkarbonat bestehen. Möglicherweise ist dieses Mineral in einem See entstanden, dessen Wasser verdunstete, wobei sich mit Hilfe photosynthetisierender Mikroben Magnesiumkarbonat bildet.
Auf der Erde sind ähnliche Prozesse bekannt: Im Salda-See in der Türkei tritt magnesiumreiches Grundwasser aus dem Untergrund in den See. Durch einen chemischen Prozess, der von Blaualgen und Diatomeen unterstütz wird, bilden sich blumenkohlartige Massen von Hydromagnesit. In Bela Stena, Serbien, gibt es ähnliche, Millionen Jahre alte Ablagerungen aus einem See, der heute verschwunden ist. Die Suche nach Leben auf dem Mars, schlagen die Forscher vor, solle sich auf den 15 mal 18 Kilometer großen weißen Körper konzentrieren. Falls dort charakteristische wulstige Strukturen aufträten, wäre das ein ernstzunehmender Hinweis darauf, dass die Ablagerungen vor 4,6 bis 3,1 Milliarden Jahren durch biologische Prozesse entstanden sind.
Astronomie allg.:
Tolle Bilder aus dem All. Röntgensatellit
Chandra funktioniert hervorragend
(Meldung vom 31.8.1999)
Die Überreste einer Supernova und ein weit entfernter Quasar sind die ersten Objekte, die das amerikanische Röntgenteleskop Chandra beobachtete. Die Nasa veröffentlichte die beiden spektakulären Aufnahmen, die noch in der Kalibrierungsphase des Satelliten entstanden sind. "Als ich das erste Bild gesehen habe, wusste ich, dass ein Traum wahr geworden ist", sagte der Projektwissenschaftler Martin Weisskopf vom Marshall Space Flight Center.
Die Wissenschaftler erhielten eine detailreiche Aufnahme der 300 Jahre alten Supernova Cassiopeia A. Auf dem Bild ist die Explosionswolke des Sterns zu sehen, die mit dem umliegenden Gas zusammenstößt. Das Gas hat sich auf 50 Millionen Grad aufgeheizt und wird von Schockwellen durchzogen. Schwere Elemente in der Gasblase senden Röntgenstrahlen aus, aus denen die Wissenschaftler auf die genaue Menge der Elemente im Gas schließen können. Besonders erfreut waren die Wissenschaftler darüber, im Zentrum der Supernova einen hellen Punkt zu sehen - wahrscheinlich der Neutronenstern oder das Schwarze Loch, das bei der Sternexplosion übrig geblieben ist.
Auf der zweiten Aufnahme ist ein heller Röntgenblitz zu sehen, den ein Quasar 200.000 Lichtjahre weit ins All sendet. Die Chandra-Mitarbeiter hoffen, mit ihren Messungen Einblick in die supermassiven Schwarzen Löcher zu gewinnen, die im Zentrum von Quasaren vermutet werden.
Astronomie allg.:
Extraterrestrisches Wasser in
Meteoriten gefunden. Ist es älter als das Sonnensystem?
(Meldung vom 2.9.1999)
Die jüngste Ausgabe der Zeitschrift Science berichtet über einen spektakulären Meteoritenfund, der allerdings schon auf das vergangene Jahr zurückgeht. Damals beobachtete eine Gruppe von Jungen im westlichen Texas den Niedergang eines Meteoriten am hellichten Tag. Es gelang ihnen sogar, den kosmischen Brocken zu finden und ihn zum Johnson Space Center (JSC) zu bringen, wo er eingehend untersucht wurde.
Zu ihrer großen Überraschung fanden die Wissenschaftler im Innern blaue und violette Halit-Kristalle (Steinsalz). Diese waren bis zu 3 Millimeter groß und damit die größten, die jemals in extraterrestrischem Material gefunden wurden. Die Anwesenheit von Wasser innerhalb der Kristalle wurde von den Wissenschaftlern durch verschiedene Analysmethoden nachgewiesen.
Die Farben der Kristalle wurden durch Strahlung, vermutlich vor etwa 4,5 Milliarden Jahren hervorgerufen. Dies bedeutet, daß das eingeschlossene Wasser älter sein könnte als unser Sonnensystem. Die Autoren des mit dem Titel "Asteroidal Water Within Fluid Inclusion-Bearing Halite in an H5 Chondrite, Monahans (1998)" erschienenen Artikels nehmen an, daß die Salz-Sole entweder während der Reise des Asteroiden durch der Weltraum in diesen eindrang oder aber beim Vorbeiflug an einem anderen kosmischen Objekt, wie zum Beispiel einem Kometen, auf ihn gelangte.
Astrophysik:
Gravitationswellen bremsen Neutronensterne
aus. Suche nach "jugendlichen Rasern" unter den Pulsaren
(Meldung vom 6.9.1999)
Neutronensterne senden während bestimmter Phasen ihrer Entwicklung wahrscheinlich große Energiemengen als Gravitationswellen aus. Das zeigen jedenfalls Modellrechnungen, die ein internationales Forschungsteam gemeinsam mit Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Golm bei Potsdam unternommen hat.
Die Ergebnisse lassen erwarten, dass die superdichten Sterne innerhalb nur eines Jahres nach ihrer Entstehung ein Energieäquivalent von etwa einem Prozent der Sonnenmasse - das entspricht etwa 5 x 1026 Tonnen - in der Form von Gravitationswellen abstrahlen.
Neutronensterne entstehen, wenn sehr massereiche Sterne am Ende ihrer Entwicklung als Supernovae explodieren. Das Zentrum des Sterns wird dabei so stark zusammengequetscht, dass es im wesentlichen nur noch aus Neutronen besteht. Solche Stern-Überreste haben mit rund 20 Kilometern Durchmesser die Größe einer Kleinstadt.
Weil bei diesem abrupten Schrumpfprozess der Drehimpuls erhalten bleibt, kann ein neu entstandener Neutronenstern außerordentlich schnell rotieren. Er sendet dabei elektromagnetische Strahlung aus, die wie der Lichtkegel eines kosmischen Leuchtturms die Erde streifen kann. Astronomen haben die pulsierende Radiostrahlung von etwa tausend solcher Objekte registriert, die auch als Pulsare bezeichnet werden.
Für Astrophysiker ist es ein Rätsel, warum sich unter den jungen Neutronensternen kein einziges Exemplar befindet, das weniger als 15 Tausendstel Sekunden für eine Umdrehung um die eigene Achse benötigt. "Theoretisch sind Rotationszeiten von weniger als einer Tausendstel Sekunde möglich, ohne dass die Fliehkraft die superdichte Neutronenkugel auseinanderreißt", sagt Dr. Kostas Kokkotas von der Aristoteles Universität in Thessaloniki. Er hat zusammen mit Dr. Nils Anderson von der Universität Southampton/USA und Prof. Bernard Schutz vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik die Berechnungen gemacht.
Eine mögliche Ursache für das Fehlen "jugendlicher Raser" unter den Pulsaren könnte die Gravitationsstrahlung sein. Sie ist wenige Wochen und Monate nach dem Kollaps des Supernova-Sterns zu einer stark komprimierten Kugel aus Neutronen besonders groß. Gravitationswellen verstärken zusätzlich Vibrationen des über eine Milliarde Grad heißen Neutronengases - Vibrationen, die vergleichbar mit einem Wellenphänomen (Rossby-Wellen) auf den irdischen Weltmeeren sind und von den Astronomen als r-Moden bezeichnet werden.
Dieser Effekt setzt der Rotationsdauer neuer Neutronensterne Grenzen. Bereits innerhalb nur eines Jahres kann deshalb die Rotationsperiode von 1000 auf weniger als 100 Umdrehungen pro Sekunde sinken, fand die Arbeitsgruppe heraus.
Die Forschungsergebnisse bieten eine alternative Erklärung zu Modellen, die den Bremseffekt mit einer Art magnetische Kopplung zwischen dem Kerngebiet und der Gashülle des explodierten Vorläufersterns erklären.
"Wahrscheinlich sind auch einige ältere Neutronensterne vielversprechende Quellen nachweisbarer Gravitationswellen", meint Dr. Nikolaos Stergioulas vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Golm. Zusammen mit Nils Anderson und Kostas Kokkotas analysierte er kompakte Modellsterne, die Gas von einem nahen Begleitstern aufsaugen. Durch den Aufprall dieser Materie können die Neutronenkugeln einen zusätzlichen "Kick" erhalten, der ihre Rotationsperiode beschleunigt. Mehr als ein Dutzend derartige Objekte haben Astronomen im Universum bereits nachgewiesen.Einige benötigen für eine Umdrehung kaum mehr als zwei Tausendstel Sekunden.
Die jüngsten Modellrechnungen, veröffentlicht im Astrophysical Journal (Band 516 /1999/ S. 307-314), zeigen, dass aufgrund der "r-Moden" wahrscheinlich auch diese Neutronensterne bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen von über 200 000 Grad Gravitationswellen ausstrahlen können. Die von dem Begleitstern einfallende Materie heizt diesen Prozess an und hält ihn am Laufen. "Diese Neutronensterne sind für uns deshalb besonders interessant, weil sie nicht nur über Monate, sondern über viele Jahre hinweg, Gravitationswellen aussenden. Das erhöht unsere Chancen, sie mit Instrumenten auf der Erde nachzuweisen", erklärt Dr. Kokkotas.
Astronomie allg.:
Mikrobenmatten auf dem Mars?
(Meldung vom 8.9.1999)
Ein gewaltiger, 200 qkm umfassender Hügel auf dem Mars könnte nach Ansicht von Wissenschaftlern auf die Lebenstätigkeit von Organismen zurück zu führen sein.
Der in der Nähe des Mars-Äquators befindliche Berg, so Michael Russell vom Scottish Universities Research and Reactor Centre, habe große Ähnlichkeit mit den etwa 3 Milliarden Jahre alten irdischen sogenannten Stromatolithen.
Stromatolithen sind übereinandergestapelte subaquatische Mikrobenmatten aus Cyanobakterien und/oder anderen photosynthetischen Mikroben, die durch Kalkausscheidung das in ihnen fixierte Sediment zu einer feinen Calciumkarbonat-Kruste aushärten.
Russell und sein Team entdeckten die urzeitlichen Bildungen erst kürzlich in der westlichen Türkei. Zu ihrer großen Überraschung stellten die Wissenschaftler fest, daß diese aus Magnesium- und nicht - wie üblicherweise - aus Calcium-Verbindungen aufgebaut waren. Die Möglichkeit von Magnesiumhaltigen Stromatolithen auf der Erde lässt es durchaus möglich erscheinen, dass solche einst auch auf dem Mars existierten.
Aufgrund ihrer hellen Farbe wurden die marsianischen Strukturen von den meisten Forschern bisher als aus prähistorischen Meeren ausgefälltes Calciumsulfat (Gips) interpretiert.
Die Mars-Sonde Global Surveyor soll im kommenden Jahr eine Spektralaufnahme von dem Gebiet machen und klären, ob die Gesteine wirklich größere Anteile an Magnesiumkarbonat enthalten oder nicht.
Eine definitive Antwort nach der Frage, ob dies Spuren marsianischen Lebens sein könnten, kann jedoch nur vor Ort gegeben werden. Zwar ist nicht zu erwarten, daß sich in dem Gestein fossile Mikroben erhalten haben, doch wäre der (selbst durch eine unbemannte Mission zu erbringende) Nachweis der typisch feinlaminierten, stromatolithischen Sedimentstrukturen in Anlehnung an irdische Bildungen ein sehr sicherer Beleg dafür, daß einst - wie bei uns - Mikroorganismen diese Formationen hervorgebracht haben.
Astronomie allg.:
Doch kein Wasser auf dem Mond?
(Meldung vom 8.9.1999)
Ob beim Aufprall der Raumsonde Lunar Prospector auf dem Mond Wasser aufgewirbelt wurde oder nicht, steht immer noch nicht fest. Bislang konnten die Wissenschaftler in ihren Daten keine Hinweise auf die Verbindung finden. "Wir müssen uns die Daten des Weltraumteleskops Hubble, des McDonald Observatoriums und des Keck-Teleskops noch genau anschauen", sagte David Goldstein, Leiter der Arbeitsgruppe an der Universität von Texas, die den Crash der Sonde initiierte. Eine sichtbare Staubwolke wurde bei dem Aufprall nicht beobachtet - was die Wissenschaftler als gutes Zeichen deuten: Eine große Wolke hätte bedeutet, dass die Sonde nicht im Krater selbst eingeschlagen wäre, sondern in seinem Rand, wo kein Wasser vermutet wird. Auch wenn sich in den Daten keinerlei Hinweise auf Wasser finden lassen, muss das nicht bedeuten, dass es kein Wasser auf dem Mond gibt: Die Verbindung könnte auch in Mineralien eingebettet sein und nicht als freies Eis vorliegen. Oder die Eisvorkommen am Kraterboden könnten fleckenhaft verteilt sein, so dass die Raumsonde eine trockene Stelle getroffen haben könnte. Endgültige Ergebnisse wollen die Forscher von der Universität Texas in einigen Wochen präsentieren.
Astrophysik:
Jupiter-Monde sind von Staub umgeben
(Meldung vom 8.9.1999)
Die Raumsonde Galileo hat feine Stuabwolken um die drei größten Monde des Riesenplaneten Jupiter entdeckt. Als die Sonde nah an den Monden Ganymed, Callisto und Europa vorbeiflog, registrierte der Staubdetektor von Galileo jeweils in der halben Stunde der nächsten Annäherung einen starken Anstieg von Kollisionen mit Partikeln. Die Staubkörner waren weniger als ein Millionstel Meter groß und bewegten sich verhältnismäßig langsam - nur acht Kilometer pro Sekunde. Das bedeutet, dass sie nicht aus dem interplanetaren oder gar interstellaren Raum stammen. Die Schwerkraft oder das Magnetfeld der Monde wäre ohnehin zu schwach, um eine messbare Menge von Staubkörnern einzufangen.
Stattdessen sind die Monde selbst die Quelle der Staubpartikel: Offenbar werden die winzigen Partikel durch schnelle interplanetare Teilchen von der Oberfläche der Trabanten aufgewirbelt. Dafür, dass sie aus Geysiren oder Vulkanen stammen, wie das beim vierten großen Jupiter-Mond Io der Fall ist, gibt es bei den anderen drei galileischen Monden keine Anzeichen.
Die meisten der beobachteten Partikeln folgen ballistischen Bahnen. Das heisst, dass sie nach ein paar Stunden oder Tagen wieder auf die Oberfläche des Mondes zurückfallen.
Da ständig neue Partikel aufgewirbelt werden, umgibt die Monde eine zwar dünne, aber dauerhafte Wolke. Die Staubwolken sind zu fein, um optisch aufgespürt zu werden. Allerdings können kleinere Monde durchaus wahrnehmbare Staubringe oder Halos besitzen, die auf die gleiche Weise entstehen: Das ist bei den Jupiter-Monden Adrastea, Metis, Thebe und Amalthea und beim Saturn-Mond Enceladus der Fall.
Astrophysik:
Gravitationswellen bei verschmelzenden Schwarzen
Löchern
(Meldung vom 9.9.1999)
Bei der Kollision von zwei Schwarzen Löchern kann eine große Menge Energie in Form von Gravitationswellen abgestrahlt werden. Das hat Bernd Brückmann vom Max Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert Einstein Institut) durch Modellrechnungen mit einem Supercomputer herausgefunden.
Brückmann berichtet im International Journal of Modern Physics, wie die Ereignishorizonte - der Ereignishorizont ist der Ort, von dem selbst das Licht der Anziehungskraft eines Schwarzen Loches nicht mehr entkommen kann - der beiden Schwarzen Löcher wie zwei Wassertropfen verschmelzen. Dabei nimmt die Ausstrahlung von Gravitationswellen enorm zu.
Wenn zwei Objekte von etwa zehn bis 15 Sonnenmassen sich auf etwa 45 Kilometer annähern und dann kollidieren, könnten sie ein Prozent ihrer Masse als Gravitationswellen abstrahlen. "Das ist tausend Mal soviel Energie, wie sie die Sonne in den letzten fünf Milliarden Jahren abgegeben hat", sagt Brückmann.
Auf der ganzen Welt arbeiten Wissenschaftler zur Zeit an Instrumenten, mit denen Gravitationswellen nachgewiesen werden sollen. Unter anderem entsteht in der Nähe von Hannover ein 600 Meter langes Interferometer.
Kollidierende Schwarze Löcher, aber auch Neutronensterne mit einem Begleitstern sind gute Kandidaten, um die geheimnisvollen Wellen endlich zu beobachten.
Astronomie allg.:
Schwarzes Loch entstand bei Sternenexplosion
(Meldung vom 10.9.1999)
Zum ersten Mal ist es Wissenschaftlern gelungen, ein Schwarzes Loch aufzuspüren, das aus einer Supernova hervorgegangen ist. Rafael Rebolo vom Instituto de Astrofisica de Canarias auf Teneriffa hat das Doppelsternsystem Nova Scorpii 1994 untersucht und festgestellt, dass die Atmosphäre des sichtbaren Sterns sehr viel Sauerstoff, Magnesium, Silizium und Schwefel enthält.
Diese Elemente können nicht so großen Mengen im Innern des Sterns selbst produziert worden sein, berichtet der Forscher im Wissenschaftsjournal Science. Rebolo vermutet, dass es sich um Material handelt, das bei der Supernova-Explosion des jetzt nicht mehr sichtbaren Begleitsterns entstanden ist.
Aus der Häufigkeit der Elemente schließt Rebolo, dass der Stern früher zwischen 25 und 40 Sonnenmassen schwer war. Das bedeutet, dass das Überbleibsel höchstwahrscheinlich zu einem Schwarzen Loch geworden ist. Der Theorie nach sollten Sterne, die mehr als zehn Sonnenmassen schwer sind, am Ende ihres Lebens entweder als Supernova explodieren oder durch ihre eigene Schwerkraft kollabieren.
Bei beiden Prozessen kann ein Schwarzes Loch entstehen. Bis jetzt gab es aber keinen direkten Beweis dafür, dass beim Kollaps eines Sterns tatsächlich ein Schwarzes Loch entsteht.
Astronomie allg.:
Neue Hinweise für Wasser auf Jupiter-Mond
Europa
(Meldung vom 10.9.1999)
Neue Bilder von der Raumsonde Galileo zeigen, dass die Oberfläche des Jupiter-Mondes Europa vor etwa 50 Millionen Jahren teilweise geschmolzen war.
Auf den Bildern sind zwei rostfarbene, 80 Kilometer große Gebiete zu sehen, die "Thera" und "Thrace" genannt worden sind. Die Oberfläche des Mondes sieht an diesen Stellen unordentlich aus, als ob hier Eisschollen aufeinandergeprallt wären.
Die Region "Thera" liegt leicht unter dem Niveau der umgebenden Ebenen. Offensichtlich ist die Region irgendwann in der Vergangenheit kollabiert. Aus der Zahl der Krater, die Europa bedecken, lässt sich schließen, dass das vor etwa 50 Millionen Jahren - also im Verhältnis zum Alter des Mondes recht kurzer Zeit - geschehen ist.
Eine Wissenschaftlerin der Universität von Arizona vergleicht zurzeit Aufnahmen der Voyager-Sonde mit Galileo-Bildern, um festzustellen, ob sich die Oberfläche von Europa in den letzten 20 Jahren verändert hat. Aus anderen Galileo-Aufnahmen lässt sich schließen, dass die Oberfläche von Europa an einigen Stellen salzig ist. Wahrscheinlich gibt es zum Beispiel in der Thrace-Region Magnesiumsulfat, auch als Bittersalz bekannt. Da salziges Wasser bei niedrigeren Temperaturen schmilzt als Süßwasser, könnte das erklären, warum Thrace anscheinend früher einmal überschwemmt teilweise aufgeschmolzen wurde.
Die braune Farbe, vermuten Forscher, könnte von Eisen- oder Schwefelverbindungen stammen, da Bittersalz nicht braun aussieht. Aufschlüsse darüber, ob es unter der Oberfläche flüssiges Wasser geben könnte, kann die Kristallform des Eises geben: Wenn Eis aus flüssigem Wasser entsteht, bildet sich das sogenannte hexagonale Eis, genau wie auf der Erde. Bei kälteren Temperaturen entstehen amorphes oder kubisches Eis.
Falls auf der Oberfläche von Europa hexagonales Eis vorhanden ist, müsste um den Mond ein Halo zu sehen sein, wenn das Sonnenlicht in einem bestimmten Winkel auf die Oberfläche trifft.
Robert Carlson und Kollegen von Jet Propulsion Laboratory der Nasa haben versucht, den Halo mit dem "Near Infrared Mapping Spektrometer" von Galileo bei einem Vorbeiflug an Europa aufzunehmen. Noch analysieren die Wissenschaftler die Daten. Allerdings wird hexagonales Eis durch energiereiche Strahlung, wie sie sich im Magnetfeld des Jupiter ansammelt, in amorphes Eis umgewandelt.
Die Chancen, tatsächlich hexagonales Eis zu finden, hängen davon ab, wie lange es schon her ist, dass Europa geschmolzen war.
Astronomie allg.:
Ist das Sonnensystem aus winzigen Glaspartikeln
entstanden?
(Meldung vom 10.9.1999)
Der Staub, aus dem sich das Sonnensystem bildete, könnte zu einem erheblichen Teil aus winzigen Glaspartikeln bestanden haben. Wie John Bradley vom Georgia Institute of Technology in Atlanta und Kollegen im Fachjournal Science berichten, haben die sogenannten GEMS-Partikel (Glass with Embedded Metal and Sulfide) ein ähnliches Spektrum wie die Kometen Halley und Hale-Bopp, wie Silikate in den äußeren Schalen mancher jungen Sterne und wie Silikate in interstellaren Wolken.
Die Partikel sind wenige Milliardstel Meter groß und bestehen aus Silikat, das Metall und Sulfid eingelagert hat. Wissenschaftler haben solche Partikel in der Stratosphäre, der zweituntersten Schicht der Atmosphäre, eingesammelt. Sie stammen von Kometen und Asteroiden.
Bradley und seine Kollegen bestrahlten die Partikel mit intensiver Synchrotron-Strahlung, um ihre Spektrum zu messen. Die Wissenschaftler vermuten, dass solche Silikate auch in der Wolke vorhanden waren, aus der das Sonnensystem entstand.
Astronomie allg.:
Zahlreiche Mini-Staubstürme auf dem
Mars. Färbten die "Staubteufel" den Planeten rot?
(Meldung vom 13.9.1999)
Miniatur-Staubstürme, die sogenannten "Staubteufel", könnten eine Rolle dabei spielen, die Oberfläche des Mars mit dem allgegenwärtigen roten Staub zu bedecken. Das berichten Forscher um Stephen Metzger von der University of Nevada in Reno in den Geophysical Research Letters.
Sie untersuchten Aufnahmen der Raumsonde Mars Pathfinder, auf denen
größere Staubstürme zu sehen waren. Die Wissenschaftler
filterten die Bilder, so dass sie kleinere Strukturen und Muster auflösen
konnten. Sie entdeckten fünf Staub-"Pilze", die ihrer Meinung nach
den Staubteufeln ähneln, wie sie auf der Erde an sonnigen Tagen auf
Feldern oder Straßen durch aufgewirbelten Dreck entstehen.
Die Strukturen auf dem Mars waren zwischen 15 und 50 Metern breit und
zwischen 50 und 400 Metern hoch. "Möglicherweise lösen die Staubteufel
die großen Staubstürme aus, die den ganzen Planeten umgeben",
schreiben die Forscher. Auch daran, die feinen Partikel in die Atmosphäre
zu bringen, könnten die Staubteufel beteiligt sein.
Astrophysik:
Ließ ein Gammablitz die Erde entstehen?
(Meldung vom 13.9.1999)
Unser Sonnensystem könnte doch ungewöhnlicher sein als bisher gedacht: Zwei Astrophysiker aus Irland vermuten, dass ein Gammablitz im Umkreis von 300 Lichtjahren die Bildung der Planeten begünstigt haben könnte. Wie das Wissenschaftsmagazin New Scientist berichtet, haben Brian McBreen und Lorraine Hanlon vom University College in Dublin die Theorie aufgestellt, dass die energiereiche Röntgen- und Gammastrahlung, die bei einem Gammablitz entsteht, den Staub in der protoplanetaren Wolke zu sogenannten Chondren verschmolzen hat. (Mehr zu Gammablitz.)
Chondren sind glasartige Gesteinskügelchen, die reich an Eisen und Silikaten sind. Primitive Steinmeteoriten, die sogenannten Chondrite, bestehen zum großen Teil aus den Chondren. In einem Artikel, der für die Fachzeitschrift "Astronomy and Astrophysics" angenommen wurde, berichten McBreen und Hanlon, dass ein Gammablitz in der Nähe des jungen Sonnensystems genug Energie geliefert hätte, um den Staub zu flüssigen Tropfen zu schmelzen, die dann hinterher zu den Chondren abgekühlt wären. Aus diesen dichteren Partikeln hätten sich die Planeten leichter bilden können als aus Staub.
Bislang war es den Astrophysikern ein Rätsel, wie sich die Chondren geformt haben. Ein unwahrscheinliches Ereignis wie ein Gammablitz in der Nähe als Ursache würde unser Sonnensystem allerdings zu etwas Besonderem machen.
Astronomie allg.:
Alternde Sterne werden asymmetrisch
(Meldung vom 14.9.1999)
Der Massenverlust bei einigen alternden Sternen läuft nicht mehr kugelsymmetrisch ab, wie etwa bei der Sonne durch den Sonnenwind. Das berichtete Margaret Meixner von der University of Illinois Urbana-Champaign kürzlich auf einer Konferenz am Massachusetts Institute of Technology.
Die Wissenschaftlerin untersuchte eine Reihe sogenannter protoplanetarer Nebel mit dem Weltraumteleskop Hubble, um festzustellen, ob bei den Nebeln Helligkeitsvariationen festzustellen sind.
Protoplanetare Nebel bilden sich als Schale von Gas und Staub um einige alte Sterne, die ständig Masse verlieren.
Bis jetzt war es unklar, wieso die meisten planetaren Nebel - das sind Nebel, aus denen später Planeten entstehen können - eine Achsensymmetrie aufweisen, während ihre Vorläufer, die protoplanetaren Nebel, noch kugelsymmetrisch sind. Meixner und ihren Kollegen ist es jetzt offenbar gelungen, ein Übergangsstadium zu beobachten: Die von ihnen beobachteten Nebel waren entweder wie eine Ellipse geformt oder wiesen eine bipolare Struktur auf.
Die Wissenschaftlerin vermutet, dass sogenannte stellare Superwinde, die ein Stern nur in zwei Richtungen ausstößt, für die längliche Form der Gasnebel verantwortlich sind. "Offenbar tritt die Achsensymmetrie, die in planetaren Nebeln oft beobachtet wird, schon vor der protoplanetaren Phase auf", schloss Meixner auf der Konferenz.
Astrophysik:
Magnetfelder wichtig für Sternentstehung
(Meldung vom 14.9.1999)
Magnetfelder spielen wahrscheinlich eine wichtige Rolle dabei, molekulare Wolken, aus denen sich Sterne bilden, vor dem Kollaps zu bewahren. Ausserdem übertragen sie einen Teil des Drehimpulses vom Stern auf den übrig gebliebenen Staub. Das berichtet Richard Crutcher von der University of Illinois Urbana-Champaign in der aktuellen Ausgabe des Astrophysical Journal.
Bislang war es unklar, wie sich eine molekulare Wolke vor dem Kollaps durch die eigene Schwerkraft schützt. Gäbe es keinen Gegendruck, müssten längst alle Wolken zu Sternen geworden sein. Bei Sternen liefert dann die Kernfusion im Innern den nötigen Gegendruck gegen die Gravitation.
Crutcher untersuchte die Magnetfelder von 27 interstellaren Wolken verschiedener Dichte. Er stellte fest, dass die Stärke der Magnetfelder fast ausreichte, um die Wolke vor dem Zusammenbruch zu schützen. Ausserdem wirken Turbulenzen und Wellen im Magnetfeld dem Gravitationsdruck entgegen. Diese Phänomene sorgen zusätzlich dafür, dass ein neu entstehender Stern nicht durch die Fliehkraft auseinandergerissen wird: Wenn sich die Wolke zu einer neuen Sonnen zusammenzieht, dreht sie sich immer schneller - wie ein Eisläufer, der eine Pirouette dreht.
Die magnetischen Turbulenzen übertragen allerdings einen Teil dieses Drehimpulses auf das umliegende Gas, aus dem sich später möglicherweise Planeten bilden. Durch diesen Mechanismus wird die Sternentstehung erst möglich.
Astrophysik:
Wissenschaftler montieren Teleskop
am Meeresgrund. Ziel: Neues Bild vom Weltall
(Meldung vom 17.9.1999)
Auf der Suche nach den rätselhafte Neutrinos installiert ein internationales Forscherteam jetzt ein Observatorium auf dem Meeresboden: Das Antares-Teleskop soll nicht in den Weltraum schauen, sondern ins Erdinnere, damit jegliche störende kosmische Strahlung abgeschirmt wird.
Für die Neutrinos - subatomare Partikel, die bei manchen Kernreaktionen entstehen und die nur sehr schwer aufzuspüren sind - stellt die Erde kein Hindernis dar: Sie reagieren nur selten mit Materie und können ganze Planeten durchqueren, als wären sie nicht vorhanden.
Falls ein Neutrino doch einmal mit einem Atom zusammenstößt, entsteht dabei ein Myon, ein anderes, mit dem Elektron verwandtes Elementarteilchen. Solche Hochenergie-Myonen soll das Antares-Teleskop finden.
Die Wissenschaftler hoffen, dass die Myonen Licht aussenden, wenn sie durchs Meer fliegen. Neutrinos könnten den Wissenschaftlern ein neues Bild vom Weltall liefern, da sie manche für Licht undurchdringlichen, dichten Regionen des Kosmos durchqueren können und von Magnetfeldern nicht abgelenkt werden.
Das Teleskop wird im Mittelmeer gebaut, 40 Kilometer vor Marseille und 2400 Meter unter der Meeresoberfläche, gaben die Wissenschaftler auf einer Konferenz in England bekannt.
Kosmologie:
Rätselhafte Supernova-Bilder von
Chandra
(Meldung vom 17.9.1999)
Die ersten Bilder der hochauflösenden Kamera des neuen Röntgenteleskops Chandra haben ungeahnte Details in einem Supernova-Überrest in der Großen Magellanschen Wolke enthüllt. Das gab die amerikanische Raumfahrtagentur Nasa jetzt bekannt.
Der Supernova-Rest N132D ist eine Wolke aus zehn Millionen Grad heissem Gas und misst 80 Lichtjahre im Durchmesser. In der zentralen Region der Wolke sind einige kleine runde Strukturen zu erkennen, etwas weiter oben scheint sich ein großer Ring zu befinden. "Wir müssen erst auseinandersortieren, was dort wirklich passiert", sagte Stephen Murray vom Harvard Smithsonian Center for Astrophysics, der an dem Projekt teilnimmt. "Vielleicht hat es dort mehrere Supernovas gegeben, oder es gibt Wolken, die Teile der Strahlung absorbieren."
Offenbar stößt der Supernova-Rest mit einer riesigen molekularen Wolke zusammen, wobei eine Schockwelle durch die Wolke läuft und Röntgenstrahlen ausgesandt werden. Die molekulare Wolke sendet langwelligere Strahlung aus und kann daher nur mit Radioteleskopen beobachtet werden.
So, bis zur nächsten Ausgabe der Astro-Corner wünsche ich euch alles Gute!
Euer
Philipsen