Kommentare - - Seite 61

Statt die Rechnung von Herrn Lenssen direkt und sorgfältig zu überprüfen, möchten wir sowohl Herrn Lenssen als auch die übrige interessierte Leserschaft auf die Aufgabe "Zum Nachdenken" in SuW 9/1988, Seite 560 verweisen. Dort werden die nötigen Rechenvorschriften und Zahlenbeispiele für deren Anwendung gegeben. Wer das Heft nicht zu Hause hat (22 Jahrgänge von SuW sind ja nicht gerade in jedem Wohnzimmer zu vermuten!), sollte in einer nahegelegenen Volkssternwarte, Uni-Bibliothek, Stadtbücherei oder bei einem Astronomie-Verein in der Umgebung seines Wohnorts sein Glück versuchen.

Eine Überschlagsrechnung eines Redaktionsmitglieds führte jedoch auf ein anderes Ergebnis als das von Herrn Lenssen angegebene ...

Die turbulente Konvektionsbewegung in der Scheibe erzeugt einen Dynamo-Effekt, bei dem zunächst die sehr schwachen, praktisch überall im Kosmos vorhandenen Magnetfelder schwache Ströme erzeugen, die dann wiederum die Magnetfelder verstärken. Dieser Dymano-Effekt führt tritt auch in der Konvektionszone der Sonne auf, wo eine gegenseitigen
Verstärkung von Strömen und Magnetfeldern letztlich zur Bildung von Sonnenflecken, Fackeln und Eruptionen führt.



Die von Herrn Muscholik geforderte Asymmetrie ist tatsächlich notwendig; sie besteht aus dem ursprünglichen Magnetfeld und der verwickelten Struktur der Konvektionsströmungen. Allerdings ist keine Ladungstrennung nötig, damit ein Strom fließt. Die Elektronen und Ionen werden nicht räumlich getrennt, das Gas bleibt elektrisch neutral. Für einen Strom reicht es, wenn sie sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen. Und das tun sie in der Konvektionszone der Sonne ebenso wie in den magnetisierten Akkretionsscheiben und wie zum Beispiel in dem (ebenfalls elektrisch neutralen!) Glühfaden jeder gewöhnlichen Schreibtischlampe.



Die Relativgeschwindigkeit der Elektronen und Ionen liegt in einer Glühbirne bei Millimetern pro Sekunde, und in astrophysikalischen Medien ist sie im allgemeinen noch viel, viel kleiner.

Ich gebe die Frage an unsere Leserschaft weiter. Ich kenne kein solches Programm, bin aber optimistisch dass es so etwas
gibt. Ich bin selbst gespannt.



Herzliche Gruesse,
Ihr Leserbriefredakteur,
Ulrich Bastian

Ja, genau, die Sonne durchläuft die Spiralarme. Das tun auch solche Sterne, die auf nahezu kreisförmigen Bahnen um das Zentrum umlaufen, also im immer gleichen Abstand. Denn die Spiralarme sind nichts Statisches, sondern ein Wellenphänomen, das durch den Strom der gleichmäßig kreisenden Sterne der galaktischen Scheibe hindurchläuft. Das Spiralmuster bewegt sich ebenfalls um das Zentrum der Milchstraße herum, aber mit einer ganz anderen Geschwindigkeit als die Sterne. Je nach Sterndichte und einigen anderen Parametern der Scheibe kann es sein, dass die Spiralarme langsamer oder schneller um die Galaxie laufen als die Sterne. Im einen Fall laufen die Sterne "von hinten" in die Spiralarme hinein, im andern Fall "von vorne"

Man muss sich das ähnlich vorstellen wie Wasserwellen auf einem kleinen Fluss, die durch das Hineinwerfen eines Steins
erzeugt worden sind. Die Wassermoleküle laufen mit einer
anderen Geschwindigkeit als die Wellenkämme. Das Wasser durchströmt in diesem Fall die flussaufwärts laufenden Wellen "von vorne" und wird von den flussabwärts laufenden von hinten überholt. Je nach Fließgeschwindigkeit des Wassers und der Wellenlänge können die flussaufwärts laufenden Wellenkämme sich gegenüber dem Ufer sowohl flussaufwärts oder flussabwärts bewegen.

Es gibt durchaus neuere Bilder von Merkur, z.B. von der Raumsonde Messenger, die schon drei mal dicht an Merkur vorbeigeflogen ist und letztendlich in eine Umlaufbahn um Merkur eintreten soll, siehe z.B SuW 10/2009, S. 18 und SuW 12/2009, S. 16. Eine Bildersuche im Internet liefert eine ganze Menge öffentlich zugänglicher Bilder von Messenger: Einfach "Merkur Messenger" in die Google-Maske eingeben und nach Bildern suchen lassen. Das Hubble Space Telescope (HST) soll aus Sicherheitsgründen nicht so nahe an der Sonne beobachten, und erdgebundene Beobachtungen des Merkur sind nach Mariner wissenschaftlich nicht mehr wirklich lohnend. Es gibt aber dennoch auch viele erdgebundene Aufnahmen des Merkur seit 1976, siehe z.B. http://www.meta-evolutions.de/images/ssdc/ssdc-planet-merkur-buist.jpeg; oder für mehr Information http://sirius.bu.edu/planetary/mercury/

Das ist kein Fall von Mond-Monden im Sinne der Fragestellung in SuW 2/2010. Diese beiden Monde laufen nicht wirklich umeinander um. Sie bleiben vom Saturn aus gesehen nicht stets nahe beieinander; sie sind nicht aneinander gebunden. Zwischen ihren engen Begegnungen entfernen sie sich bis zu 180 Grad voneinander, und laufen selbst dann noch relativ zueinander in der gleichen Richtung weiter bis die Differenz ihrer Bewegung sich zu einem vollen Saturnumlauf aufsummiert hat.



Insofern ist ihre Bewegung im heliozentrischen Vergleich eher der von Erde und Venus als der von Erde und Mond vergleichbar. Der interessante Unterschied zum Fall von Erde und Venus liegt darin, dass Epimetheus und Janus im langfristigen Mittel gleiche Umlaufzeiten haben.



Es gibt in der Himmelsmechanik neben dem Fall von
Epimetheus und Janus noch einen weiteren derartigen stabilen Speziallfall, in dem zwei Körper im Mittel mit der gleichen Periode um einen dritten umlaufen, und in dem doch nicht der eine als Mond des anderen angesehen wird: Die sogenannten Trojaner.
In diesem Fall sind die beiden Körper von dem dritten aus gesehen stets ca. 60 Grad voneinander entfernt. Ein gegenseitiges Überholen kommt nicht vor.

Über diese Fragen gibt es eine große Vielfalt von populärwissenschaftlichen Büchern, Zeitschriftenartikeln und Internetseiten. Letzere kann man leicht mit geeigneten Stichworten "ergoogeln", oder zum Beispiel bei Wikipedia mit den entsprechenden Stichworten einsteigen. In SuW finden sich Darstellungen des derzeitigen "Zoos" von Elementarteilchen zum Beispiel in einem Artikel von H. Nicolai und M. Pössel im Sonderheft "Gravitation" (2001, zweite Auflage 2005) und in einem Aufsatz von B. Povh in SuW 3/2004, S. 28, der im Dossier "Struktur des Kosmos" 2006 nochmals abgedruckt wurde.


Übrigens: Quarks gibt es noch, und sie sind nach wie vor sehr erfolgreich in der Beschreibung der Starken Wechselwirkung.

Wir geben diese Frage an unsere Leserschaft weiter.