Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Es wird heiß: Komet ISON nähert sich der Sonne

02.10.2013
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung bereiten sich auf den Sonnenvorbeiflug des Kometen ISON vor. Erste Beobachtungskampagnen laufen jetzt an.

Wenn der Komet ISON Ende November dieses Jahres in einem Abstand von nur 1,8 Millionen Kilometern an der Sonne vorbeirast, könnte dies zu einer sehenswerten Erscheinung am Nachthimmel führen.


Komet ISON am Morgen des 29. September 2013, aufgenommen von Dr. Bringfried Stecklum am Alfred-Jensch-Teleskop der Landessternwarte Thüringen in Tautenburg bei Jena. Das Bild zeigt die Hülle aus Staub, die den Kometenkern umgibt, und den Staubschweif. Der Kometenkern selbst ist nicht sichtbar, da er vom freigesetzten Staub überstrahlt wird. Das Bild ist eine Überlagerung aus zehn Einzelaufnahmen. Da sich der Komet während der Aufnahmen weiterbewegt hat, erscheinen die Sterne im Hintergrund zum Teil als langgezogene Striche (hier in blauer Farbe.)

Foto: Thüringer Landessternwarte Tautenburg/Dr. Bringfried Stecklum

Für Wissenschaftler dürfte der Vorbeiflug zudem seltene Einblicke in das Wesen dieser Himmelskörper ermöglichen. Denn ISON wird der Sonne so nah kommen, dass die Hitze ungewöhnliche Prozesse in Gang setzen wird.

Höchstwahrscheinlich wird der Komet zudem außergewöhnlich hell leuchten – und somit ein dankbares Beobachtungsobjekt sein für eine weltweite Forschungskampagne, die derzeit anläuft.

Auch die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS), die an dieser Kampagne beteiligt sind, beginnen jetzt ihren Blick auf ISON zu richten. Der Komet könnte dazu beitragen, viele ungeklärte Fragen zu beantworten: vom Ursprung des Lebens auf der Erde bis zur frühen Entwicklung unseres Sonnensystems.

Für den Kometen ISON wird es in den nächsten Wochen heiß: Der Himmelskörper bewegt sich derzeit in Richtung Sonne und wird diese am Donnerstag, 28. November 2013, in einem Abstand von kaum mehr als einem Sonnendurchmesser passieren. „In dieser Entfernung wird die Temperatur an der Oberfläche des Kometen bis zu 2000 Grad Celsius erreichen“, erklärt Kometenforscher Dr. Hermann Böhnhardt, der die Aktivitäten des MPS rund um ISON leitet. Winzige Staubteilchen an der Kometenoberfläche könnten verglühen; Stoffe, die sonst tief im Innern gebunden sind, verdampfen. Der Druck im Kometenkern könnte dadurch so stark steigen, dass der Körper zerbricht.

Für Kometenforscher wäre dieses letzte Szenario bei weitem nicht die schlechteste Variante. Zwar hoffen viele Hobbyastronomen, dass der Komet die Sonne unbeschadet passiert und in den Tagen und Wochen danach einen spektakulären Schweif ausbildet. Doch falls der Kometenkern zerbricht, würden einzelne Bruchstücke den Blick auf das Innere des Körpers freigeben, das sonst verborgen bleibt. In jedem Fall dürfte die große Hitze dem Kometen „tiefgehende“ Informationen entlocken. So hoffen die Forscher etwa, dass auch Metalle aus seinem Innern verdampfen werden. „Metalle und weitere Stoffe wie etwa Silizium sind normalerweise in Form von Mineralien im Kometengestein gebunden und deshalb für Teleskope auf der Erde nicht zugänglich“, erklärt Böhnhardt.

Da ISON bereits bei seiner Entdeckung erstaunlich hell strahlte, könnte er seine Geheimnisse bereitwillig preisgeben: Lichtstarke Objekte lassen sich deutlich leichter untersuchen als matte. Die MPS-Forscher werden mit Hilfe von fünf Teleskopen versuchen diesen Vorzug zu nutzen: Sie arbeiten bei diesen Beobachtungen zusammen mit Kollegen am Wendelstein-Observatorium der Ludwig-Maximilians-Universität in München, an der Thüringer Landessternwarte Tautenburg, am Turkish National Telescope und zwei hawaiianischen Anlagen, dem Canada France Hawaii Telescope und dem W.M. Keck Observatory.

„Bei den Beobachtungen, die wir von Hawaii aus durchführen, stehen vor allem die organischen Bestandteile des Kometen im Vordergrund“, so Böhnhardt. Diese machen möglicherweise bis zu ein Drittel der mineralischen Kometenmasse aus - und bergen Informationen über die frühe Entwicklung des Sonnensystems. So wird etwa spekuliert, dass Kometeneinschläge mit diesen Molekülen die Grundbausteine des Lebens auf die Erde brachten. Zudem interessieren sich die Forscher dafür, wie das Mischungsverhältnis organischer Stoffe vom Entstehungsort eines Kometen abhängt. „Auf diese Weise könnten wir nachzeichnen, wie diese Stoffe in der Geburtsstunde des Sonnensystems verteilt waren“, so Böhnhardt.

Die ungewöhnliche Sonnennähe von Komet ISON ruft auch die Sonnenforscher des MPS auf den Plan. Denn auch die im Weltraum stationierten Sonnenobservatorien Solar and Heliospheric Observatory (SoHO) und STEREO, zu denen das MPS wissenschaftliche Instrumente beigetragen hat, werden Ende November während der sonnennächsten Passage den Kometen ISON ins Visier nehmen. „Raumsonden, die sonst die Sonnenatmosphäre und ihre Umgebung beobachten, sind für diese Aufgabe hervorragend geeignet“, erklärt Dr. Werner Curdt vom MPS. Der Komet wird tief in die Sonnenkorona eintauchen, mit ihr wechselwirken und dabei seine Fingerabdrücke hinterlassen. Es ist vorgesehen, diese Fingerabdrücke spektroskopisch zu untersuchen. Der SoHO-Spektrograph SUMER hat dafür Programme an Bord, die erst jetzt nach 18 Jahren erstmals zur Anwendung kommen. Das Sondenpaar STEREO und das Instrument LASCO an Bord von SoHO werden mit ihren Kameras das Schicksal des Kometen über viele Tage verfolgen.

Die meisten erdgebundenen Beobachtungen der MPS-Forscher laufen in diesen Tagen an. In dieser frühen Phase geht es den Forscher vor allem um den Schweif des Kometen, der sich jetzt bereits ausgebildet hat. Seine Entwicklung erlaubt Rückschlüsse auf physikalische Eigenschaften des Kerns sowie auf Gas- und Teilchenausbrüche an seiner Oberfläche. Zudem wollen die Forscher anhand der früh gewonnen Daten die Form, die der Staubschweif zu späteren Zeitpunkten annehmen wird, berechnen - und so einen Vorgeschmack bieten auf den Anblick, der uns Ende November und Anfang Dezember am Nachthimmel erwartet.

Der Komet ISON:

- Der Komet ISON wurde am 21. September 2012 in einem Anstand von etwa 950 Millionen Kilometern von der Sonne mit Hilfe eines Teleskops des International Scientific Optical Network (ISON), eines Zusammenschlusses von weltweit zehn astronomischen Observatorien unter russischer Leitung, entdeckt. Er ist nach dieser Organisation benannt.

- Komet ISON wird seinen geringsten Abstand zur Sonne am Donnerstag, 28. November 2013, erreichen. Der Abstand zwischen Sonne und Komet beträgt dann 1,8 Millionen Kilometer. Das ist kaum mehr als ein Sonnendurchmesser.

- ISON ist ein nicht-periodischer Komet. Das bedeutet, dass er nicht – wie etwa der Komet Halley – in absehbaren Zeiträumen immer wieder an Erde und Sonne vorbeifliegt. Es ist sogar möglich, dass ISON in diesem Jahr zum ersten Mal die Sonne in nahem Abstand passiert.

- Die meiste Zeit seines Daseins verbringt der Komet ISON in der Oort’schen Wolke, eine Ansammlung von Gesteinsbrocken am äußersten Rand unseres Sonnensystems.

- Die Größe des Kometenkerns beträgt voraussichtlich wenige Kilometer. Sie wurde jedoch noch nicht genau bestimmt.

- Während seiner Anflugphase auf das innere Planetensystem zeigte Komet ISON bereits eine starke Helligkeits- und Gasentwicklung. Dies lässt darauf schließen, dass vorrangig gefrorenes Kohlendioxid verdampft. Zudem wird wahrscheinlich Kohlenmonoxid freigesetzt. Seit dem Sommer verdampft zunehmend auch gefrorenes Wasser.

Kometenforschung am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung:
Forschungsgegenstände des MPS sind alle Objekte, die sich in unserem Sonnensystem befinden: die Sonne, Planeten, Monde, Asteroiden und Kometen. 1985 ermöglichte das Institut einen Meilenstein der Kometenforschung: Das Kamerasystem an Bord der ESA-Raumsonde Giotto, das am MPS entwickelt und gebaut worden war, lieferte Bilder des Kerns des Kometen Halley – und damit den Beweis, dass sich unter der Hülle aus Staub und Gas eines Kometen tatsächlich ein fester Kern verbirgt. Auch zu einer noch anstehenden Kometenmission trägt das MPS maßgeblich bei: Die ESA-Raumsonde Rosetta wird im Januar nächsten Jahres ihren Anflug auf den Kometen Churyumov-Gerasimenko beginnen. Die Landeeinheit Philae soll im November 2014 auf seiner Oberfläche aufsetzen. Das MPS hat die wissenschaftliche Leitung bei drei Instrumenten, ist an fünf weiteren beteiligt und hat wichtige Teile der Landeeinheit entwickelt und beigesteuert.

Dr. Birgit Krummheuer | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mps.mpg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Heiß & kalt – Gegensätze ziehen sich an
25.04.2017 | Universität Wien

nachricht Astronomen-Team findet Himmelskörper mit „Schmauchspuren“
25.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

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: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Infrarotkamera für die Metallindustrie bis 2000 °C

28.04.2017 | Messenachrichten

Wie Coronaviren Zellen umprogrammieren

28.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten