Mond bei Jupiter am Abendhimmel

Ein sehr schöner Anblick: Die schmale Mondsichel steht neben Jupiter in der Abenddämmerung im SW.
Alle Aufnahmen von der Sternwarte auf dem SFN aus gemacht.

17.19 Uhr

17.20 Uhr

17.25 Uhr

17.30 Uhr

17.44 Uhr

Nobelpreis für Physik an Astronomen: 9. Das Observatorium Haute-Provence

1995 haben Mayor und Queloz um den 50 Lichtjahre entfernten Stern 51 Pegasi einen Gasplaneten entdeckt. Er umkreist seinen Stern in 4 Tagen, muss ihm also sehr nahe sein und ist deshalb 1000°C heiß.
Die beiden Nobelpreisträge haben die Bewegung des Sternes anhand seines Spektrums untersucht und dabei das vom Planeten hervorgerufene Wackeln des Sternes entdeckt.
Dazu sind Spektren mit höchster Auflösung notwendig, vor allem müssen auch stabile Vergleichsspektren erzeugt werden, damit man überhaupt die Wellenlängen eichen kann.

Wir haben vor 3 Jahren einen astronomischen Workshop mit dem Schwerpunkt Exoplaneten in Saint-Michel in Südfrankreich durchgeführt. Dort gibt es ein großes Gelände mit astronomischen Einrichtungen für Schulungen.
Von dort ist es nicht weit zum Observatorium Haurte-Provence, an dem die beiden Nobelpreisträger ihre Beobachtungen durchgeführt haben.
Zur Technik mehr im nächsten Post dieser Reihe.

Blick von der Kuppelumrandung

In der Kuppel

Das 1,92 m Teleskop mit dem der erste Exoplanet gefunden wurde

Spektrograph der Nobelpreisträger

Mars in der Morgendämmerung

Mittwoch, 6.10 Uhr

The Trouble with Hubble

In Anlehnung an frühere Posts und die bisherige Serie über den Nobelpreis eine zusammenstellende Ergänzung:

Die Hubblezahl H beschreibt die Expansion des Universums.
Sie wird angegeben in km/Mpc pro sec.

1 Mpc (Mega-Parsec) sind 3,26 Millionen Lichtjahre.

Hubbles erste Vermessung des Universums ergab 500 km/Mpc pro sec, nach seiner Meinung sollte
der Kosmos in jeder Sekunde pro vorhandener Strecke von 3,26 Mill. Lichtjahren um 500 km anwachsen.

Wir lassen ab jetzt die Einheit von H weg, was die Zahlen angeben sollte klar sein:

Bisher kennen wir drei Methoden zur Bestimmung:

Die Größe der Ausdehnung wird über die Vergrößerung von Wellenlängen gemessen, die Entfernung mit jeweils unterschiedlichen Methoden:

Entfernungsmessungen mit Cepheiden (siehe Postreihe Himmelsleiter):
Man kennt die Leuchtkraft der Cepheiden und vergleicht mit der gemessenen Helligkeit und schließt auf die Entfernung.

Freedman 1995: 72 +/- 10%
Riess 1998: Entdeckung der Zeitabhängigkeit von H, also der beschleunigten Expansion
                    aktuelle Messungen 2019: 74 +/- 2%

Entfernungsmessung mit Roten Riesen:
In ihrer Entwicklung erreichen Rote Riesen eine maximale Leuchtkraft, die kann man messen und mit der Helligkeit vergleichen.
Freedman 2019: 69,8 +/- 2%

Mit Hilfe des Planck-Satelliten kann man die Temperaturverteilung im Urknallgas messen und daraus ebenfalls H zur damaligen Zeit bestimmen und mit einem Weltmodell auf den heutigen Wert hochrechnen.

Damit erreicht man 67,4 +/- 0,5%

Zwischen den Werten vom Planck-Satelliten und Riess gibt es einen signifikanten Unterschied. Die aktuellen Messungen von Freedman bringen keine Entscheidung, sie sind, wenn auch knapp, mit beiden Extremwerten verträglich.

Woran liegt das? Muss unser Weltmodell korrigiert werden?

Der nächste Nobelpreis wartet....

Besuch aus Sibirien in der Sternwarte auf dem SFN

12 sibirische und ein finnischer Jugendlicher verbringen gerade eine Forschungswoche im SFN. Heute klarte es auf und man konnte gerade noch Jupiter beobachten.

Wer mehr über die deutsch-sibirische Forschungswoche sehen will:
www.sfnsibirien.blogspot.com

Deutsch-sibirische Forschungswoche im SFN

Nobelpreis für Physik an Astronomen: 8.Exoplaneten

Die zweite Hälfte des diesjährigen Physiknobelpreises wurde wegen der Entdeckung des ersten Exoplaneten vergeben.

Wie entdeckt man denn Planeten anderer Sterne?
In diesem Post möchte ich einfach mal alle Verfahren aufschreiben:

Astrometrie:
Genaue Vermessung der Eigenbewegung des zugehörigen Sternes zeigt ein seitliches Wackeln durch seine Planeten.

Spektroskopie (Radialgeschwindigkeitsmethode):
Hier untersucht man das Wackeln des Sternes in bzw. gegen die Blickrichtung von der Erde. Das geht über genaue Geschwindigkeitsmessungen mittels des Sternspektrums (Dopplereffekt). So wurde 1995 der 50 Lichtjahre entfernte Stern 51 Peg untersucht.

Photometrie:
Genaue Helligkeitsmessungen zeigen, wenn ein Planet von uns aus gesehen vor dem Stern entlang läuft. Mit dieser Methode hat der Satellit Kepler tausende Exoplaneten entdeckt.

Mikrolensing:
Über die Raumkrümmung verstärkt ein Stern das Licht eines weit entfernten Sternes. Wird er von einem Planetenumkreist, merkt man das als Flackern des Lichtes.

Fotos:
Seit 2008 kann man auch Exoplaneten direkt fotografieren... das ist sehr aufwändig und lohnt sich nur, wenn man schon vorher weiß, dass es sie gibt.

künstlerische Darstellung

Mit dem VLT in Chile ist über 2 Jahre hinweg sogar die Bewegung eines Planeten um seinen Stern verfolgt worden. Der Stern selbst ist hier abgeblendet, damit sein Licht den Planeten nicht überstrahlt.
Bilder: ESO

Neuer Zwergplanet entthront Ceres

Heute am 28.10. erscheint eine interessante Veröffentlichung in Natur Astronomy:

Mit dem SPHERE - Instrument am VLT in Chile konnten Astronomen erstmalig ein Bild des viertgrößten Asteroiden Hygiea erzeugen. Es zeigt den 430 km großen Himmelskörper als nahezu glattes und rundes Objekt. Damit ist er eindeutig als Zwergplanet klassifiziert (er läuft logischerweise um die Sonne, ist kein Mond und hat seine Umgebung nicht leergeräumt).
Damit ist Hygiea nun der kleinste Zwergplanet (andere Zwergplaneten: Pluto mit Durchmesser 2400 km, Ceres mit 950 km).

Die Asteroiden umkreisen die Sonne zwischen Mars und Jupiter. Durch ihre Entstehung bedingt haben sie sehr oft auffällige Krater an ihren Oberflächen.
Das zeigt Hygiea nicht.
Simulationen zeigen, dass man dies durch einen Frontalzusammenstoß mit einem etwa 100 km großen Brocken vor 2 Milliarden Jahren erklären könnte.

Bilder:
- ESO - Aufnahmen der größten Asteroiden
- Neuestes Aufnahme von Hygiea
- Video über die Entstehung von Hygiea
- Zusammenfassendes  Video

credit: ESO/Vernazza

Probleme mit MarsInsight

Ursprünglich sollte mit der Hammerschlagtechnik eine 5 m tiefe Bodenuntersuchung erfolgen.
Ein Hammerschlag drückt den Bohrer in den Boden, der Rückstoß wird durch Reibung aufgefangen, der Bohrer bleibt.
Seit Monaten aber steckt alles in nur 30 cm Tiefe fest. Das Loch war zu groß, die Reibung fehlte, der Bohrer kam raus.
Dann hat man mit einer Schaufel versucht das Loch zu füllen und dann damit gegen das Gestänge zu drücken um die Reibung zu erhöhen.
Das hat geklappt, der Bohrer war wieder im Loch, die Schaufel wurde zurückgezogen und 150 neue Hammerschläge durchgeführt.
Resultat: Am Wochenende war der Bohrer wieder draußen...., vermutlich verursacht durch unerwartete Bodenzustände.

Totgesagte leben länger...

Wir alle kennen Bilder der Andromedagalaxie mit ihren beiden Begleitgalaxien, M32 direkt daneben und M 110 etwas weiter entfernt auf der anderen Seite. Beide Begleitsysteme sind auch im Fernrohr mit freiem Auge gut zu erkennen.

Zur Zeit steht das Sternbild Andromeda gut sichtbar im Osten.
M 110 ist eine elliptische Zwerggalaxie, 15 000 Lichtjahre groß, etwa 10 Milliarden Sterne.
Eigentlich gibt es in solchen Galaxien keine Sternenstehung mehr, sie enthalten meist nur alte Sterne,
Eine neue Aufnahme vom Hubble Space Teleskop zeigt nun, dass im Zentralbereich von M 110 ein Haufen junger blauer Sterne steht, also muss es noch  vor einigen 100 Millionen Jahren noch Sternentstehung gegeben haben. Die beiden dunklen Flecken sind Wolken aus Gas und Staub, ebenfalls ungewöhnlich in einer elliptischen Galaxie.

Bild: ESA/HST/NASA

Die Winterzeit beginnt

Um 3.00 Uhr heute nacht wurde die Uhr eine Stunde zurück gedreht.
Um 3.15 Uhr Winterzeit (= 4.15 Uhr Sommerzeit) entstand dieses Bild:
Die Wintersternbilder Orion, Großer Hund und Kleiner Hund prägen den SO- und S-Himmel.
Kurz danach zog der Himmel zu, wie man sehr schön an unserem Himmelslichtmonitor erkennen kann (siehe auch Bild rechts).

Mondschiff am Morgenhimmel

Erneut stand die schmale Mondsichel heute morgen fast liegend am Himmel.
Ab Sonntag wird es ja wieder eine Stunde früher hell,  da werden erstmal keine Bilder mehr vom Morgenhimmel kommen.

Neben der sehr schmalen Mondsichel im Erdschein, von Wolken leicht vernebelt, begann eine sehr farbige Morgendämmerung. Die Aufnahmen entstanden um 7.00 Uhr.

Übrigens: Der Stern unterhalb des Mondes ist nicht Mars sondern Porrima in der Jungfrau, Mars steht darunter, von einem Wolkenstreifen verdeckt.

Abschied von Jupiter

Jupiter ist jetzt abends kaum sichtbar im Horizontdunst und geht gegen 19.45 Uhr unter.
Die Aufnahmen sind von der "Sternwarte auf dem SFN" zwischen 19.33 Uhr und 19.37 Uhr gemacht worden.
Auf der ersten Aufnahme erkennt man rechts das gewundene Band der Kohlenstraße, dahinter Habichtswald und Baunsberge.

Am Stern Sabik haben wir in vielen Posts im letzten halben Jahr die Oppositionsschleife des Planeten verfolgt.

Mond und Mars am Morgenhimmel

Ein ungewöhnlicher Anblick heute morgen...eine fast liegende Mondsichel. mit einem hellen Erdlicht, unterhalb des Rumpfsternes Denebola vom Löwen.

Und in der Dämmerung tauchte dann erstmalig wieder Mars auf.
Die Bilder entstanden um 7.00 Uhr.

Sturmwarnung!

Keine Angst, in Kassel ist vernebeltes ruhiges Herbstwetter angesagt...

Aber gestern hat sich ein großes Koronales Loch auf die Erde zugedreht. Dort kann verstärkt Sonnenwind ausströmen. Er wird am Freitag und Samstag an der Erde ankommen und dort Polarlichter und magnetische Stürme hervorrufen.

Bild und Film vom SDO-Observatorium. Das Bild mit dem Koronalen Loch ist bei 19 nm im UV gemacht und zeigt das Licht von 11-fach ionisiertem Eisen bei 1,25 Millionen Grad.

Auf dem Weißlichtbild sieht man, wie oft in letzter Zeit, nichts...keine Sonnenflecken.

Astronomievortrag in Fritzlar

Vortrag: Wir sind aus Sternenstaub

             Sa, 9.11., 20.00 Uhr, Kulturscheune Fritzlar
                                           Referent: KP Haupt
Für uns Menschen scheint der Sternenhimmel etwas Ewiges, Unveränderliches zu sein. Doch das ist falsch. Unsere Sonne hat eine begrenzte Existenz und wird (astronomisch) bald nicht mehr da sein. Selbst unser Milchstraßensystem wird "sterben", d.h. keine neuen Sterne und Planeten mehr hervorbringen und der Sternenbestand wird aufhören zu leuchten. Wir sind uns sicher: Auch unser Kosmos als Ganzes hatte einen Anfang. Wird er auch ein Ende haben? In dieses Entstehen und Vergehen ist auch der Mensch eingebunden. Wir bestehen aus den Überresten "gestorbener" Sterne, wir sind Sternenstaub.

Aktuelle Meldung: Kosmisches Feuerwerk - Entstehung von Strontium beobachtet

Mi, 23.10., 19.00 Uhr

Akltuelle Pressemeldung der ESO

Nach 2 Jahren Auswertung ist das letzte Puzzle-Teil der Elemententstehung durch Beobachtung bestätigt: Schwere Elemente wie Strontium entstehen bei der Verschmelzung von Neutronensternen.

Am 17.8.2017 beobachteten Astronomen ein Gravitationswellenereignis GW170817, das auch optisch in allen Spektralbereichen gesehen wurde. Am 16.10.2017 wurden erste Eregbnisse veröffentlicht (siehe Posts in der App). Es war klar: Hier verschmelzen zwei Neutronensterne miteinander.

Unter anderem wurde mit dem Spektrographen X-shooter beim VLT in Paranal, Chile, das Nachleuchten beobachtet und vom UV bis ins IR hinein Spektren aufgenommen.
Inzwischen ist es gelungen, Spektrallinien von Strontium in diesen Spektren zu identifizieren. Das wurde heute von der ESO, nach einem zweitägigen Embargo, in Nature veröffentlicht.

Wie entsteht Strontium?

Der sog. schnelle Neutroneneinfang (r-Prozess) ist lange bekannt: Bei einer sehr hohen Neutronendichte ballern die Neutronen in die Atomkerne und sammeln sich an. Erst später zerfallen einige in Protonen und ändern so die Elementsorte. So können sich massereiche Elemente hoher Ordnungszahl bilden.
Die notwendige hohe Neutronendichte erhält man nur beim Kollaps eines massereichen Sternes zu einem Neutronenstern (Supernova) oder bei der Verschmelzung von Neutronensternen.

Strontiumsalze werden zur Rotfärbung von iridischem Feuerwerk verwendet.
Das erste Bild ist eine künstlerische Darstellung, das zweite Bild zeigt die Folge der Spektren innerhalb von 12 Tagen danach (man erkennt, wie das Nachleuchten lichtschwächer und röter wird),
das erste Video ist eine Kurzfassung der Meldung, das zweite Video zeigt eine Animation der Spektrenentwicklung.


Bild credit: ESO/Calcadal/Kornmesser, ESO/Pian/Smartt, ePESSTO
Videos: ESO
 

Feuerwerk über der Orangerie im August 2019

MaM 2: Mond am Morgen bei Regulus

Kurz vor 7.00 Uhr am Mittwoch früh konnte man durch Nebel hindurch den Mond neben dem Stern Regulus sehen.
Die Schattengrenze ist auch näher an Gassendi gewandert, man erkennt jetzt mehr Strukturen.
Zum Vergleich ist auch das NASA-Bild noch mal hier, und die Blickrichtung, aus der es gemacht wurde.

Tiefstand

Gegen 22.20 Uhr stand die vordere Seite des Großen Wagens genau im Norden, also am tiefsten.

Das Wetter war recht diesig und erst kurz vorher haben die Wolken über dem Rammelsberg den Wagenkasten freigegeben.

Der Große Wagen ist ein Zirkumpolarsternbild, es geht von Kassel aus nicht unter, da der Winkelabstand zum Polarstern (nicht im Bild) kleiner ist als unsere geographische Breite.

Als ich unmittelbar nach Sonnenuntergang versucht habe die Venus zu sehen (es ist noch zu früh, noch steht sie fast auf gleicher Höhe zur Sonne), kam mir diese Wolkenformation ins Bild: