Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gas-Variationen weisen auf Jahreszeiten auf Komet Chury hin

23.01.2015

Der Komet 67P/Churyumov-Gerasimenko gibt weitere Geheimnisse preis: Wie Berner Forschende herausgefunden haben, variiert der Gas-Ausstoss des Kometen beträchtlich. Dies könnte der Hinweis auf eine Art Jahreszeitenwechsel sein. Derweil enthüllt die Kamera OSIRIS an Bord der Kometensonde Rosetta neue Details über die Oberfläche «Churys».

In der aktuellen Ausgabe des Magazins «Science» ist ein Teil den neuen Resultaten der europäischen Rosetta-Mission zum Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko gewidmet. Drei der acht Artikel zum Thema werden von Berner Forscherinnen und Forschern angeführt, bei zwei weiteren sind Berner Co-Autoren beteiligt. «Das zeigt, welche grosse Rolle die Universität Bern bei dieser Mission und in der Kometenforschung spielt», sagt Kathrin Altwegg vom Berner Center for Space and Habitability und eine der Hauptbeteiligten der ESA-Mission.


Farbkomposit eines Teils von 67P. Am Boden unterhalb der Felswand ist Material sichtbar, das heller und blauer ist als die Umgebung. Dabei könnte es sich um Blöcke (blauen) Wassereises handeln.

ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Unterschiedliche «Sommer- und Winter-Atmosphäre»

In einer der Studien untersucht Myrtha Hässig, eine ehemalige Doktorandin Altweggs und zur Zeit PostDoc am Southwest Research Institute (SwRI) in San Antonio, USA, die Variation der Koma, also quasi der Kometenatmosphäre. «Hätten wir einfach eine ständige Zunahme der Ausgasrate beim Kometen festgestellt, gäbe es keine Fragen bezüglich dessen Heterogenität», sagt sie.

«Stattdessen sahen wir Spitzen bei der Messung der Wasserdichte und ein paar Stunden später beim Kohlendioxyd.» Diese Variation könnte laut Hässig auf einen Tag-Nacht- oder auf einen saisonalen «Sommer-Winter»-Effekt hindeuten. Möglicherweise sei der Kometenkern selbst inhomogen. In diesem Fall würde das Material aus verschiedenen Regionen des frühen Sonnensystems bestehen und sich vermischt haben.

«Mit einem Teleskop betrachtet, sehen Kometenkomata von weitem sehr uniform aus, und sie ändern sich auch nicht kurzfristig», sagt Co-Autor Stephen Fuselier vom SwRI. «Wir waren wirklich überrascht, als wir aus 200 Kilometern Entfernung diese Variationen sahen. Noch überraschender war, dass sich die Zusammensetzung der Koma so stark ändert.» Es gibt demnach einen klaren Unterschied zwischen der Zusammensetzung der «Sommer-» und der «Winteratmosphäre»: Erstere wird von Wasser; letztere von Kohlendioxyd dominiert.

Da der Kometenkern mit einem Durchmesser von 4 Kilometern sehr klein ist, ist die Sommerzone nur rund einen Kilometer von der Winterzone entfernt. Kathrin Altwegg: «Derart grosse Differenzen in der Atmosphäre auf solch kleine Entfernungen zu sehen, ist aussergewöhnlich. Wir müssen nun beobachten, wie sich der Komet entwickelt, wenn er sich der Sonne nähert, um festzustellen, ob die Änderungen der Koma nur durch Temperaturdifferenzen zu Stande kommen oder ob der Kern selbst inhomogen ist.»

Gestochen scharfe Oberflächenbilder dank OSIRIS

Unter der Federführung von Nicolas Thomas vom Physikalischen Institut der Universität Bern beschäftigt sich ein weiteres Paper mit den Bildern, die Rosettas Hauptkamerasystem OSIRIS vom Kometenkern geschossen hat. Die Struktur des Kometen sei sehr divers, so der Berner Weltraumforscher. «Teile der Oberfläche erscheinen hart und weisen Bruchflächen auf, andere scheinen zu zerbröckeln. Weitere Teile sind von Staub bedeckt, dessen Verteilung vom ausströmenden Gas verändert wird. Es ist ein erstaunlicher Ort.»

Das Berner Fernerkundungsteam kann auch auf Ressourcen zurück greifen, die kürzlich durch das National Center for Competence in Research (NCCR PlanetS) bereitgestellt wurden, um die Interpretation der Daten zu ermöglichen. «Die Schweizer Unterstützung der Planetenwissenschaften ist enorm», sagt Thomas, «und sie hat dazu geführt, dass die Universität Bern bei der Planetenforschung mit in der ersten Reihe steht.»

Wechselwirkung von Sonnenwind und Koma untersucht

Last but not least beteiligt sich auch Martin Rubin vom Physikalischen Institut als Co-Autor an einer Studie von Hans Nilsson vom Schwedischen Institut für Weltraumforschung über die Magnetosphäre von «Chury». Die Universität Bern hat dazu Daten des Gasdrucksensors ROSINA COPS beigesteuert. Erstmals konnten damit auf dieser grossen Entfernung von der Sonne die Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Kometenkoma untersucht werden.

Das vom Kometen ausströmende Gas wird im Sonnenlicht elektrisch geladen und dann vom Sonnenwind weggetragen. Wegen der grossen Entfernung zur Sonne ist dieser Effekt bei Chury laut Rubin weit weniger ausgeprägt als bei Kometen, welche man bisher mit Sonden besucht hat. «Für einen Plasma-Forscher wie mich ist es äusserst interessant, diese Wechselwirkung während ihrer Entstehung zu beobachten. Viele Fragestellungen in der Kometenforschung benötigen zur Erklärung die Zusammenarbeit verschiedener Teams sowie gemeinsame Messungen von verschiedenen Instrumenten.»

Weitere Informationen:

http://www.kommunikation.unibe.ch/content/medien/medienmitteilungen/index_ger.ht...

Nathalie Matter | Universität Bern

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen
23.05.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Heiße Materialien: Fachartikel zum pyroelektrischen Koeffizienten
23.05.2017 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie