Archiv für April 2013

Wasser in Jupiteratmosphäre stammt von Komet Shoemaker-Levy 9

Fast 20 Jahre ist es mittlerweile her, als Mitte Juli 1994 weltweit Profi- wie Amateurastronomen mit ihren Teleskopen die Einschläge der Bruchstücke des zerissenen Kometen Shoemaker-Levy 9 verfolgen konnten. Das hier gezeigte Mosaik aus HST-Aufnahmen vom 23. Juli 1994 zeigt die einzelnen Impaktstellen als dunkle Merkmale der südlichen Jupiterhemisphäre; alle Einschläge erfolgten etwa bei 44 Grad südlicher Breite. Bereits 1997 konnte das satellitengestützte Infrarotteleskop ISO der ESA Wasser in der Gashülle Jupiters nachweisen, ein eindeutiger Nachweis, dass es von den eingeschlagenen Kometenfragmenten von Shoemaker-Levy 9 stammt, war das aber noch nicht. Diesen liefert jetzt Herschel, ebenfalls ein ESA-Weltraumteleskop, das mit seinen Instrumenten HIFI (Juli 2010) und PACS (Oktober 2009 und Dezember 2010) mehrfach Jupiter im Visier hatte (Pressemeldungen hier und hier, der Fachartikel).

Mit den gewonnenen Infrarotdaten konnte das Astronomenteam sehr genau die Verteilung von Wasser in der Jupiteratmosphäre kartieren. Das Ergebnis: Auf der Südhalbkugel gibt es 2 bis 3 Mal mehr Wasser als auf der nördlichen Hemisphäre; 4 Millionen Tonnen sind es zwischen Äquator und 25 Grad Süd. Für die Autoren der Studie steht fest, dass das Wasser vom Kometeneinschlag vor fast 20 Jahren stammen muss; andere externe Einflüsse können sie ausschließen: „… more than 95% of the observed water comes from the comet according to our models.“

23.04.2013

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Volkssternwarte Bonn reloaded

Nach der Anfang März als „Zeitenwende bei der Volkssternwarte Bonn“ bezeichneten Wahl des neuen Vereinsvorstands, gibt es nun ein erstes sichtbares Zeichen. Denn die seit Jahren antiquierte Homepage bekam von Vorstands- sowie KBA-Mitglied Peter Oden endlich die überfällige Generalüberholung, die vor zwei Tagen am Sonntagabend online ging. Die über volkssternwarte-bonn.de erreichbare neue Website hat ein übersichtliches Design mit festen Seiten in der rechten Menüleiste, die eine Übersicht zu Veranstaltungen, Projekten und Verein bietet. Der Hauptteil der Startseite ist dagegen im zeitgemäßen Blog-Format gehalten und wird sich mit der Zeit mit aktuellen Neuigkeiten und Hinweisen der Volkssternwarte Bonn (VSB) füllen.

23.04.2013

Das ultimative PANSTARRS-Andromeda-Foto!

Erkki Rauhala

Letzte Woche hat ein finnischer Astrofotograf die größte Annäherung von Komet PANSTARRS und der Andromedagalaxie M 31 in der Nacht von Mittwoch auf Donnerstag in einem unglaublich fantastischen Bild festgehalten. Ganz treffend als „Grande Finale“ beschreibt Erkki Rauhala sein Foto, das eindrucksvoll zeigt, wie der Kometenstaub im weit aufgefächerten Schweif die ferne Galaxie bedeckt. Die Ursache für den auf 150 Grad Breite aufgefächerten Staubschweif ist das „ungewöhnlich große Spektrum an Teilchengrößen“, beschreibt Kometenexperte Uwe Pilz das Phänomen. Ihre Größen variieren zwischen 0,2 und 10 Mikrometer, weshalb sie auf unterschiedlichen Bahnen durch den Strahlungsdruck des Sonnenlichts weggetragen werden.

06.04.2013

AMS-02: 14.200 Positronen zuviel sind konsistent mit Dunkler Materie

Was für eine Physiker-Karriere: Für eine anständige Ausbildung kehrt er mit 20 Jahren China den Rücken und landet am 06. September 1956 mit 100 Dollar in der Tasche am Flughafen Detroit, gewinnt nur 20 Jahre später den Nobelpreis, für die Entdeckung des J/Psi-Teilchens, dass aus einem zuvor unbekannten Quark-Typ besteht, und heute umkreist „sein“ 1,5 Milliarden Dollar teurer Teilchendetektor an der ISS die Erde, mit dem Samuel C. C. Ting offenbar auf der Spur der rätselhaften Dunklen Materie ist. Nun stellte der 77-jährige Nobelpreisträger und Chefwissenschaftler des AMS-Projekts gestern am CERN in Genf die lang erwarteten ersten Ergebnisse des AMS-02 genannten ISS-Experiments vor (ausführlich wurde hier gebloggt).

Die Arbeit an AMS-02 begann schon 1999, vor fast zwei Jahren wurde es dann mit dem letzten Flug des Space Shuttles Endeavour zur Raumstation gebracht und ist am 19. Mai 2011 installiert worden, womit der Messbetrieb des Detektors auch direkt aufgenommen wurde. Seitdem registriert das 6,9t-Experiment AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer) – kastenförmig zwischen mittlerem Hauptkomplex und rechten Solarpaneelen im Bild sichtbar – jeden Tag 40 Millionen Teilchen der Kosmischen Strahlung.

Schon in den 20 Jahre alten Daten von in New Mexico gestarteten Ballonexperimenten wie TS93 (September 1993, 36.000 Meter Höhe) oder HEAT-94 (Mai 1994, 35.000 Meter Höhe) findet man Abweichungen des Positronenanteils der Kosmischen Strahlung. Damit hatte man damals nicht gerechnet und nach 2000 etablierte sich schließlich ein Zusammenhang von Positronen-Überschuss und der mysteriösen Dunklen Materie. Der Exzess der Elektronen-Antiteilchen soll dabei durch Vernichtungsprozesse (Annihilation) von Dunkle-Materie-Teilchen entstehen, denn Protonen als Hauptquelle für die beobachteten hochenergetischen Positronen scheiden aus. Hinter dem Positronen-Überschuss bei Energien von über 10 GeV muss sich gänzlich neue Physik verstecken, wie auch Sam Ting vermutet.

Auch die gestern der Öffentlichkeit vorgestellten Daten des AMS-02-Detektors (Pressemitteilung, Fachartikel (unter den 354 Autoren sind auch 23 Physiker aus Aachen)), basierend auf 25 Milliarden Teilchenereignissen der ersten 18 Monate, liegen dies nahe. Die Grafik für die 400.000 gemessenen Positronen zeigt oberhalb von 10 GeV deutlich den schnellen und dahinter abflachenden Anstieg (bis zu 350 GeV) und durch die hohe Datenausbeute wurde die Präzision erheblich gesteigert, die Fehlerbalken anderer Experimente sind deutlich größer. Die bisher 14.200 registrierten „überschüssigen“ Positronen sind zwar konsistent mit dem Modell für einen Dunkle-Materie-Ursprung, aber zwingend ist die Deutung noch nicht. „Our evidence supports the existence of dark matter but cannot rule out“ andere potentielle Positronenquellen wie etwa Pulsare oder ähnliche Hochenergieobjekte, erzählte Sam Ting beim gestrigen CERN-Seminar. Auf eine endgültige Antwort hofft der AMS-Chefwissenschaftler sogar schon mit Daten der nächsten Monate. „And then we will know if what we see is from dark matter collisions or from pulsars.“

So wird der Nobelpreisträger vielleicht tatsächlich noch die Frage von Goethes Faust beantworten, was wohl die Welt im Innersten zusammenhält.

04.04.2013

Beeindruckend: PANSTARRS-Andromeda-Foto ohne Stativ

Jost Jahn

Dieser Tage passiert der langsam schwächer werdende Komet PANSTARRS die Andromedagalaxie M 31 und während am Ostermontag (01. April) der bekannte Kometenfotograf Michael Jäger für sein sensationelles Foto alleine sechs Stunden mit dem Auto in den Alpen unterwegs war, brauchte Hobbyastronom Jost Jahn zur selben Zeit nur sein Küchenfenster öffnen. Der Inselbewohner von Amrum brauchte kein Stativ geschweige denn eine Montierung (Nachführung), sondern nur ein Kochbuch, mit der er seine Pentax gegen 22:00 MESZ auf die besondere Begegnung über dem Nordwest-Horizont ausrichtete. Mit dieser Minimalausrüstung wurden mit jeweils 20 Sekunden ingesamt 36 Aufnahmen gemacht, der Rest ist die übliche Bildaddition und -bearbeitung und schon kann sich das Ergebnis wirklich sehen lassen.

Und wie man hier sieht, gab es auch im Rheinland mal wieder zwei wolkenlose Kometenabende.

03.04.2013


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