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Neues aus der Astronomie

7. April 2015, 10:00 Uhr

Weltraumteleskope

Milliarden Jahre alte Galaxien


weltraum-teleskop-planck-herschel-galaxienhaufen.jpg

Das weiße Band in der Mitte zeigt den Staub der Milchstraße, Galaxienhaufen sind mit schwarzen Punkten markiert.

(Foto: ESA and the Planck Collaboration)
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Daten der Weltraumteleskope "Planck" und "Herschel" geben Hinweise darauf, wann die ersten Galaxienhaufen entstanden sein könnten.

Galaxien sind alles andere als Einzelgänger. Jede einzelne besteht zwar schon - wie die Milchstraße - aus Hunderten Milliarden Sternen. Trotzdem rotten sie sich mit anderen Galaxien zu Haufen zusammen. Warum sie das tun und wie diese Ansammlungen einst entstanden sind, war Astronomen bislang ein Rätsel.
Den europäischen Weltraumteleskopen Planck und Herschel ist es nun gelungen, einige der ältesten Galaxienhaufen zu identifizieren (Astronomy & Astrophysics, online): Während das weiße Band in der Mitte der Aufnahme den Staub der Milchstraße zeigt, sind Galaxienhaufen mit schwarzen Punkten markiert.

Bereits drei Milliarden Jahre nach dem Urknall, so weit blicken die Teleskope zurück, waren sie erstaunlich zahlreich. "So viele Galaxien in derart konzentrierten Gruppen zu finden, die noch dazu Sterne mit hohem Tempo produzieren, war eine riesige Überraschung", sagt Hervé Dole vom französischen Institut d'Astrophysique Spatiale.
Eine Analyse des Alters und der Helligkeit dieser Gruppen soll nun weitere Details zur Entstehung der Galaxienhaufen liefern.

Astronomie: Milliarden Jahre alte Galaxien - Wissen - Süddeutsche.de

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13. April 2015, 10:37 Uhr

Entstehung von Galaxien

Schon als Baby blau


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Etwas massereicher als die Milchstraße, aber sonst recht ähnlich: die Galaxie Andromeda.
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Erst flach und blau, dann dick und rot: Galaxien wie die Milchstraße durchlaufen ein festes Entwicklungsprogramm.
Von Marlene Weiß

Galaxien wie die Milchstraße, zu der das Sonnensystem gehört, durchlaufen offenbar ein festes Entwicklungsprogramm: Anfangs sind sie flach, blau und produzieren schnell Sterne, später werden sie ruhiger, dicker und röter.
Das schließen Forscher um Casey Papovich von der Texas A&M University aus einer der bisher größten Untersuchungen zweier Gruppen von Milchstraßen-ähnlichen Galaxien: solchen mit etwa der Masse der Milchstraße und etwas größeren mit etwa der Masse der Nachbar-Galaxie Andromeda (The Astrophysical Journal).

Da von der Milchstraße keine Babyfotos existieren, greifen Forscher auf solche Studien zurück. Für den aktuellen Artikel wurden fast 2000 Aufnahmen von Teleskopen im All und auf der Erde ausgewertet. Je weiter entfernt die Objekte, desto älter sind wegen der Reisezeit des Lichts die Bilder. Teils zeigen sie Galaxien sogar so, wie sie vor zehn Milliarden Jahren aussahen, als sie noch am Anfang ihrer Entwicklung standen.

Die war offenbar bei allen ähnlich, wobei Galaxien in der Andromeda-Gruppe stets etwas frühreif waren. In Galaxien der Milchstraßen-Gruppe entstanden die meisten Sterne in den ersten fünf Milliarden Jahren. Die Sonne, die nach gut acht Milliarden Jahren aufleuchtete, war demnach ein Nachzügler.

Entstehung von Galaxien: Schon als Baby blau - Wissen - Süddeutsche.de
 
13. April 2015, 18:54 Uhr
Planetenkunde

Sturmsaison auf dem Saturn
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Der letzte große Sturm auf dem Saturn von 2010 und 2011.
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Alle 30 Jahre bilden sich monströse Gewitterstürme auf dem beringten Planeten. Jetzt erklären Forscher den Rhythmus dieser weißen Flecken, die sich zu Bändern auswachsen.

Ungefähr alle dreißig Jahre werden Astronomen nervös. Sie richten ihre Teleskope auf den Saturn, und jeder möchte der erste sein, der das Auftauchen eines neuen Sturms vermeldet. Dieser zeigt sich als weißer Fleck in der nördlichen Atmosphäre, der sich über die Monate zu einem Band um den ganzen Planeten ausdehnen kann.

Der letzte solche Sturm wurde 2010 und 2011 gesichtet, ein iranischer Hobbyastronom gilt als Entdecker. Später gab es erstaunliche Berichte: Der Sturm hatte eine Ausdehnung von 10 000 Kilometern, ragte 300 Kilometer über die sonstigen Wolken auf, aus ihm zuckten bis zu zehn Blitze pro Sekunde, und seine Winde erreichten 500 Kilometer pro Stunde. Doch was genau solche Stürme auslöst, darüber weiß die Wissenschaft noch wenig.

Zwei Planetenforscher vom California Institute of Technology in Pasadena haben nun eine Erklärung vorgelegt, warum die Stürme so selten auftreten: Wasserdampf in der Atmosphäre dämpfe die Bewegungen dort. Die Gashülle des Planeten besteht im Wesentlichen aus Helium und Wasserstoff; Wasserdampf ist im Gegensatz dazu recht schwer. Er kann also die Konvektion bremsen, bei der sich Luftmassen wie ein Paternoster-Aufzug umwälzen und dabei Wärmepakete verschieben. So gelange, schrieben Cheng Li und Andrew Ingersoll, für lange Zeit die Energie nicht nach oben, wo sie für die Entstehung von Gewittern sein müsste.

Erst wenn die Atmosphäre von oben her weit genug abkühle, werde die Sperre durchbrochen und es bilde sich ein gewaltiger Sturm. Falls die Atmosphäre mindestens ein Prozent Wasserdampf enthält, was als realistisch gilt, ergibt sich eine Zyklusdauer von 60 bis 70 Jahren (Nature Geoscience).
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Während des Sturms sei zudem die Menge von Wasserdampf in der obersten Atmosphäre um das Hundertfache angestiegen, sagt Paul Harthogh vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen; er findet die These der Kollegen aus Pasadena darum interessant, auch wenn sie noch nicht alle Fragen beantwortet. Zum Beispiel müsste der Mechanismus eigentlich auch zum Anstieg anderer Spurengase führen, der aber nicht beobachtet wurde.

Planetenkunde - Sturmsaison auf dem Saturn - Wissen - Süddeutsche.de




15. April 2015, 12:34 Uhr

Mission zum Zwergplaneten Pluto

"Eine der größten Erkundungen unserer Zeit"
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  • Wissenschaftler erwarten sich "aufregende Erkenntnisse": Im Juli soll eine Nasa-Sonde den Zwergplaneten Pluto erkunden.
  • Die 2006 gestartete Raumsonde New Horizons ist die schnellste in der Geschichte der Raumfahrt.
  • Von dem etwa 700 Millionen Dollar teuren Projekt erhofft sich die Nasa eine Innenansicht der Ursprünge unseres Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren.


"New Horizons" soll in 12 500 Kilometern Entfernung vorbeirasen

Die Raumsonde New Horizons soll in diesem Sommer so nah wie noch nie ein anderer Flugkörper zuvor am Zwergplaneten Pluto vorbeifliegen. Die Sonde werde am 14. Juli in etwa 12 500 Kilometern Entfernung an dem Zwergplaneten vorbeirasen, teilte die US-Raumfahrtbehörde Nasa mit.

Mit sieben wissenschaftlichen Instrumenten an Bord wird New Horizons Pluto und seine Monde währenddessen untersuchen und dabei zahlreiche Daten und Bilder sammeln. Die Aktion sei "eine der größten Erkundungen unserer Zeit", sagte Nasa-Wissenschaftler Hal Weaver. "Es gibt so viel, was wir nicht wissen, nicht nur über Pluto, sondern auch über ähnliche Welten."

Raumsonde soll Pluto so nah wie bislang keine kommen - Wissen - Süddeutsche.de
 
Kosmologie

Eine «Landkarte» der Dunklen Materie
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15.4.2015, 15:51 Uhr


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Die Karte zeigt die Verteilung der dunklen Materie. In gelben und roten Bereichen ist diese unsichtbare Materieform dicht gesät, in blauen Bereichen dünn. Die Verteilung korreliert mit der Verteilung von sichtbaren Galaxienhaufen (graue Punkte).

Internationale Zusammenarbeit

Die Karten wurden mit einer der weltweit leistungsstärksten digitalen Kameras erzeugt, der «Dark Energy Camera» mit einer Auflösung von 570 Megapixeln. Sie ist das Hauptinstrument für die internationale Forschungskollaboration «Dark Energy Survey» (DES). Die Karten wurden am Montag (Ortszeit) an einer Konferenz der American Physical Society in Baltimore vorgestellt, wie das amerikanische Departement für Energie mitteilt.

Dunkle Materie trägt etwa 25 Prozent zur Energiedichte des Universums bei, Dunkle Energie etwa 70 Prozent und sichtbare Materie nur 5 Prozent. Die Dunkle Materie ist für sämtliche Instrumente unsichtbar, da sie nicht mit Licht interagiert. Ihre Verteilung kann aber indirekt rekonstruiert werden, indem man misst, wie das Licht von sichtbaren Hintergrundgalaxien im Schwerefeld der Dunklen Materie abgelenkt wird.

Zwei Millionen Galaxien

«Wir haben diese kaum wahrnehmbaren Verformungen von rund zwei Millionen Galaxien gemessen, um diese Karten zu erstellen», mit diesen Worten zitiert die Mitteilung Vinu Vikram vom Argonne National Laboratory (USA), der das Projekt zusammen mit Chihway Chang von der ETH Zürich leitet.
Ziel ist es, die Rolle der Dunklen Energie zu verstehen, von der man glaubt, dass sie für die immer schnellere Ausdehnung des Universums verantwortlich ist. Die Karte umfasst erst 3 Prozent des Himmelsausschnitts, der innert fünf Jahren vermessen werden soll.

Test für kosmologische Theorien

Danach lassen sich mit dem Mengenvergleich von Dunkler und sichtbarer Materie kosmologische Theorien testen. Diese gehen wegen des Überschusses an Dunkler Materie davon aus, dass Galaxien dort entstehen, wo es grosse Konzentrationen an Dunkler Materie – und damit stärkere Gravitationskräfte – gibt.
Bis anhin stützt die DES-Analyse dies: Die Karten zeigen lange Fäden von Dunkler Materie, entlang deren die sichtbaren Galaxien und Galaxienhaufen liegen, und dazwischen kosmische Einöden mit nur wenigen Galaxien.

Kosmologie: Eine «Landkarte» der Dunklen Materie - Physik und Chemie Hintergründe - NZZ.ch
 
21.04.2015 10:05
ESA-Kometensonde Rosetta: Entstehung einer Staubfontäne fotografiert


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Eine Fontäne erwacht.
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(Bild: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA)​

Rein zufällig hat die ESA-Sonde Rosetta den Ausbruch einer Staubfontäne auf ihrem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko beobachtet. Das sei noch nie zuvor gelungen, jubeln die Forscher. Sie erhoffen sich weitere Erkenntnisse.
...

Am 12. März sei der Komet innerhalb weniger Minuten zweimal mit der OSIRIS-Kamera abgelichtet worden. Auf dem ersten Bild waren lediglich Staubfontänen in den von der Sonne erleuchteten Teilen des Kometen zu sehen. Zwei Minuten später ist klar eine Staubfontäne im schattigen Gebiet zu erkennen. Solche Aufnahmen könne man nicht planen, freut sich denn auch der leitende OSIRIS-Forscher Holger Sierks vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen.

Dank der Aufnahmen konnten die Forscher demnach auch berechnen, dass die Staubteilchen der Fontäne mit einer Geschwindigkeit von mindestens 8 Metern pro Sekunde ins All entweichen. Erstaunt sind sie gleichzeitig darüber, dass die Fontäne an der schattigen Kometenseite aufgebrochen ist. Bislang sei derartige Aktivität nur an der Tagseite des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko beobachtet worden.


Es sei vorstellbar, dass die nun beobachtete Fontäne ausgelöst wurde, als die Sonne besonders hervorstechende Landschaftselemente erreichte. Denkbar sei aber auch eine Hitzewelle, die gefrorene Gase unter der Oberfläche erreicht und den Ausbruch damit ausgelöst hatte.

Weiter beobachten konnte OSIRIS den Ausbruch am 12. März nicht, da die volle Helligkeit der restlichen Regionen einen Blick auf die Schattenseite unmöglich machte. Deswegen sei nicht klar, ob der Ausbruch nur temporär war oder die Geburt einer kontinuierlichen Fontäne beobachtet wurde. Die meisten solcher Ausbrüche seien jedenfalls sehr langlebig.

ESA-Kometensonde Rosetta: Entstehung einer Staubfontäne fotografiert | heise online
 
BlackJack schrieb:
kosmischer Pups :-)
Zum Vergrößern anklicken....

Das mit dem Pups ist mir nachher eingefallen, aber zuuuu spät...:emir:
Übrigens, die denken immer noch über eine Landung von Rosetta auf Tschuri nach, speziell hier in meiner neuen "Heimatstadt"...

[h=1]Rätsel um Dunkle Materie

Durchbruch in Sicht? Forscher sind dem Rätsel um die Dunkle Materie auf der Spur[/h]
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Galaxienhaufen Abell 3827. Die bläulichen Strukturen, die die zentralen Galaxien des Haufens umgeben, sind Gravitationslinsenabbilder einer weiter entfernten Hintergrundgalaxie. Die Verteilung der Dunklen Materie ist mit blauen Konturen eingezeichnet. Der Klumpen Dunkler Materie, der zur Galaxie links gehört, hat sich gegenüber der Position der Galaxie signifikant verschoben, was darauf hinweist, dass Wechselwirkungen bislang unbekannter Art der Dunklen Materie mit sich selbst stattfinden könnten.

Forscher rätseln schon lange, woraus die mysteriöse Dunkle Materie im All besteht. Jetzt gibt es eine neue Beobachtung, die einen Durchbruch bringen könnte. Bilder eines Galaxienhaufens, die das Hubble-Weltraumteleskop lieferte, deuten an, dass die Teilchen nicht nur über ihre Schwerkraft mit anderer Dunkler Materie in Wechselwirkung treten.




  • Die Massen im Universum bestehen aus 4,9 Prozent sichtbarer Materie, 26,8 Prozent Dunkler Materie und 68,3 Prozent Dunkler Energie.
  • Neue Hubble- und VLT-Aufnahmen legen nahe, dass die Teilchen der Dunklen Materie nicht nur über ihre Schwerkraft miteinander in Wechselwirkung treten, sondern sich auch in anderer Weise beeinflussen.
  • Kernforschungszentrum Cern könnte schon bald die mysteriöse Dunkle Energie enträtseln.

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Rätsel um Dunkle Materie: Durchbruch in Sicht? Forscher sind dem Rätsel um die Dunkle Materie auf der Spur - Durchbruch in Sicht? Forscher sind dem Rätsel um die Dunkle Materie auf der Spur - FOCUS Online - Nachrichten
 
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