Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rostocker Physiker enträtseln Saturns Energiehaushalt

05.05.2009
Ein Schlüsselproblem im Verständnis des Riesenplaneten Saturn haben Rostocker Physiker offenbar gelöst. Der Planet strahlt etwa doppelt soviel Energie ab wie er von der Sonne erhält.

Bisher war es nicht gelungen, diese interne Energiequelle zweifelsfrei zu identifizieren. In der angesehenen Fachzeitschrift Physical Review Letters berichten die Physiker Winfried Lorenzen, Bastian Holst und Ronald Redmer von der Universität Rostock, dass in einem großen Teil des Inneren von Saturn die Entmischung von Wasserstoff und Helium auftreten muss.

"Diese beiden Hauptbestandteile der Planeten Jupiter und Saturn sind unter gewöhnlichen Bedingungen gut mischbar, verlieren diese Eigenschaft aber offen-bar unter extremen Bedingungen oberhalb eines Drucks von etwa einer Million Atmosphären in Abhängigkeit von der Temperatur", erklärt Ronald Redmer, Professor für Theoretische Physik an der Universität Rostock.

Während die Bedingungen für Entmischung von Wasserstoff und Helium in Saturn ab diesem Druck bis hin zum Kern erfüllt sind, treffen sie im größeren und damit auch wärmerem Jupiter - wenn überhaupt - nur in einer kleinen Schicht zu. Infolge der Entmischung sinken Helium-Tröpfchen langsam in tiefere Schichten ab und geben dabei Gravitati-onsenergie frei. "Dieser bisher nur vermutete Prozess löst damit das Rätsel um die verborgene Energiequelle im Saturn", sagte Redmer.

Doktorand Winfried Lorenzen hatte sich bereits in seiner Diplomarbeit mit der Entmischung von Wasserstoff und Helium beschäftigt. Dazu hat er in der Arbeitsgruppe von Prof. Redmer aufwendige Molekulardynamik-Simulationen durchgeführt. "Nur durch den massiven Einsatz von Parallelrechnern waren diese Ergebnisse möglich", so Lorenzen. In Zusam-menarbeit mit einem weiteren Doktoranden gelang auch die Aufklärung der physikalischen Ursache für die Entmischung von Wasserstoff und Helium. "Winfried Lorenzen und Bastian Holst konnten zeigen, dass Wasserstoff unter diesen extremen Bedingungen leitfähig wird wie ein Metall, während Helium nichtleitend bleibt", stellte Redmer fest.

"Dieses Ergebnis wird unser Verständnis des inneren Aufbaus von Saturn und ähnlicher extrasolarer Planeten enorm beeinflussen", sagte Na-dine Nettelmann, die derzeit mit einer Arbeit über große Planeten an der Rostocker Alma Mater promoviert. Eine zentrale Frage ist in diesem Zusammenhang, ob die großen Planeten eine Schichtstruktur haben und in welcher Tiefe die Grenzen zwischen den Schichten liegen. Die nun veröffentlichten Ergebnisse erlauben dazu erstmals genaue Angaben.

Kontakt:
Universität Rostock
Institut für Physik
Prof. Dr. Ronald Redmer
Telefon: 0381-498 6910
E-Mail: ronald.redmer@uni-rostock.de

Ingrid Rieck | Universität Rostock
Weitere Informationen:
http://www.uni-rostock.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt
16.08.2018 | Universität Bern

nachricht Leibniz-IWT an Raumfahrtmission beteiligt: Bremer unterstützen Experimente im All
14.08.2018 | Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien

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: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Schatzkammer Datenbank: Digitalisierte Schwingfestigkeitskennwerte sparen Entwicklungszeit

16.08.2018 | Informationstechnologie

Interaktive Software erleichtert Design komplexer Gussformen

16.08.2018 | Informationstechnologie

Fraunhofer HHI entwickelt Quantenkommunikation für jedermann im EU-Projekt UNIQORN

16.08.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics