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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Astronomischer Jahresrückblick (II): Klingende Sterne, Braune Zwerge und Leben im All |
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| | | Im zweiten Teil ihres astronomischen Jahresrückblicks widmen sich Ernst Dorfi, Thomas Lebzelter und Elke Lohinger von der Österreichischen Gesellschaft für Astronomie und Astrophysik (ÖGAA) weiteren kosmischen Ereignissen des Jahres 2002: Darunter beispielsweise klingende Sterne, Braune Zwerge und die Suche nach Leben im Weltall. |
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Sterne überall - Ein Gastbeitrag der ÖGAA (Teil II) |
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Von Ernst Dorfi, Thomas Lebzelter und Elke Lohinger
Unter Verwendung der Sammlungen der Wiener Arbeitsgemeinschaft für Astronomie (WAA)
Wie klingen Sterne? Im Fall von xi Hya wohl eher tief. Dieser ausgedehnte sonnenähnliche Stern hat sich gegen Ende seines Lebens auf 10-fachen Sonnendurchmesser mit 60-facher Sonnenleuchtkraft aufgebläht. Die erstmals gemessenen Eigenschwingungen verraten in seismologischer Weise seine innere Struktur.
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Ein astronomischer Jahresrückblick, Teil I
In Teil I des astronomischen Jahresrückblicks haben sich die Wissenschaftler für science.ORF.at unter anderem der geheimnisvollen Dunklen Materie, der formenreichen Welt der Galaxien sowie den alles verschlingenden Schwarzen Löchern gewidmet. |
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 Der vollständige Artikel in science.ORF.at |
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Vermessung "kleiner Sterne" |
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2002 haben es gerade die "kleinen" Sterne den Astronomen angetan. Eines dieser "Fliegengewichte" im Universum ist Proxima Centauri, jener Stern, der der Sonne am nächsten liegt und nur 15 Prozent ihrer Masse besitzt. Mit dem ESO Very Large Telescope (VLT) und dem neuen Instrument VINCI konnte nun erstmals der Durchmesser dieses Sterns gemessen werden. Proxima Centauri ist nur 1.5 mal so groß wie Jupiter.
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Staubscheiben um Braune Zwerge |
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Noch kleiner sind die braunen Zwerge. Um diese herum konnten nun erstmals mit dem ESO-Infrarotinstrument TIMMI 2, an dessen Bau auch österreichische Astronomen beteiligt waren, sehr flache, dünne Staubscheiben festgestellt und untersucht werden.
Am Gemini Nord Teleskop in Hawaii wurde ein brauner Zwerg entdeckt, der in nur drei Erdbahnradien Entfernung um einen größeren Stern kreist.
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Stellares Schrumpfen dank Neutronenstern |
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Manche Sterne werden klein geboren. Andere können aber auch zusammenschrumpfen, wenn sie einen Neutronenstern zum Nachbarn haben. So ein seltsames System (XTE J0929-314) wurde nun von Wissenschaftern des MIT gefunden. Der Stern ist mittlerweile auf nur mehr zehn Jupitermassen geschrumpft, während der Neutronenstern immer schneller rotiert.
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Zwei weiße Zwerge: Ein enges Duo |
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Andere Sterne haben ihresgleichen zum Partner. Das engste Duo von zwei weißen Zwergen wurde im März von italienischen Astronomen entdeckt. Die beiden ausgebrannten Sterne umkreisen einander in einer Entfernung von nur 80.000 km (ein Fünftel der Mondentfernung) und benötigen dazu gerade mal fünf Minuten.
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Neuigkeiten bei jungen Sternen |
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Aber auch bei jungen Sternen gab es Neuigkeiten. Ein internationales Wissenschafterteam konnte nachweisen, dass um den jungen, sonnenähnlichen Stern KH 15D offenbar eine größere Anzahl kleiner Gesteinsbrocken, ähnlich Asteroiden, kreist und dessen Licht periodisch abschwächt.
Mit dem Hubble Weltraumteleskop konnte um einen ähnlichen Stern ein Gasscheibe abgebildet werden. Die Aufnahme illustrierte die heftigen Vorgänge am Beginn eines möglichen Planetensystems.
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"Hamburger": Spitzname für Proto-Planetarischen Nebel
Jedes Sternenleben geht einmal zu Ende. Einer endete als "Hamburger". Diesen Spitznamen bekam wegen seiner eigenartigen Form ein Proto-Planetarischer Nebel, der im Februar mit dem HST näher untersucht wurde. Proto-Planetarische Nebel sind noch wenig verstandene Vorläufer der planetarischen Nebel. |
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hubblesite.org: Astronomers Feast on an Interstellar Hamburger |
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Extraterrestrische Planetensysteme |
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Die Zahl der neu entdeckten extrasolaren Planeten hat im vergangenen Jahr die Hundertermarke überschritten, auch wenn sich manche dieser indirekten Nachweise als variable Oberflächen-Helligkeit des Sterns (z.B. HD192262) herausstellen.
Die zwei Sterne des Gamma Cephei Systems umkreisen einander in rund 76 Jahren. Das Aufspüren eines Planeten in diesem System war die große Überraschung, da fast alle Bahnen in 3-Körper-Problemen keine langlebige Stabilität aufweisen.
In den meisten Fällen wird ein Körper mit hoher Geschwindigkeit aus dem System geschleudert. Im Entdeckungsteam ist übrigens auch Michael Endl, ein ehemaliger Student des Institutes für Astronomie der Universität Wien.
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Extraterrestrisches Leben |
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Falls sich die Messungen bestätigen lassen, sind die ersten Signaturen von Wasser aus dem Planetensystem um Upsilon Andromedae ein wichtiges Indiz für mögliche Lebensbedingungen außerhalb unseres Sonnensystems. In einer Höhe von 41 Kilometern über der Erdatmosphäre wirft das Vorhandensein von Bakterien die Frage auf, ob es sich dabei um irdische oder außerirdische Substanzen handelt.
Zusammen mit der Entdeckung von Kohlenstoff-Wasserstoff Blasen innerhalb von Meteoriten scheint die Idee von Fred Hyle und Chandra Wickramasinghe wieder aufzukommen, dass der Keim alles Lebens im Universum aus dem interstellaren Medium auf unsere Erde kam.
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Wasser am Mars |
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Eine ganze Armada von Satelliten und Missionen kümmert sich um den kleineren roten Bruder der Erde. Die Existenz großer Wassermenge unterhalb der Oberfläche scheint nun gesichert und erhärtet die Hypothese, dass auch bis vor zwei Milliarden Jahren flüssiges Wasser auf der Mars-Oberfläche zu finden war.
Riesige Canyons zeugen von dieser feuchten Vergangenheit. Regelmäßige Wetterberichte vom Mars deuten auf eine gestörte Zirkulation in der dünnen Marsatmosphäre, die auch eine Erklärung der unterschiedlichen Nord- und Südpolregionen liefert.
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Jupiter hat seine Monde im Griff
Die inzwischen siebenjährige Umkreisung Jupiters durch die Galileo-Sonde der NASA hat eine Fülle von neuen Erkenntnissen über das komplexe Wechselspiel der inneren Jupiter-Monde mit dem Gasplaneten gebracht. Der Vulkanismus auf Io zeigt innerhalb weniger Jahre Veränderungen auf der Oberfläche. Das Vorhandensein von flüssigem Wasser unter dem Eispanzer von Europa nährt die Spekulationen über extraterrestrische Lebensformen.
Die extrem geringe Dichte des kleinen Jupiter-Mondes Almathea zeigt, dass dieser Mond mehr einer losen Ansammlung von Gesteinsbrocken als einem fest zusammengefügten Körper gleicht. Um mögliche Verunreinigungen dieser Biosphären zu vermeiden, ist der kontrollierte Absturz der Galileo-Sonde auf Jupiter für den 21. Sept. 2003 geplant. |
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NASA JPL: Featherweight Jupiter Moon is Likely a Jumble of Pieces |
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Herr der Ringe: Der Saturn |
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Ein ästhetischer Genuss am Fernrohr bot sich in der Nacht vom 20. Februar, als der Ringplanet Saturn durch den Mond bedeckt wurde. Bilder von diesem Ereignis finden sich etwa bei der NASA.
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Verschiedenstes zu Asteroiden |
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Der etwa 100 Kilometer große Asteroid 2002MN passierte zunächst unentdeckt am 14. Juni die Erde in etwa ein Drittel Mondentfernung. Der Einschlag eines solchen Körpers wäre dem Tunguska-Ereignis aus dem Jahr 1908 vergleichbar gewesen.
Doch ohne systematische Himmelsüberwachung mit leistungsfähigen Teleskopen können uns derartige kosmische "Streifschüsse" jederzeit unvorbereitet treffen.
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Alt, aber gut sind die Kepler'schen Gesetze. Sie ermöglichen im Falle von einander umkreisenden Doppel-Asteroiden eine genaue Bestimmung ihrer Massen, Entfernungen und Dichten.
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Neuer Himmelskörper am Rand des Sonnensystems |
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Quaoar (ausgesprochen: kwah-o-wahr), im Juni 2002 entdeckt, beweist, wie wenig selbst über die Körper vor unserer kosmischen Haustüre bekannt ist. Halb so groß wie Pluto umkreist er auf einer nahezu kreisförmigen Bahn die Sonne in 285 Jahren. Schätzungen gehen davon aus, dass 20 weitere Quaoars auf ihre Entdeckung warten.
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Teleskope und Satelliten |
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Die Europäische Südsternwarte ESO feierte heuer ihr 40-jähriges Bestehen. Mit Großbritannien trat ein weiteres großes Land der ESO bei, Österreich fehlt hingegen noch immer. Und mit neuen Instrumenten sichert sich die ESO ihre Spitzenrolle in der astronomischen Forschung. Mit VIMOS wurde am VLT ein Spektrograph in Betrieb genommen, der ein dreidimensionales Bild des fernen Kosmos erstellen wird.
Erste Tests für eine Zusammenschaltung aller vier Teleskope des VLT wurden erfolgreich durchgeführt. Ebenfalls in Chile nahm heuer das internationale 8m-Gemini-Süd-Teleskop seine Arbeit auf. Das Schwesterteleskop Gemini Nord auf Hawaii ist bereits seit einiger Zeit erfolgreich in Betrieb.
Die Initiative des BMBWK und der ÖGAA für einen ESO-Beitritt Österreichs ist in vollem Gange. Auf Wunsch des Rates für Forschung und Technologieentwicklung wird eine Studie über die Perspektiven für Forschung, Technologie und Bildung erstellt die Anfang 2003 vorliegen wird.
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Integral: Gammastrahlenobservatorium der ESA
Extremzustände von kosmischer Materie und die höchsten Photonenenergien sind mit dem europäischen INTEGRAL-Satelliten seit dem Start am 17. Oktober beobachtbar. Der Blick in das nicht-thermische Universum lässt spannende Einsichten zur Elementbildung in Supernova-Explosionen, zur Umgebung von Schwarzen Löchern und zu Gamma-Blitze aus den Tiefen des Alls erwarten. |
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Mehr zu Integral in science.ORF.at |
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Zusammenschaltung von fünf Radioteleskopen |
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Um eine Auflösung 3.000 mal feiner als das HST zu erzielen, wurden im September erstmals die Signale von fünf über die ganze Welt verteilten Radioteleskopen mit einem Supercomputer zusammengeschaltet.
Auch das Weltraumteleskop selbst erhielt mit der neuen Kamera ACS eine Verbesserung seiner Fähigkeiten. Ebenfalls im September wurde mit LIGO (USA) ein Observatorium der ganz anderen Art eröffnet, um die schwierig zu entdeckenden Gravitationswellen nachzuweisen.
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Die Suche nach erdähnlichen Planeten |
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Erdähnliche Planeten zu entdecken gehört zu den großen Herausforderungen der kommenden Jahre. Mit dem Start des COROT-Satelliten, an dem auch österreichische Forschergruppen aktiv beteiligt sind, kommt man diesem Ziel näher.
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01.01.2010 |
