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Astronomie

Dreifach-Crash mit ästhetischem Wert

Meldung vom 24.12.2007 - Forscher entdecken Galaxienformation in Gestalt eines Vogels

Astronomen haben drei Galaxien entdeckt, die in einem gewaltigen Zusammenstoß gerade miteinander verschmelzen. Die rund 650 Millionen Lichtjahre entfernte Dreierformation erinnert an einen Vogel mit langen Schwingen. Während zwei der Galaxien, die den Körper des Vogels bilden, schon länger bekannt waren, besteht der Kopf des Vogels aus einer bisher unbekannten Galaxie, berichtet das internationale Forscherteam um Petri Vaisanen vom South African Astronomical Observatory (SAAO).

Bild: Durch das Bildverbesserungssystem NACO konnten die zwei bekannten Galaxien sichtbar gemacht und eine dritte gefunden werden - eine massive Galaxie, die in schneller Folge Sterne produziert. Quelle: Henri Boffin (ESO)

Die langen Flügel des Vogels haben eine Ausdehnung von rund 100.000 Lichtjahren und sind damit etwa so groß sind wie die Milchstraße. Sie gehören zu den beiden Galaxien, die das leuchtende Herz und den länglichen Rumpf des Vogels bilden. Solche Galaxienpaare werden von Astronomen immer wieder entdeckt – überraschend war für die Forscher jedoch der Fund der dritten Ansammlung von Sternen, die den leuchtenden Kopf des kosmischen Vogels bildet. Möglich wurde diese Entdeckung erst mit Hilfe des Bildverbesserungssystems NACO, das die Auflösung des Very Large Telescopes (VLT) auf dem Berg Paranal in Chile weiter verbesserte.

Diese dritte Galaxie befindet sich gerade in einer extrem fruchtbaren Phase, in der sie in schneller Folge neue Sterne produziert, erklären die Astronomen. Pro Jahr entstehen in ihr neue Sterne mit insgesamt etwa dem Zweihundertfachen der Masse unserer Sonne. Auch die Geschwindigkeit, in der sich die Galaxien gegenseitig verschlingen, überraschte die Forscher: Sie liegt nach ihren Berechnungen bei vierhundert Kilometern in der Sekunde. Die vogelförmige Dreierformation gehört zu einer Familie von Galaxien, an denen die Wissenschaftler wichtige Stationen der Entwicklung von Sternsystemen beobachten können.

Mitteilung der Europäischen Südsternwarte, Garching

wissenschaft.de – Ulrich Dewald

Rätselhafter Schuss im Dunkeln

Meldung vom 21.12.2007 - Astronomen entdecken Gammablitz fernab jeder Galaxie

Mitten im Nirgendwo haben Astronomen eine extrem energiereiche Explosion entdeckt, einen sogenannten Gammablitz. Das Ereignis vom 25. Januar 2007 gibt den Forschern um Brad Cenko Rätsel auf: Normalerweise kommen Gammablitze aus dichten Staubwolken, in denen neue Sterne geboren werden. Astronomen nehmen an, dass die schnell aufflammenden Gammablitze beim Tod massereicher, kurzlebiger Sterne entstehen. Nicht so in diesem Fall: "Wir haben hier einen sehr hellen Blitz, aber er ist auf allen Seiten von Dunkelheit umgeben", wundert sich Cenko.

Das erste Aufflammen des Gammablitzes wurde vom Nasa-Satelliten Swift registriert. Schnell richteten die Astronomen dann ihre besten Teleskope am Erdboden auf das Ereignis, um die Position genau bestimmen zu können. Im sichtbaren "Nachglühen" eines Gammablitzes finden Forscher in der Regel charakteristische Absorptionslinien von Gas und Staub, die das Licht nach der Explosion auf seinem Weg durchquert hat. Der Gammablitz vom 25. Januar scheint sich dagegen in einer ziemlich leeren Gegend des Alls ereignet zu haben. Die Forscher entdeckten lediglich eine Magnesium-Linie, mit deren Hilfe sie die Entfernung der Explosion ermittelten: Sie liegt in einer Distanz von 9,4 Milliarden Lichtjahren zur Erde.

Als das "Nachglühen" abgeklungen war, richteten die Forscher das Keck-Teleskop auf Hawaii erneut auf die Stelle – fanden dort zu ihrer Überraschung aber keine Galaxie. "Eine Keck-Aufnahme müsste in dieser Entfernung auch eine kleine, schwach leuchtende Galaxie sichtbar machen", sagt Team-Mitglied Derek Fox von der Pennsylvania State University. Diese Tatsache ist deswegen so überraschend, weil die massereichen Sterne, die Gammablitze erzeugen, so kurz leben, dass sie keine großen Distanzen im Weltall zurücklegen können. Sie haben keine Zeit, ihre Geburtswolke zu verlassen und sind daher meist noch von dichtem Nebel umgeben.

"Falls also dieser schwere Stern so weit von allen Galaxien entfernt starb, dann ist die entscheidende Frage: Wie konnte er dort überhaupt geboren werden?", wundert sich Fox. Die Forscher spekulieren, dass das dafür nötige Gas durch die Verschmelzung von zwei Galaxien zusammengeballt wurde. Solche Zusammenstöße kamen in den ersten Jahrmilliarden des Universums häufiger vor, und in den schweifartigen Ausläufern der Galaxienreste wurden Sternengeburten ebenfalls angeregt. Um diese Idee zu bestätigen, wollen die Forscher demnächst eine Langzeitbeobachtung mit dem Weltraumteleskop Hubble durchführen.

Bradley Cenko (California Institute of Technology, Pasadena) et al.: The Astrophysical Journal, im Druck

wissenschaft.de - Ute Kehse

Auch kleine Meteoriten sind extrem gefährlich

Tunguska-Krater in SibirienMeldung vom 21.12.2007 - Schon relativ kleine Meteoriten können auf der Erde gewaltige Schäden anrichten: So war der Himmelkörper, der 1908 im sibirischen Tunguska auf 2000 Quadratkilometern einen Wald komplett umknickte, kleiner als bisher angenommen. Zu diesem Ergebnis kommen Forscher nach neuen Berechnungen.

Foto: Universität Bologna
Tunguska-Krater in Sibirien: Italienische Forscher identifizieren den Tscheko-See als Einschlagskrater.

Der Durchmesser des Meteoriten, der vor rund 100 Jahren im sibirischen Tunguska auf einer Fläche von 2000 Quadratkilometern 60 Millionen Bäume wie Streichhölzer umgeknickt hat, betrug nach neuen Berechnungen nicht 50, sondern nur etwa 30 Meter.

Wie Boslough von den Sandia National Laboratories auf einer Fachtagung in San Francisco berichtete, hatten bisherige Schätzungen immer nur Größe und Temperatur eines Meteoriten berücksichtigt, der in der Atmosphäre explodiert. „Dabei wird aber der Impuls, die Bewegungsenergie vernachlässigt“, sagte Boslough.

Viele Meteoriten fallen in der Atmosphäre explosionsartig auseinander und wurden deshalb wie eine punktförmige Detonation betrachtet. Wenn aber ein Gesteinsbrocken mit dem 40 bis 60fachen der Schallgeschwindigkeit durch die Atmosphäre rast, verursachen extreme Reibungskräfte eine große Hitze. Der vorher mehr oder weniger runde Meteorit flacht dann zu einem Pfannkuchen ab und explodiert schließlich.

Energien, die der Sprengkraft von 10 bis 20 Millionen Tonnen TNT entsprechen, rasen als Schock- und Hitewellen zur Erde. „In besiedeltem Gebiet kann das eine Million Menschen das Leben kosten“, sagte Boslough.

Zur Originalnachricht auf welt.de



Neuer Kandidat, altes System

Meldung vom 17.12.2007 - Theoretisch ist auf Planet Gliese 581 d Leben möglich

Auf dem äußeren der beiden im April 2007 entdeckten Planeten des Sterns Gliese 581 herrschen womöglich Umweltbedingungen, unter denen sich Leben entwickeln könnte. Das berichten zwei Forscherteams unabhängig voneinander. Bei dem noch im April als "Super-Erde" gefeierten Bruder des Planeten, Gliese 581 c, sind sie dagegen sicher: Dort ist es zu heiß für Leben.

Beide Forschergruppen berechneten, wo sich bei dem roten Zwerg Gliese 581 die sogenannte bewohnbare Zone befindet, innerhalb der prinzipiell Leben möglich ist. Das Team um Franck Selsis betrachtete dabei die Zone, innerhalb der Wasser auf einem Planeten im flüssigen Zustand existieren kann. Diese Zone reicht im Sonnensystem ungefähr von der Venus bis kurz hinter die Marsbahn.

Das zweite Team um Werner von Bloh vom Potsdam Institut für Klimafolgenforschung betrachtete die etwas kleinerer Zone, innerhalb der Photosynthese möglich ist. Die Forscher bezogen dabei Quellen und Senken für das Treibhausgas Kohlendioxid, den Einfluss der Plattentektonik und das Alter des Planeten in ihr Modell mit ein. In beiden Fällen hängen die Grenzen der bewohnbaren Zone zusätzlich von der Zahl der Wolken auf einem Planeten und dem Anteil des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre ab.

Da Gliese 581 wesentlich schwächer strahlt als die Sonne, liegt die bewohnbare Zone näher an dem Stern. Die beiden im Frühjahr entdeckten Planeten brauchen nur 12 und 83 Tage für einen Umlauf und wenden ihrem Stern wegen der starken Gezeitenkräfte immer die gleiche Seite zu. Beide Forschergruppen kommen zu dem Ergebnis, dass der kleinere der beiden Planeten, Gliese 581 c, auf jeden Fall so nah an dem Stern liegt, dass Wasser nur in gasförmiger Form vorliegt. Gliese 581 d, ein acht Erdmassen schwerer Himmelskörper, liegt dagegen am äußeren Rand der bewohnbaren Zone und könnte daher zumindest einfache Lebensformen beherbergen. Allerdings wäre das Klima dort recht eigenartig: Da auf einer Seite des Planeten ewige Nacht herrscht, wären die Temperaturen vermutlich nur in einer Dämmerzone zwischen den beiden Hemisphären angenehm. Zudem ist die Bahn von Gliese 581 d nicht rund, sondern elliptisch, so dass er die bewohnbare Zone im Modell der Forscher um von Bloh zeitweise sogar verlässt. Wenn die Atmosphäre dicht genug ist, könnten die Temperaturen aber dennoch in akzeptablen Bereichen bleiben, schreiben die Forscher.

Wener von Bloh (Potsdam Institut für Klimafolgenforschung) et al.: Astronomy & Astrophysics, Bd. 476, S. 1365

Franck Selsis (Universität von Bordeaux, Frankreich) et al.: Astronomy & Astrophysics, Bd. 476, S. 1373

H. Beust (Observatorium von Grenoble, Frankreich) et al.:. Astronomy & Astrophysics, im Druck

wissenschaft.de - Ute Kehse

Schwarzes Loch trifft Galaxie mit Energiestrahl

Meldung vom 17.12.2007 - Die Nasa spricht von nie zuvor gesehener "galaktischer Gewalt" und der "Todesstern-Galaxie": Astronomen haben nach eigenen Angaben erstmals beobachtet, wie der mit Röntgen- und Gamma-Strahlung geladene Materiestrahl eines Schwarzen Loches eine benachbarte Galaxie trifft.

Die Forscher um Dan Evans kombinierten die Daten mehrerer Teleskope, um ein Bild des dramatischen Zusammenstoßes im rund 1,4 Milliarden Lichtjahre entfernten System 3C321 zu schaffen. Dort kreisen zwei Galaxien umeinander, in deren Zentrum es jeweils ein Schwarzes Loch gibt. Diese ziehen die Materie in ihrer Umgebung unwiderstehlich an und saugen sie ein. Die Anziehungskraft ist so groß, dass nicht einmal das Licht aus einem Schwarzen Loch entkommt.

Unter besonderen Umständen können Schwarze Löcher jedoch einen als Jet bezeichneten Materie- und Energiestrahl aussenden, der fast Lichtgeschwindigkeit erreicht. Dies ist bei der größeren der zwei Galaxien von 3C321 der Fall, teilte die Nasa mit. Deren Strahl – von Forschern als Jet bezeichnet - trifft den Rand der kleineren Galaxie. Er und seine Kollegen hätten schon viele Jets aus Schwarzen Löchern gesehen, erklärte Evans vom Harvard-Smithonian-Center für Astrophysik. Der Jet im System 3C321 sei aber der erste beobachtete, der eine andere Galaxie durchschlage.

„Dieser Jet kann alle möglichen Probleme für die kleine Galaxie bringen, auf die er einschlägt.“ Jets transportieren unter anderem energiereiche Strahlung, darunter Röntgen- und Gamma-Strahlung. Ein Fleck markiert auf den Bildern der Forscher, wo der Strahl die Galaxie trifft.

Nach kosmischen Maßstäben liegen die beiden Galaxien eng beieinander: rund 20.000 Lichtjahre. Dies entspricht etwa der Entfernung der Erde vom Zentrum unserer Galaxie, der Milchstraße. Möglicherweise setze der Jet in der getroffenen kleineren Galaxie die Bildung neuer Sterne und Planeten in Gang, heißt es bei der Nasa.

Zur Originalnachricht auf welt.de



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by Dr. Radut