Solscape

Tanz ums Schwarze Loch

Das Zentrum der Milchstraße ist ein Ort der Extreme: dort befindet sich ein Schwarzes Loch, um das auf engstem Raum mehr Sterne kreisen als irgendwo sonst in unserer Galaxis. Besonders nah ist ihm eine Gruppe junger Sterne, die sog. S-Sterne. Ihre Herkunft war den Astronomen bislang schleierhaft, da die enorme Gravitation eines Schwarzen Lochs die Entstehung von Sternen in so geringer Entfernung zu ihm eigentlich nicht zulässt. Mit Hilfe von Computersimulationen wurde jetzt das Rätsel gelöst. Diese ungewöhnlichen Sterne sind demnach Reste von Doppelsternsystemen, die durch die Anziehungskraft des Schwarzen Lochs auseinandergerissen wurden.
Die S-Sterne kreisen in einer Entfernung von gerade einmal einem zehntel Lichtjahr um das Zentrum der Galaxis – für astronomische Verhältnisse ein Katzensprung. Weiter entfernt vom Schwarzen Loch machten die Astronomen zwei Ringe aus jungen Sternen aus, die höchstwahrscheinlich aus Gaswolken entstanden sind, die ins Zentrum der Milchstraße gefallen waren. Aufgrund der Schwerkraft verformen sich die beiden Ringe gegenseitig. Dabei werden zahlreiche Sterne auf Bahnen gebracht, auf denen sie dem Schwarzen Loch äußerst nahe kommen. Zwar kann ein einzelner Stern solche nahen Begegnungen unbeschadet überstehen, aber viele Sterne entstehen nicht einzeln sondern als Doppelsternsystem. Kommen diese dem Schwarzen Loch sehr nahe, wird die Anziehungskraft des Schwarzen Lochs größer als die Schwerkraft, die das Doppelsternsystem zusammenhält. Das Paar wird getrennt und ein Stern wird mit bis zu zehn Millionen Stundenkilometern aus dem Zentrum der Galaxis herausgeschleudert. Der andere Stern bleibt auf einer sehr engen Bahn um das Schwarze Loch zurück. Ein neuer S-Stern ist entstanden.

GIF-Animation der Entstehung eines S-Sterns (ca. 2 MB)

Origin of the S-Stars in the Galactic Center

Staubfilter enthüllt Zentralbereich einer aktiven Galaxie

Aktive Galaxien senden extrem starke Strahlungen aus. Dass ein Schwarzes Loch und die es umgebende Materiescheibe die Strahlenquelle darstellen, konnten Astronomen bisher wegen der dichten, das Schwarze Loch verhüllenden Staubwolken nur theoretisch postulieren. Jetzt jedoch hat ein internationales Forscherteam um Makoto Kishimoto vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie eine solche Akkretionsscheibe erstmals direkt beobachten können. Wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten, blendeten sie dafür die störende Streustrahlung der Staubwolken mit speziellen, für Großteleskope entwickelten Polarisationsfiltern aus.
Galaxienherz durch die Staubbrille betrachtet

Muschelkrebse belegen warme Vergangenheit der Antarktis

Der Fund von besonders gut erhaltenen Süßwasser-Muschelkrebsen liefert erneut Hinweise darauf, dass es in der Antarktis früher sehr viel wärmer gewesen ist als heute. Ein internationales Forscherteam entdeckte die Fossilien bei einer Expedition in die Trockentäler der Ostantarktis. Hier fanden sich ungewöhnlich gut erhaltene Relikte von Muschelkrebsen aus einem ehemaligen Süßwasser-See. Die Kälte des Untergrunds hat die von zwei Schalen geschützten Krebstiere so gut konserviert, dass auch ihre Weichteile in bestem Zustand erhalten wurden. Die jetzigen Bedingungen in der Antarktis beinhalten Jahresdurchschnittstemperaturen von minus 25 Grad Celsius und lassen eine Seefauna mit Muschelkrebsen nicht zu. Nach Ansicht der Wissenschaftler belegt der Fund daher, dass es eine sehr intensive Abkühlung des antarktischen Klimas von Tundra-ähnlichen Bedingungen hin zu dem extrem kalten Kontinentalklima von heute erst nach der Lebenszeit dieser Krebse gegeben haben muss, deren Alter inzwischen auf 14 Millionen Jahre datiert worden ist.
Unique fossil discovery shows Antarctic was once much warmer

Glacial Geological and paleoecological studies in the western Olympus range, McMurdo Dry Valleys

Masse von siebzig Galaxien bestimmt

Liegen zwei Galaxien auf einer Sichtlinie, verzerrt das Gravitationsfeld der vorderen das Bild der weiter entfernten Galaxie in mehrere Bögen oder sogar zu einem kompletten Ring – einem sog. Einstein-Ring. Ein internationales Team von Astronomen um Adam Bolton von der University of Hawaii konnte nun anhand von Daten aus dem Sloan Digital Sky Survey und mit Hilfe von hochaufgelösten Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble die Massen von insgesamt siebzig derartiger Galaxien bestimmen.
UH Astronomer, Team Use Gravitational Lensing to Weigh 70 Galaxies

Mars: Tonminerale belegen Existenz stehender Gewässer

Auf dem Mars gab es in der Vergangenheit nicht nur ausgedehnte Seen, große Flüsse und andere Wasserflächen, die feuchten Bedingungen hielten auch lange genug an, um Leben zu ermöglichen. Das ist das Ergebnis von zwei neuen Studien, die auf Daten der Raumsonde Mars Reconnaissance Orbiter beruhen. Eine der beiden Studien, die jetzt in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins „Nature“ erschien, zeigt, dass weite Gebiete der marsianischen Hochebenen Tonminerale enthalten, die sich nur in Gegenwart von Wasser bilden konnten. Ablagerungen vulkanischer Lava überdeckten diese Schichten zwar in den folgenden, trockeneren Perioden der klimatischen Geschichte des Mars, doch Einschlagskrater von Meteoriten lassen die Tone an vielen Stellen des Hochlandes wieder zutage treten. In den tonähnlichen Mineralen, Phyllosilikate genannt, ist die Interaktion des Gesteins mit Wasser bis zurück in die früheste Phase des Sonnensystems konserviert. Mit Hilfe des „Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars“ (CRISM) identifizierten die Forscher drei Hauptklassen von Phyllosilikat-Mineralien aus der Frühzeit des Planeten: Aluminium-Phyllosilikate, hydratisierte Silikate und die häufig vorkommenden Eisen/Magnesium-Phyllosilikate. Die Variationen dieser Phyllosilikat-Mineralien deuten darauf hin, dass unterschiedliche Prozesse, und damit wahrscheinlich auch verschiedene wässrige Umgebungen, sie entstehen ließen.
New Findings Show Diverse, Wet Environments on Ancient Mars

Brown Papers Reveal Widespread, Hardworking Water on Ancient Mars

Rendezvous mit Marsmond Phobos

Die europäische Raumsonde Mars Express soll in den kommenden Tagen und Wochen mehrfach am Marsmond Phobos vorbeifliegen. Während ihres Orbits am 12. Juli näherte sich die Sonde dem Marsmond bereits bis auf 563 Kilometer. Der heute stattfindende zweite Vorbeiflug wird die Sonde bis auf 273 Kilometer an den Marstrabanten heranbringen. Sechs Tage später (am 23. Juli) sollen dann nur noch 97 Kilometer zwischen Phobos und Mars Express liegen. Nach dieser dichtesten Passage sind noch Vorbeiflüge am 28. Juli (361 Kilometer) sowie am 3. August (664 Kilometer) geplant.
Über Ursprung und Beschaffenheit der beiden Marsmonde Phobos und Deimos ist noch recht wenig bekannt. Es könnte sich um vom Mars eingefangene Asteroiden handeln, um übrig gebliebene Planetenbausteine, sog. Planetesimale, aus der Frühzeit unseres Sonnensystems, oder aber um Bruchstücke eines gewaltigen Meteoriteneinschlags auf dem Mars. Mit Hilfe der nahen Vorbeiflüge hofft das Forscherteam von Mars Express nun zumindest mehr über die Entstehungsgeschichte von Phobos zu erfahren.
Mars Express to rendezvous with Martian moon