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PAN-STARRS
Schüler auf Asteroidenjagd
Redaktion / idw / Pressemitteilungen des Max-Planck-Instituts für Astronomie
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4. Januar 2011

Das Pan-STARRS 1 Teleskop auf Hawaii, konzipiert als leistungsfähigster Asteroidenjäger der Welt, und Schüler in Deutschland und den USA haben acht Wochen lang gemeinsam nach Asteroiden gesucht. Nach Abschluss des Projekts haben die Schüler einige interessante Beobachtungen vorzuweisen, darunter vier bestätigte Entdeckungen von sogenannten Near-Earth Objects.

Pan-STARRS1

Das Pan-STARRS1 Observatorium kurz vor Sonnenaufgang auf dem Haleakala, Maui. Bild: MPIA / Rob Ratkowski

Wenn das Pan-STARRS 1-Teleskop (PS1), eines der leistungsfähigsten Durchmusterungsteleskope, die derzeit weltweit in Betrieb sind, den Nachthimmel durchsucht, dann schießt seine 1.400-Megapixel-Kamera mehr als 500 Bilder pro Nacht. In der Zeit zwischen dem 25. Oktober und dem 21. Dezember 2010 landeten die dabei aufgenommenen Daten nicht nur auf den Computern der professionellen Astronomen, sondern auch in Klassenzimmern in den USA und Deutschland. Dort haben Schüler die Bilder genutzt, um die Bahnen bereits bekannter Asteroiden zu verfolgen und zu bestätigen, und um Kandidatenobjekte für bislang unbekannte Asteroiden zu entdecken. Ließ das Wetter in Hawaii keine Beobachtungen zu, kamen alternativ Daten eines Teleskops des Astronomical Research Institute (ARI) in Westfield im US-Bundesstaat Illinois zum Einsatz.

Über das Internet erhielten die teilnehmenden Schülergruppen eine Vielzahl von Reihenaufnahmen. Jede Reihenaufnahme zeigte eine bestimmte Himmelsregion, aufgenommen im Abstand von einer Stunde. In dieser Zeit würde sich ein Asteroid des so genannten Hauptgürtels relativ zu den fernen Hintergrundsternen merklich (in den vorliegenden Bildern um rund 100 Pixel) bewegen. Die Schüler durchsuchten die Bilder nach Objekten, bei denen sich diese Art von Bewegung zeigte, untersuchten, ob es sich dabei vielleicht um Artefakte handeln konnte, und meldeten ihre Ergebnisse an die International Astronomical Search Collaboration, die das Projekt koordiniert.

Bei einigen der interessantesten Beobachtungsobjekte handelte es sich um sogenannte Near-Earth Objects (NEOs): Asteroiden oder ähnliche Objekte, deren Umlaufbahnen sie ins innere Sonnensystem führen. Einige der NEOs könnten sich als potenzielle "Killerasteroiden" auf Kollisionskurs mit unserem Heimatplaneten erweisen; solche Gefahrenquellen ausfindig zu machen ist eines der Hauptziele des PS1-Teleskops.

Um die Umlaufbahn eines NEOs vorhersagen zu können, sind mindestens zwei Beobachtungen zu unterschiedlichen Zeiten nötig. Einige der Zweitbeobachtungen haben die Schüler im Rahmen dieses Projekts beigetragen. "Wir konnten eine 'NEO confirmation', eine Bestätigungsbeobachtung für den Asteroiden 2010 UR7 durchführen", erläutert die 17-jährige Katharina Stöckler vom Gymnasium Neckargemünd. "Solche Beobachtungen sind äußerst wichtig, da sie zum einen die Existenz der potenziellen Gefahrenquelle bestätigen und es zum anderen ermöglichen, die Umlaufbahn des Asteroiden mit größerer Genauigkeit zu bestimmen."

Im Rahmen des Projekts kam es noch zu drei weiteren solchen "Confirmations". Außerdem gelangen 64 Dritt- oder Viertbeobachtungen von NEOs, die den mit der Erforschung dieser Objekte befassten Wissenschaftlern ebenfalls wichtige Daten liefern. Im Laufe des Projekts fanden die Schüler in den Pan-STARRS-Daten außerdem 151 Kandidaten für bislang unentdeckte Asteroiden, die im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter um die Sonne kreisen (sowie 20 weitere Kandidaten in den Daten des ARI/Westfield-Teleskops). Schüler des Benedikt-Stattler-Gymnasiums in Bad Kötzting in Bayern entdeckten in einer einzigen Nacht ganze sieben solcher Kandidatenobjekte.

Um bestätigt zu werden und provisorische Identifikationsnummern (wie etwa "2010 UR7") zu erhalten, müssen die Objekte noch ein weiteres Mal beobachtet werden. Bei einigen wird dies nicht gelingen; andere könnten sich doch noch als bereits bekannte Asteroiden herausstellen. Kommt es aber zur Bestätigung und wird ein Objekt dann über mindestens einen gesamten Umlauf (typischerweise 3 bis 6 Jahre) hinweg verfolgt, bekommt es eine endgültige Identifikationsnummer und die Entdecker haben das Recht, einen Namen für den Asteroiden vorzuschlagen.

"Pan-STARRS-Bilder enthalten eine enorme Menge an Information und geben den Schülern die Chance, hunderte von neuen Entdeckungen zu machen," sagt Dr. Patrick Miller von der Hardin-Simmons-Universität in Abilene, Texas, der Direktor der International Astronomical Search Collaboration. "Mit den Daten, die Pan-STARRS liefert, könnten wir unsere Kampagnen auf tausend Schulen und Colleges, und zehntausende von Schülern und Studenten, ausdehnen – das sind für uns, und auch für die beteiligten Bildungseinrichtungen, aufregende Perspektiven!"

"Es ist für uns sehr aufregend, dass wir ein Forschungsinstrument der Spitzenklasse – eben Pan-STARRS – und echte Forschungsdaten nutzen können, um Schülern einen Zugang zur Astronomie zu schaffen", freut sich Dr. William Burgett, der Pan-STARRS-Projektmanager. "Wir hoffen, dass dies nur der erste Schritt eines Projekts ist, mit dem wir später weltweit hunderte von Schulen zu erreichen hoffen."

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siehe auch
Pan-STARRS: Der veränderliche Himmel im Visier - 17. Juni 2010
PanSTARRS: Beobachten mit weltgrößter Digitalkamera - 13. Oktober 2006
Links im WWW
Pan-STARRS, Seite der University of Hawaii
Max-Planck-Institut für Astronomie
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