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Wie genau ist Plasma zu definieren und was sind seine Eigenschaften/Besonderheiten?
Stellungnahme der Redaktion
Ein Plasma in der Physik - und damit in der Astronomie - ist ein Gas, das nicht aus elektrisch neutralen Atomen und Molekülen besteht, sondern (zumindest zu einem merklichen Teil) aus geladenen Teilchen, also Elektronen und Ionen. Ein Plasma verhält sich in vielerlei Hinsicht anders als ein neutrales Gas wie z.B. Luft. Der wichtigste Unterschied besteht darin, dass ein Plasma heftig auf elektrische und magnetische Felder reagiert, und diese umgekehrt auch sehr stark beeinflussen kann.
So gibt es in einem Plasma zusätzlich zu Schallwellen noch andere Arten von Wellen, z.B Alfven-Wellen, bei denen die Magnetfelder involviert sind. Sie breiten sich mit einer anderen Geschwindigkeit und in einer anderen Weise aus als reine Schallwellen. Elektrische Felder dagegen können in Plasmen kaum eindringen, sie werden an der Oberfläche von einer Ladungsschicht "ausgeglichen".
Die für die Astronomie wichtigsten Besonderheiten sind wohl die Fähigkeit, Magnetfelder zu erzeugen, und die Kopplung der Gasbewegung an die Bewegung von Magnetfeldern bzw. umgekehrt. Dies ist das sogenannte "Einfrieren" von Magnetfeldern in Plasmen.
Die Wissenschaft von den inneren Eigenschaften der Plasmen heisst Plasmaphysik, die ihres dynamischen Verhaltens Magnetohydrodynamik. Mehr Information findet man in Büchern über diese beiden Fachgebiete und in Wikipedia unter "Plasma" und verwandten Stichworten.
Plasma wir oft als der vierte Aggregatzustand bezeichnet, neben Festkörpern, Flüssigkeiten und (neutralen) Gasen. Man kann jedes Material in ein Plasma umwandeln, indem man es hinreichend stark erhitzt, mit starker ionisierender Strahlung durchflutet oder starken elektromagnetischen Feldern aussetzt.
Wenn sich das Universum ausdehnt, stellt sich für mich die Frage, wieso wir bei fernen Galaxien einen Doppler-Effekt sehen. Die Galaxien müßten eigentlich "ortsfest" sein, der Raum zwischen ihnen müßte sich dehnen.
Vielen Dank im Voraus für eine Erklärung.
Stellungnahme der Redaktion
Richtig, die kosmologische Rotverschiebung ist kein Dopplereffekt. Die Wellenlängenänderung des Lichts entsteht direkt durch die Raumdehnung, nicht durch eine Bewegung der Objekte gegenüber dem Raum. Die von uns an der Erde beobachtete Wellenlänge ist gegenüber der an einer weit entfernten Galaxie abgesandten Wellenlänge um genau den Faktor vergrößert, um den sich in der Zwischenzeit zwischen Emission und Absorption des Lichts der Raum ausgedehnt hat.
Allerdings ist auf kurzen Distanzen (sagen wir bis zu hundert Millionen Lichtjahren) diese Rotverschiebung auch als Dopplereffekt interpretierbar: Wenn Sie heute und in einigen hundert Millionen Jahren die Entfernung zu der selben Galaxie messen wuerden, dann wuerde die Entfernungszunahme genau zu der beobachteten Rotverschiebung passen, wenn sie eine Dopplerverschiebung wäre. Diese Gleichheit (und die Überlagerung der kosmologischen Rotverschiebungen mit zusätzlichen Dopplerverschiebungen durch die Bewegungen der Galaxien) macht die Sache kompliziert und führt immer wieder zu unzulässigen Vereinfachungen und zu Missverständnissen.
Ich habe gelernt, dass seit dem Urknall - setzen wir dieses Szenario mal als gegeben voraus - alle Materie auseinanderstrebt und sich alles voneinander entfernt. Das wird immer wieder mit dem Doppler-Effekt erklärt und begründet. Wie kann es aber dann sein, daß die Andromeda-Galaxis sich auf unsere Milchstraße zubewegt und beide sich in 4 oder 5 Milliarden Jahren die Hand reichen können?
Stellungnahme der Redaktion
Der Ausgangspunkt der Frage ist richtig, die Frage also berechtigt. Die Antwort ist im Grundsatz sehr einfach: Die Milchstraße und die Andromeda-Galaxis (bzw. die minimalen Verdichtungen in der Ursuppe nach dem Urknall, aus denen sie entstanden sind) waren schwer genug und einander nahe genug, dass die gegenseitige Schwerkraft die anfängliche Auseinanderbewegung inzwischen umkehren konnte. Letztlich ist es das selbe, was einen Stein, den Sie hochwerfen, nach einer gewissen Zeit mit der Erde "zusammenstossen" lässt. In kleinen Bereichen des Universums konnte die Expansion im Laufe von Jahrmilliarden umgekehrt werden, im Großen und Ganzen expandiert es weiterhin.
Nach neuesten Erkenntnissen befindet sich im Galaxiszentrum ein supermassives schwarzes Loch. Meine Frage ist, ob tatsächlich alle Materie, die auf den Spiralarmen existiert, durch dessen Gravitation in Richtung des Zentrums "wandern" und schlussendlich in dessen Singularität gezogen wird.
Stellungnahme der Redaktion
Die Antwort auf diese Frage ist ein klares Nein. Praktisch die gesamte Materie der Milchastraße läuft auf Bahnen um das Zentrum, die sehr weit von diesem entfernt verlaufen. Nur Sterne im inneren Bereich, die durch enge Begegnung mit anderen Massen (z.B. Sternen oder Molekülwolken) stark abgelenkt werden, können in sehr seltenen Fällen in das Schwarze Loch fallen. Ebenso kann Gas durch den Zusammenstoß mit anderen Gaswolken oder durch die innere Reibung im Gas in das Schwarze Loch strömen. Aber das ist sehr, sehr wenig im Vergleich zum gesamten Material der Milchstraße. In den bisherigen 10 Milliarden Jahren sind grade mal ein tausendstel Prozent der Masse der Milchstraße aufgesammelt worden.
In einem Artikel der SuW-Astronews (28.5.2008, No. 957583) wird festgestellt, dass die Milchstraße nur halb so massereich sei wie bisher angenommen.
Seit rund 20 Jahren haben die immer besser werdenden Daten der verschiedenen Durchmusterungen und Satellitendaten Widersprüche in den Bewegungsdaten von Sternen, Galaxien und Galaxienhaufen aufgezeigt, welche Dunkle Materie, Dunkle Energie als überwiegenden Anteil des „wiegbaren“ Universums notwendig machen, um die fehlende Masse mit den Daten in Übereinstimmung bringen zu können. Dass wir nur von rund 3% dessen was da als Masse zu existieren scheint, eine Vorstellung haben, weil wir sie direkt oder indirekt beobachten können, ist für die Forschung eine Herausforderung, auch den Rest für uns fassbar zu machen. Es wird spannend bleiben bis neue Versuche, wie z.B. im Large Hadron Collider, unser Wissen über die Bausteine des Universums erweitern oder mit anderen Theorien der Mangel an Masse erklärt werden kann. Vielleicht fehlt uns bisher auch nur das Verständnis für eine andere Art von Physik des Universums, wo keine weiteren Massen notwendig sind, um die beobachteten Bewegungsdaten zu erklären.
Schade, daß mit dem Zusammenschluss von SuW und AH die Lösungen von "Zum Nachdenken" nicht mehr kostenfrei sind!
Stellungnahme der Redaktion
Sowohl die Aufgabenstellung zu "Zum Nachdenken" als auch die Lösungen können als PDF-Datei kostenfrei von unserer Website heruntergeladen werden.
Beispiel: Auf unserer Homepage www.astronomie-heute.de klicken Sie links in der Navigationsspalte auf "Aktuelles Heft". Das führt Sie zum Inhaltsverzeichnis unseres gerade erschienenen Juni-Heftes. Unter "Zum Nachdenken (S. 33) klicken Sie auf den Beitrag "Solarkonstante", den Sie dann im folgenden Schritt als PDF-Datei herunterladen können. Entsprechend finden Sie unter "Lösungen" (S. 124) die Lösungen der vorherigen Aufgabe - ebenfalls als kostenloses PDF-Dokument.
Falls Sie sich mit Ihrer Frage auf die Mai-Ausgabe beziehen: Dort war versehentlich der kostenfreie Download nicht eingerichtet gewesen. Das haben wir inzwischen korrigiert.
gegen ein frischeres Aussehen und auch gegen die Einführung neuer Themen ist keinesfalls etwas einzuwenden. Dass aber in der gesamten Zeitschrift der Zeilenabstand vergrößert wurde, ist ganz und gar nicht erfreulich. Durch diese Tatsache werden die 16 zusätzlichen Seiten wieder kompensiert. Das alte Layout war kompakter, die Informationsdichte höher.
Mit der Definition von Mark Sykes würde dann auch unser guter alter Erdmond in die Reihe der Planeten aufrücken, da er ohne Zweifel, genauso wie die Erde, ein rundes Objekt ist und unseren Heimatstern umkreist. Die Bahn des Erdmondes ist dabei immer Richtung Sonne gekrümmt. Nur im geozentrischen Weltbild ergibt sich seine Bahn um die Erde.
Trotzdem wollen wir unseren Erdmond behalten, oder?
Die totale Sonnenfinsternis am 01.08.2008 bei Novosibirsk in Westsibirien ist nach der totalen Sonnenfinsternis vom 29.03.2006 bei Antalya in Kleinasien die letzte totale Finsternis, die Europa sehr nahe kommt und einen geringen statistischen Bewölkungsgrad von ca. 45% hat - und zwar bis zur totalen Sonnenfinsternis im August 2026 in Spanien. Zwar gibt es eine totale Sonnenfinsternis am 20.03.2015 im europäischen Nordmeer, die eine dänische und norwegische Insel verfinstert, aber mit einem statistischen Bewölkungsgrad von 70% bis 90%. Eine Reise dorthin ist also eher unattraktiv.
03.05.2008, Henning Grupe, Bahnhofstr. 45, 31848 Bad Münder
Hallo, ich wende mich mit einer Frage an Sie und bitte um Antwort: Warum haben die Planeten des Sonnensystems ellipsenförmige Bahnen und keine Kreisbahnen ? Hat man Erkenntnise, ob es bei extrasolaren Planeten ebenso ist ? Mit freundlichem Gruß
Stellungnahme der Redaktion
Es gibt keinen Grund dafür, dass die Bahnen exakt kreisförmig sein sollten. Die Planeten sind durch Zusammenstoßen und Verschmelzen von kleineren Körpern (Planetesimalen) entstanden, und da wäre es schlicht ein gewaltiger Zufall, wenn das Ergebnis eine exakt runde Bahn des Gesamtkörpers ergäbe. Aber selbst wenn Sie heute ein Sonnensystem mit lauter Kreisbahnen aufsetzen würden, nach kurzer Zeit hätten die gegenseitigen Anziehungskräfte zwischen den Planeten diese Bahnen zu Ellipsen verformt.
Man muss sogar umgekehrt fragen, wieso die Bahnen der großen Planeten alle FAST kreisförmig sind. Und dafür gibt es einen Grund: Die Zusammenstöße zwischen Planetesimalen und den wachsenden Planeten hören erst dann auf, wenn alle verbliebenen Körper auf Bahnen laufen, die einander nie mehr wirklich nahe kommen. Und das ist dann erreicht, wenn nur noch wenige Körper übrig sind, die alle auf kreisähnlichen Bahnen laufen. Dieser Prozess ist in zwei Bereichen des Sonnensystems auch heute noch nicht abgeschlossen: Im Asteroidengürtel und im Kuiper-Gürtel.
Bei extrasolaren Planeten ebenso ist gibt es ebenso wie hier fast kreisförmige und ziemlich exzentrische Bahnen. Es gibt sogar wesentlich exzentrischere Bahnen als in unserem eigenen Sonnensystem.
Als langjähriger Leser Ihrer Zeitschrift "Sterne und Weltraum" freue ich mich über eine Erweiterung des Umfangs auf 100 Seiten je Heft. Ich hoffe, die Zeitschrift bleibt auf einem ähnlich hohen Niveau wie bisher.
Was ich jedoch etwas schade finde, ist die Gestaltung des Titelbildes der letzten Jahre. Es wäre schön, wieder zu ganzseitigen "echten" Fotos zurückzukehren, anstatt künstliche "Effekt-Grafiken" zu verwenden. Ende der 1990er Jahre war das Titelbild immer ein besonderer Leckerbissen, so zum Beispiel das Titelbild der Ausgabe 12/1997, welches die partielle Phase einer Mondfinsternis in der Abenddämmerung und damit gleichzeitig den Erdschatten zeigt.
"Auf der uns zugewandten Seite des Mondes bremst das Sonnenlicht die Aufladung, indem die Ultraviolettstrahlung die Elektronen wieder wegschleudert. Auf der bitterkalten Nachtseite aber ... können sich die negativen Teilchen ansammeln und eine elektrische Spannung von mehreren Hunderttausend Volt erzeugen." Und wie kommen die negativen Teilchen auf die Nachtseite, wenn sie doch nur bei Vollmond, d. h. auf der Tagseite auftreffen und dann gleich wieder weggeschleudert werden?
Stellungnahme der Redaktion
Die Frage ist auf den ersten Blick berechtigt. Die Teilchen haben jedoch keinerlei Probleme, auf die Nachtseite zu gelangen, denn der Mond wird zu diesen Zeiten vom Erdmagnetfeld völlig "eingehüllt", und nicht etwa nur auf seiner Vorderseite "getroffen". Die Teilchen selbst strömen nicht in gerichteter Weise von der Erde zum Mond, sondern bewegen sich in dem Magnetfeld in allen Richtungen. Sie spiralen um die Magnetfeldlinien herum, die in dem magnetischen Schweif der Erde ziemlich verwirbelt sind, also auch die Rückseite des Mondes erreichen.
Die Erfindung der Laser-Kamm-Spektroskopie erscheint mir auf Anhieb wie eine Revolution. Endlich erhält die Physik eine Art Mikroskop mit eingebauter Skala für die Messung von Spektren.
Damit sollten noch weit mehr, interessante Anwendungen möglich sein, als "nur" die Spektroskopie von Sternen zum Auffinden von Planeten oder Dunkler Materie.
Mich wundert es nicht, dass die Entwickler für den Nobelpreis vorgeschlagen werden.
dass sie sich die Zeit nahmen und meinen Leserbrief lasen.
Die Unmöglichkeit einer solchen Reise (nach heutigen Maßstäben) sind mir bewusst. Der Traum jedoch etwas unmögliches zu schaffen war schon immer in unseren Köpfen.
Wer hätte vor ein paar Jahrhunderten je gedacht, dass man die Erde in ein paar Stunden umrunden könne?
Die Entwicklung von neusten Technologien ist heutzutage so rasant dass, man nicht sagen kann was bereits morgen alles möglich ist.
Damit will ich sagen dass, wir nicht viel über die Zukunft der der selbigen sagen können. Aber haben Sie Vertrauen. Unserer Dummheit mag vielleicht unendlich groß sein aber letztendlich werden wir aus unseren Fehlern lernen um weitere zu begehen.
Am Anfang steht immer die Vorstellung von etwas das unmöglich erscheint...
Woher weiß man, wie die Einschlagrate, ausgehend von den letzten sieben Jahren, im Verhältnis zu einem Zeitraum von 3.500.000.000 Jahren steht? Ist über diesen Zeitraum nicht anzunehmen, dass die Anzahl der Einschläge diskontinuierlich ist und tendenziell abnehmend?
Stellungnahme der Redaktion
Seit dem so genannten late heavy bombardment vor 3,9 Milliarden Jahren, als das Sonnensystem eine Art von Großreinemachen durchlief und Asteroiden in großer Zahl auf den erdähnlichen Planeten einschlugen, gilt die Einschlagrate als konstant. Kalibriert wurde diese Aussage mit den Mondgesteinsproben von Apollo und den russischen Luna-Raumsonden. An den mitgebrachten Proben ließen sich mit Isotopenmessungen die Alter der betreffenden Gesteine exakt bestimmen und die Kraterdichte der entsprechenden Mondregion mit dem entsprechenden Alter korrelieren.
Auf dem Mars rechnet man aufgrund der größeren Nähe zum Asteroidengürtel mit einer etwa doppelt so hohen Einschlagrate wie auf der Erde, dieser Faktor wird bei den Kraterzählungen auf dem Mars selbstverständlich berücksichtigt. Auf dem Mars schlagen aufgrund der sehr dünnen Atmosphäre schon kleinere Meteoriten praktisch ungebremst ein und erzeugen kleine Krater. Auf der Erde würden diese Meteoriten in der Atmosphäre verglühen oder so stark abgebremst, dass sie nur noch mit Fallgeschwindigkeit als Stein auf die Oberfläche fallen. Außerdem fallen statistisch gesehen rund 70 Prozent in den Ozean, ohne dabei Spuren zu hinterlassen.
Durch Kollisionen im Asteroidengürtel werden immer wieder neue Bruchstücke erzeugt, die mit etwa konstanter Flussdichte ins innere Sonnensystem eindringen und dort nach und nach von den Planeten eingesammelt werden. Daher ist die Tendenz konstant und nicht abnehmend. Einzelne Großkollisionen haben vermutlich kurzzeitige Anstiege der Einschlagrate verursacht, die aber die Gesamttendenz nicht verändern.
Dr. Tilmann Althaus, Redakteur "Sterne und Weltraum"
Was genau ist Plasma?
21.06.2008, Martin Wittwer, Bad LiebenzellEin Plasma in der Physik - und damit in der Astronomie - ist ein Gas, das nicht aus elektrisch neutralen Atomen und Molekülen besteht, sondern (zumindest zu einem merklichen Teil) aus geladenen Teilchen, also Elektronen und Ionen.
Ein Plasma verhält sich in vielerlei Hinsicht anders als ein neutrales Gas wie z.B. Luft. Der wichtigste Unterschied besteht darin, dass ein Plasma heftig auf elektrische und magnetische Felder reagiert, und diese umgekehrt auch sehr stark beeinflussen kann.
So gibt es in einem Plasma zusätzlich zu Schallwellen noch andere Arten von Wellen, z.B Alfven-Wellen, bei denen die Magnetfelder involviert sind. Sie breiten sich mit einer anderen Geschwindigkeit und in einer anderen Weise aus als reine Schallwellen. Elektrische Felder dagegen können in Plasmen kaum eindringen, sie werden an der Oberfläche von einer Ladungsschicht "ausgeglichen".
Die für die Astronomie wichtigsten Besonderheiten sind wohl die Fähigkeit, Magnetfelder zu erzeugen, und die Kopplung der Gasbewegung an die Bewegung von Magnetfeldern bzw. umgekehrt. Dies ist das sogenannte "Einfrieren" von Magnetfeldern in Plasmen.
Die Wissenschaft von den inneren Eigenschaften der Plasmen heisst Plasmaphysik, die ihres dynamischen Verhaltens Magnetohydrodynamik. Mehr Information findet man in Büchern über diese beiden Fachgebiete und in Wikipedia unter "Plasma" und verwandten Stichworten.
Plasma wir oft als der vierte Aggregatzustand bezeichnet, neben Festkörpern, Flüssigkeiten und (neutralen) Gasen. Man kann jedes Material in ein Plasma umwandeln, indem man es hinreichend stark erhitzt, mit starker ionisierender Strahlung durchflutet oder starken elektromagnetischen Feldern aussetzt.
Wieso überhaupt Dopplereffekt?
08.06.2008, Armin Ulrich, BerlinVielen Dank im Voraus für eine Erklärung.
Richtig, die kosmologische Rotverschiebung ist kein Dopplereffekt. Die Wellenlängenänderung des Lichts entsteht direkt durch die Raumdehnung, nicht durch eine Bewegung der Objekte gegenüber dem Raum. Die von uns an der Erde beobachtete Wellenlänge ist gegenüber der an einer weit entfernten Galaxie abgesandten Wellenlänge um genau den Faktor vergrößert, um den sich in der Zwischenzeit zwischen Emission und Absorption des Lichts der Raum ausgedehnt hat.
Allerdings ist auf kurzen Distanzen (sagen wir bis zu hundert Millionen Lichtjahren) diese Rotverschiebung auch als Dopplereffekt interpretierbar: Wenn Sie heute und in einigen hundert Millionen Jahren die Entfernung zu der selben Galaxie messen wuerden, dann wuerde die Entfernungszunahme genau zu der beobachteten Rotverschiebung passen, wenn sie eine Dopplerverschiebung wäre. Diese Gleichheit (und die Überlagerung der kosmologischen Rotverschiebungen mit zusätzlichen Dopplerverschiebungen durch die Bewegungen der Galaxien) macht die Sache kompliziert und führt immer wieder zu unzulässigen Vereinfachungen und zu Missverständnissen.
Andromeda und Milchstraße
04.06.2008, Gerhard Schnieders, Bergisch GladbachDer Ausgangspunkt der Frage ist richtig, die Frage also berechtigt. Die Antwort
ist im Grundsatz sehr einfach: Die Milchstraße und die Andromeda-Galaxis
(bzw. die minimalen Verdichtungen in der Ursuppe nach dem Urknall, aus
denen sie entstanden sind) waren schwer genug und einander nahe genug,
dass die gegenseitige Schwerkraft die anfängliche Auseinanderbewegung
inzwischen umkehren konnte. Letztlich ist es das selbe, was einen Stein,
den Sie hochwerfen, nach einer gewissen Zeit mit der Erde "zusammenstossen"
lässt. In kleinen Bereichen des Universums konnte die Expansion im Laufe von Jahrmilliarden umgekehrt werden, im Großen und Ganzen expandiert es weiterhin.
Frage zum Galaxiszentrum
01.06.2008, Martin Wittwer, Bad LiebenzellDie Antwort auf diese Frage ist ein klares Nein. Praktisch die gesamte Materie der Milchastraße läuft auf Bahnen um das Zentrum, die sehr weit von diesem entfernt verlaufen. Nur Sterne im inneren Bereich, die durch enge Begegnung mit anderen Massen (z.B. Sternen oder Molekülwolken) stark abgelenkt werden, können in sehr seltenen Fällen in das Schwarze Loch fallen. Ebenso kann Gas durch den Zusammenstoß mit anderen Gaswolken oder durch die innere Reibung im Gas in das Schwarze Loch strömen. Aber das ist sehr, sehr wenig im Vergleich zum gesamten Material der Milchstraße. In den bisherigen 10 Milliarden Jahren sind grade mal ein tausendstel Prozent der Masse der Milchstraße aufgesammelt worden.
Gewogen und für zu leicht befunden...
28.05.2008, R. Glaenzel, PetersbergSeit rund 20 Jahren haben die immer besser werdenden Daten der verschiedenen Durchmusterungen und Satellitendaten Widersprüche in den Bewegungsdaten von Sternen, Galaxien und Galaxienhaufen aufgezeigt, welche Dunkle Materie, Dunkle Energie als überwiegenden Anteil des „wiegbaren“ Universums notwendig machen, um die fehlende Masse mit den Daten in Übereinstimmung bringen zu können. Dass wir nur von rund 3% dessen was da als Masse zu existieren scheint, eine Vorstellung haben, weil wir sie direkt oder indirekt beobachten können, ist für die Forschung eine Herausforderung, auch den Rest für uns fassbar zu machen. Es wird spannend bleiben bis neue Versuche, wie z.B. im Large Hadron Collider, unser Wissen über die Bausteine des Universums erweitern oder mit anderen Theorien der Mangel an Masse erklärt werden kann. Vielleicht fehlt uns bisher auch nur das Verständnis für eine andere Art von Physik des Universums, wo keine weiteren Massen notwendig sind, um die beobachteten Bewegungsdaten zu erklären.
"Zum Nachdenken" kostenfrei - nicht mehr die Lösung
16.05.2008, W. Illig, RuppertsgrünSowohl die Aufgabenstellung zu "Zum Nachdenken" als auch die Lösungen
können als PDF-Datei kostenfrei von unserer Website heruntergeladen
werden.
Beispiel: Auf unserer Homepage www.astronomie-heute.de klicken Sie links
in der Navigationsspalte auf "Aktuelles Heft". Das führt Sie zum
Inhaltsverzeichnis unseres gerade erschienenen Juni-Heftes. Unter "Zum
Nachdenken (S. 33) klicken Sie auf den Beitrag "Solarkonstante", den Sie
dann im folgenden Schritt als PDF-Datei herunterladen können. Entsprechend
finden Sie unter "Lösungen" (S. 124) die Lösungen der vorherigen Aufgabe -
ebenfalls als kostenloses PDF-Dokument.
Falls Sie sich mit Ihrer Frage auf die Mai-Ausgabe beziehen: Dort war
versehentlich der kostenfreie Download nicht eingerichtet gewesen. Das
haben wir inzwischen korrigiert.
Neues Aussehen von Sterne und Weltraum
13.05.2008, Lutz Muche Freiberggegen ein frischeres Aussehen und auch gegen die Einführung neuer Themen ist keinesfalls etwas einzuwenden. Dass aber in der gesamten Zeitschrift der Zeilenabstand vergrößert wurde, ist ganz und gar nicht erfreulich. Durch diese Tatsache werden die 16 zusätzlichen Seiten wieder kompensiert. Das alte Layout war kompakter, die Informationsdichte höher.
Mit freundlichen Grüßen
Erdmond ein Planet?
07.05.2008, R. WillkommNur im geozentrischen Weltbild ergibt sich seine Bahn um die Erde.
Trotzdem wollen wir unseren Erdmond behalten, oder?
Totale Sonnenfinsternis 01.08.2008
06.05.2008,R. Reisinger
Planetenbahnen
03.05.2008, Henning Grupe, Bahnhofstr. 45, 31848 Bad Münderich wende mich mit einer Frage an Sie und bitte um Antwort:
Warum haben die Planeten des Sonnensystems ellipsenförmige Bahnen und keine Kreisbahnen ?
Hat man Erkenntnise, ob es bei extrasolaren Planeten ebenso ist ?
Mit freundlichem Gruß
Es gibt keinen Grund dafür, dass die Bahnen exakt kreisförmig sein
sollten. Die Planeten sind durch Zusammenstoßen und Verschmelzen von
kleineren Körpern (Planetesimalen) entstanden, und da wäre es schlicht
ein gewaltiger Zufall, wenn das Ergebnis eine exakt runde Bahn des
Gesamtkörpers ergäbe. Aber selbst wenn Sie heute ein Sonnensystem
mit lauter Kreisbahnen aufsetzen würden, nach kurzer Zeit hätten die
gegenseitigen Anziehungskräfte zwischen den Planeten diese Bahnen zu
Ellipsen verformt.
Man muss sogar umgekehrt fragen, wieso die Bahnen der großen Planeten
alle FAST kreisförmig sind. Und dafür gibt es einen Grund: Die
Zusammenstöße zwischen Planetesimalen und den wachsenden Planeten hören
erst dann auf, wenn alle verbliebenen Körper auf Bahnen laufen, die
einander nie mehr wirklich nahe kommen. Und das ist dann erreicht, wenn
nur noch wenige Körper übrig sind, die alle auf kreisähnlichen Bahnen
laufen. Dieser Prozess ist in zwei Bereichen des Sonnensystems auch heute noch nicht abgeschlossen: Im Asteroidengürtel und im Kuiper-Gürtel.
Bei extrasolaren Planeten ebenso ist gibt es ebenso wie hier fast kreisförmige und ziemlich
exzentrische Bahnen. Es gibt sogar wesentlich exzentrischere Bahnen als in unserem
eigenen Sonnensystem.
Echte Fotos auf dem Titel
30.04.2008, A. Vogt, DüsseldorfWas ich jedoch etwas schade finde, ist die Gestaltung des Titelbildes der letzten Jahre. Es wäre schön, wieder zu ganzseitigen "echten" Fotos zurückzukehren, anstatt künstliche "Effekt-Grafiken" zu verwenden. Ende der 1990er Jahre war das Titelbild immer ein besonderer Leckerbissen, so zum Beispiel das Titelbild der Ausgabe 12/1997, welches die partielle Phase einer Mondfinsternis in der Abenddämmerung und damit gleichzeitig den Erdschatten zeigt.
Wie kommt die Ladung auf die Nachtseite?
28.04.2008, Liane Mayer, WienUnd wie kommen die negativen Teilchen auf die Nachtseite, wenn sie doch nur bei Vollmond, d. h. auf der Tagseite auftreffen und dann gleich wieder weggeschleudert werden?
Die Frage ist auf den ersten Blick berechtigt. Die Teilchen haben jedoch keinerlei Probleme, auf die Nachtseite zu gelangen, denn der Mond wird zu diesen Zeiten vom Erdmagnetfeld völlig "eingehüllt", und nicht etwa nur auf seiner Vorderseite "getroffen". Die Teilchen selbst strömen nicht in gerichteter Weise von der Erde zum Mond, sondern bewegen sich in dem Magnetfeld in allen Richtungen. Sie spiralen um die Magnetfeldlinien herum, die in dem magnetischen Schweif der Erde ziemlich verwirbelt sind, also auch die Rückseite des Mondes erreichen.
Laser-Kamm-Spektroskopie
14.04.2008, TPDamit sollten noch weit mehr, interessante Anwendungen möglich sein, als "nur" die Spektroskopie von Sternen zum Auffinden von Planeten oder Dunkler Materie.
Mich wundert es nicht, dass die Entwickler für den Nobelpreis vorgeschlagen werden.
Am Anfang steht immer die Vorstellung
14.04.2008, Marcel Weh, Pfalzgrafenweilerdass sie sich die Zeit nahmen und meinen Leserbrief lasen.
Die Unmöglichkeit einer solchen Reise (nach heutigen Maßstäben) sind mir bewusst.
Der Traum jedoch etwas unmögliches zu schaffen war schon immer in unseren Köpfen.
Wer hätte vor ein paar Jahrhunderten je gedacht, dass man die Erde in ein paar Stunden umrunden könne?
Die Entwicklung von neusten Technologien ist heutzutage so rasant dass, man nicht sagen kann was bereits morgen alles möglich ist.
Damit will ich sagen dass, wir nicht viel über die Zukunft der der selbigen sagen können.
Aber haben Sie Vertrauen. Unserer Dummheit mag vielleicht unendlich groß sein aber letztendlich werden wir aus unseren Fehlern lernen um weitere zu begehen.
Am Anfang steht immer die Vorstellung von etwas das unmöglich erscheint...
Vielen Dank für ihr Interesse
Konstante Einschlagrate?
12.04.2008, KlausIst über diesen Zeitraum nicht anzunehmen, dass die Anzahl der Einschläge diskontinuierlich ist und tendenziell abnehmend?
Seit dem so genannten late heavy bombardment vor 3,9 Milliarden Jahren, als das Sonnensystem eine Art von Großreinemachen durchlief und Asteroiden in großer Zahl auf den erdähnlichen Planeten einschlugen, gilt die Einschlagrate als konstant. Kalibriert wurde diese Aussage mit den Mondgesteinsproben von Apollo und den russischen Luna-Raumsonden. An den mitgebrachten Proben ließen sich mit Isotopenmessungen die Alter der betreffenden Gesteine exakt bestimmen und die Kraterdichte der entsprechenden Mondregion mit dem entsprechenden Alter korrelieren.
Auf dem Mars rechnet man aufgrund der größeren Nähe zum Asteroidengürtel mit einer etwa doppelt so hohen Einschlagrate wie auf der Erde, dieser Faktor wird bei den Kraterzählungen auf dem Mars selbstverständlich berücksichtigt. Auf dem Mars schlagen aufgrund der sehr dünnen Atmosphäre schon kleinere Meteoriten praktisch ungebremst ein und erzeugen kleine Krater. Auf der Erde würden diese Meteoriten in der Atmosphäre verglühen oder so stark abgebremst, dass sie nur noch mit Fallgeschwindigkeit als Stein auf die Oberfläche fallen. Außerdem fallen statistisch gesehen rund 70 Prozent in den Ozean, ohne dabei Spuren zu hinterlassen.
Durch Kollisionen im Asteroidengürtel werden immer wieder neue Bruchstücke erzeugt, die mit etwa konstanter Flussdichte ins innere Sonnensystem eindringen und dort nach und nach von den Planeten eingesammelt werden. Daher ist die Tendenz konstant und nicht abnehmend. Einzelne Großkollisionen haben vermutlich kurzzeitige Anstiege der Einschlagrate verursacht, die aber die Gesamttendenz nicht verändern.
Dr. Tilmann Althaus, Redakteur "Sterne und Weltraum"