Trockener und staubiger als gedacht

Michael Johne

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Hallo!

Astronomen, die sich mit der Entdeckung und Erforschung von Planeten um andere Sonnen beschäftigen, haben von unerwarteter Seite Unterstützung bekommen: Mit Hilfe des Infrarot-Weltraumteleskops Spitzer gelang es nun erstmals, Spektren der fernen Welten aufzunehmen und so mehr über die Zusammensetzung der Atmosphäre der Exoplaneten zu erfahren. Dabei gab es manche Überraschung.

Mit dem Eintrag zettele ich wieder einmal eine Diskussion zur folgenden News an: Trockener und staubiger als gedacht.

Schon ein paar Tage vorher konnte man erahnen, dass es eine Sensationskündigungen seitens der NASA geben, z. B. unter http://www.nasa.gov/home/hqnews/2007/feb/HQ_M0723_spitzer_findings.html. Ich hätte aber nie gedacht, wie überraschend die Ankündigung auffallen wird. (Eigentlich hätte dies mich nicht überraschen sollen, denn aus der "Welt der Exoplaneten" gibt es immer wieder Überraschungen :rolleyes: )

Jedenfalls war ich schon ein wenig konfus, als ich die Headline las, das die Atmosphären "trocken und staubig" seien. "Trocken und staubig" - wie soll das bei einem Gasriesen möglich sein :confused: Normalerweise erwartet man den Nachweis von Gasen wie Methan, Wasser oder etwas ähnlichen - aber keine Silikate. Silikate würde man eher bei erdähnlichen, festen Planeten.

Einer der Exoplaneten, die untersucht worden sind, ist HD 209458 b - kein Unbekannter also. HD 209458 b ist ein beliebtes Beobachtungsziel vieler Planetenjäger. Umso mehr fallen immer wieder Neuigkeiten über diesen Exoplaneten, die man in bald kaum noch unterscheiden kann. Hier ist einmal eine Zusammenfassung:

* HD 209458 b ist ein Hot Jupiter, der mit der Transit-Suchmethode entdeckt worden ist.
* Wegen der Transit-Suchmethode ist es ein ausgezeichneter Kandidat für weitere intensive Untersuchungen.
* Man findet heraus, dass HD 209458 b einen kometenartigen Schweif besitzt.
* Mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble findet man Sputren der chemischen Elemente wie Natrium, Stickstoff oder Wasserstoff.
* Bei weiteren Untersuchungen durch Spitzer stellt man fest, dass die Atmosphären-Temperatur im infrarotem Bereich bei konstanten 925 °C liegt.
* Und nun weist man ungewöhnlicherweise Silikat in der Planetenatmosphäre nach.

Was für einen komischen Exoplaneten haben wir da entdeckt? :eek:

MfG, Michael!
 

ispom

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Sollten die Aliens, wenn sie unser Sonnensystem unter die Lupe nehmen, beim Mars nicht zeitweise auch eine Menge Silikat in der Atmosphäre finden?
 

Orbit

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@ ispom
Sicher. Aber Mars ist ja auch kein 'Hot Jupiter'.

@ Michael
Muss es nochmals sagen: Ich freue mich so über diese Informationen aus erster Hand von Dir!

Gruss Orbit
 
Zuletzt bearbeitet:

Toni

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Hi ispom,

in Deinem Link fand ich eine ungeheuer interessante Aussage (habe ich rot markiert), die ich schon seit Monaten vertrete und die sich wohl nun doch endlich bewahrheitet!! :)
Aufgrund des charakteristischen Verdampfungsprozess des extrasolaren Gasriesen ordnen die Forscher den Gasriesen einer völlig neuen Klasse von Exoplaneten zu: den "Chthonian Planets", also höllischen Planeten. Zu dieser zählen all jene Sterntrabanten, die als Überbleibsel solcher "verdampften" Gasriesen ihren Zentralstern in direkter Nähe umkreisen. Nach Ansicht der Astronomen haben wohl auch die Erde und die Venus in der Frühzeit des Sonnensystems auf diese Weise einen Teil ihrer ursprünglichen Atmosphäre verloren.
zitat.gif
Es ist eine einmalige Situation, dass wir die planetare Verdampfung direkt beobachten können. Es wurde bereits spekuliert, ob nicht auch Venus, Erde und Mars ihre gesamte ursprüngliche Atmosphäre in ihrer frühen Entwicklungsgeschichte verloren haben könnten. Ihre aktuellen Atmosphären haben ihren Ursprung in Asteroiden- und Kometeneinschlägen und in vulkanischen Gasausbrüchen.
Videl-Madjar
Und diese Art der Uratmosphäre ist weggeblasen worden, als unsere Sonne noch sehr jung und heiß war, heißer, als wir uns dies heute vorstellen können und dabei einen enormen Sonnenwind verursachte, der diese Uratmosphären bis zur Jupiterbahn und darüber hinaus beförderte, wo diese dann von den heutigen Gasriesen gierig aufgenommen wurde. :cool:

Bynaus hatte dies in früheren Themen immer abgestritten und behauptet, unsere Sonne wäre nie so heiß wie heute gewesen. Doch wie wir heute wieder mal sehen können, habe ich mit der von mir prophezeiten Theorie wiedermal richtig gelegen. Diese stammt übrigens nicht von mir, wie jetzt vielleicht einige denken könnten, sondern diese Theorie habe ich bereits Mitte der Neunziger auf einer von mir käuflich erworbenen "Welt-der-Wunder-CD" entdeckt. Die Theorie der fortgetragenen Uratmosphären fand ich damals schon so ausgesprochen plausibel, dass ich davon nicht mehr abzuweichen gewillt war. ;)

Uratmosphärische Grüße von
Toni
 

ispom

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Toni, dazu kann ich auch nur das nachplappern, was ich irgendwo gelesen habe :(
und ich habe gelesen, daß die die Sonne seitdem sie auf der Hauptreihe angekommen ist, immer heller wurde.

wiki:
In dieser Phase verweilt sie 11 Milliarden Jahre. In dieser Zeit steigt die Leuchtkraft um das Dreifache von 0,7 L0 auf 2,2 L0 und der Radius auf fast das Doppelte von 0,9 R0 auf 1,6 R0 an.

vorher hat sie den Staub weggeblasen, dabei geflackert und war deshalb veränderlich in ihrer Helligkeit.
Aber solange Staub zwischen Sonne und Erde war, kann sie da heller gewesen sein als jetzt?

lichtabsorbierende Grüße von Ispom
 

Toni

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Toni, dazu kann ich auch nur das nachplappern, was ich irgendwo gelesen habe :(
Nicht "nachplappern", ispom - "mitdiskutieren"! ;) Das tust Du doch seit dem Zeitpunkt, seitdem Du diesem Forum beigetreten bist! :) Stelle doch Dein Licht nicht immer so unter den Scheffel. Deine Bescheidenheit in allen Ehren, davon kann sich aber so manch einer eine Scheibe abschneiden, der uns hier mit seinen wüsten Theorien "beglücken" will.

und ich habe gelesen, daß die die Sonne seitdem sie auf der Hauptreihe angekommen ist, immer heller wurde.
Und ich habe soeben nochmal in meinem Astro-Lexikon nachgeschlagen und gelesen, dass junge, in der Entstehung befindliche Sterne eben nicht auf der Hauptreihe ihr Dasein beginnen, sondern rechts oberhalb davon, weil sie während der Kontraktionsphase (die schon bei einem Stern mit 5 Sonnenmassen bis zu 50 Mill. Jahre dauern kann!) eine viel höhere Leuchtkraft besitzen.
Aus diesem Grund sind junge Sterne ungewöhnlich heiß und leuchten im blauen Spektrum wie z.B. die Sterne der Plejaden. :cool:

Aber solange Staub zwischen Sonne und Erde war, kann sie da heller gewesen sein als jetzt?
Ja. Der Staub befand sich ja auch nur in der Scheibe der protosolaren Wolke, aus der sich zeitgleich mit der Entstehung der Sonne die Planeten bildeten.

Protoplanetare Grüße von
Toni
 

ispom

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Zu den beiden Exoplaneten
"HD 209458b" und "HD 189733b"
habe ich hier gelesen:

http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/22022007125703.shtml

Das Spitzer-Team konnte die Spektren aus dem kläglichen Licht der beiden Planeten nur herauskitzeln, indem es eine Technik namens "sekundäre Eklipse" anwandte. Diese Methode funktioniert nur mit transitierenden Exoplaneten, deren Rotationsachse um ihre Sonne senkrecht zu der Achse Erde-Exoplanet steht. Die Bahn eines solchen Planeten um seine Sonne erscheint also aus unserer Sicht als eine Linie, und pro Umlauf wird der Planet einmal von seiner Sonne verdeckt und verschwindet kurzfristig aus der Sicht von Spitzers Spektrographen.

Ja, wieso muß denn die Rotationsachse senkrecht auf der Bahnebene des Exoplaneten stehen,
unser Uranus kullert ja auch wie eine Murmel um die Sonne, nicht wie ein Kreisel….

achsengeneigte grüße von ispom
 

jonas

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Hi Ispom

Ich glaube, dass nicht die Achse der Eigenrotation des Planeten gemeint ist, sondern die Achse der Umlaufbahn um seinen Stern. Mit anderen Worten, die Verbindungslinie Erde-Exoplanet ist genau in der Ebene der Ekliptik dieses Planeten.
 

ispom

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Hi Ispom

Ich glaube, dass nicht die Achse der Eigenrotation des Planeten gemeint ist, sondern die Achse der Umlaufbahn um seinen Stern. Mit anderen Worten, die Verbindungslinie Erde-Exoplanet ist genau in der Ebene der Ekliptik dieses Planeten.

ja, richtig.
>>>...Exoplaneten, deren Rotationsachse um ihre Sonne ...<<<
eigentlich selbstverständlich...

dankende Grüße von Ispom

übrigens:
der Fleck auf dem Uranus wurde ja auch einmal als mysteriös angesehen,
auch eine Staubwolke?
 

SirToby

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Das Auge des Jupiter

Hallo Orbit,

Meinst du nicht den grossen roten Fleck auf dem Jupiter?

zu diesem Thema habe ich vor Jahren einmal eine Veröffentlichung gelesen. Darin wurde von einer mathematischen Simulation berichtet, die belegt, dass Flüssigkeiten auf rotierenden Kugeln immer einen Wirbel bilden. Selbst dann wenn man künstlich zwei oder mehrere Wirbel erzeugt, dann vereinigen sich diese Wirbel mit der Zeit immer wieder zu einem einzigen. Das könnte eine Erklärung für das "Auge" des Jupiter sein.

Gruß SirToby
 

Toni

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Gasriesen = "Flüssiggasriesen"

Hi Leute,

eigentlich haben doch alle unsere Gasriesen (außer Saturn) einen großen Wirbelfleck?
Jupiter: ist schon lange klar.
Uranus: wurde, glaube ich, von Voyager II entdeckt, war aber einige Jahre danach nicht mehr aufzufinden (der Fleck :eek: ).
Neptun: wurde auch von Voyager entdeckt (ich meine auch hier den Fleck :eek: ), aber vor nicht all zu langer Zeit hatte man kurzzeitig sogar mal einen zweiten Fleck in der Nordhemisphäre gesehen, der nun wieder nicht mehr da ist.

Solch einen komischen, vor allem kreisrunden Fleck habe ich allerdings auch noch nicht gesehen, ispom! :(

Und was die Aussage von SirToby angeht, dass ...
... Flüssigkeiten auf rotierenden Kugeln immer einen Wirbel bilden, ...
... kann ich eigentlich bestätigen. Da ja alle unsere Gasriesen aber über eine flüssige Oberfläche verfügen, über der die gigantische Atmosphäre ruht, welche den enormen Druck auf die untersten Schichten dieses Gases ausüben (wodurch es ja flüssig wird), kann ich jonas' Aussage ...
Nur ist das "Auge" des Jupiter gasförmig und nicht flüssig
... nicht ganz verstehen. Wenn ein relativ stabiler Wirbel auf einem flüssigen Planeten besteht, so versetzt er zwangsläufig auch die darüber befindlichen (und äußerst dichten) Gasmassen in die entsprechende Drehbewegung.

Ein analoger Prozess ist auch bei uns auf der Erde zu beobachten. Zwar nicht so extrem, weil ja schließlich auch unsere Atmosphäre um ein Vielfaches dünner ist, aber doch an den Meeresströmungen wie dem Golfstrom z.B. erkennbar. Der Golfstrom erzwingt über dem Nordatlantik eine große, rechts herum drehende Luftströmung, bekannt als Azoren-Hoch. :cool: Dieses ist recht beständig und besonders stark im Sommer ausgeprägt, wenn der Golfstrom mehr Wärmeenergie transportiert.

Beispielhafte Grüße von
Toni
 

Orbit

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@ispom
Danke für den Link. Vom Uranus-Fleck hab ich noch nie was gehört.
@ Toni
Na ja, Deine Hypothese von der Übertragung von Flüssigkeitsströmen auf die Atmosphäre finde ich ziemlich abenteuerlich.
Gruss Orbit
 

ispom

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aaach Leute,
ich dachte ihr wisst alle viel mehr als ich, darum habe ich euch doch auch nach dem Uranus-Fleck gefragt :rolleyes:

naja, die Geschichte ist ja auch schon so lange her...
 

Toni

Registriertes Mitglied
Hi Orbit,

Na ja, Deine Hypothese von der Übertragung von Flüssigkeitsströmen auf die Atmosphäre finde ich ziemlich abenteuerlich.
Gruss Orbit
nun ja, wenn man will, kann man es auch anders herum sehen: :rolleyes: Durch die wärmere Meeresströmung werden Tiefdruckgebiete erzeugt, die dem Verlauf der Strömung folgen - und da diese Strömung an Portugal, den Kanaren und Nordafrika vorbei wieder zur Karibik führt, dann über die Bahamas wieder auf den Golfstrom trifft, entsteht ein Kreislauf, der das kontinuierliche Sommer-Azoren-Hoch schafft, welches zudem meist noch die Ausmaße dieses Strömungskreislaufes erreicht. :cool:

Ob dies nun durch die vom Golfstrom erzeugten Tiefdruckgebiete im Nordatlantik oder durch die Passatwinde Nordafrikas, die Richtung Karibik drücken und die jährlichen Hurrikans nach Nordamerika treiben (wo diese oftmals mit der Golfströmung als Sturmtiefs bis zu uns gelangen), wodurch letztendlich genau so eine Erklärung im Azoren-Hoch liegen könnte, bleibt eigentlich egal. Fakt ist, dass das sommerliche Azoren-Hoch durch Golfstrom und Passatwinde erzeugt wird.

Den Sommer schon sehnlichst erwartende Grüße von
Toni
 
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