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Thema: Braune Zwerge - auch in "unserer direkten Nachbarschaft" ??

  1. #1
    Roland ist offline E-Mail Adresse noch nicht bestätigt
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    Standard Braune Zwerge - auch in "unserer direkten Nachbarschaft" ??

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    Salü miteinander

    Braune Zwerge haben mich als Gedankenspiele immer fasziniert, und zwar weil sie so schlecht zu sichten und beobachten sind.

    Sofern ich mich nicht täusche, ist es durchaus denkbar, dass um unser heimatliches Sonnensystem "herum" eine grössere Anzahl - ohne diese Quelle zur Hand zu haben - von bislang unentdeckten Sternen dieses Typs sein könnte.

    Der aktuelle Artikel
    SPITZER Planetensystem entsteht um Braunen Zwerg
    Astronomen beobachteten ein entstehendes Planetensystem um den Brauner Zwerg OTS 44, der nur 15-mal massereicher ist als Jupiter. [mehr]
    • Quelle: Astronews.com 09.02.05
    lässt mich diesen Gedanken nun weiterspinnen: Wäre es demzufolge denkbar, dass bislang ein "Sonnensystem" - näher als andere solare "Nachbarn", wie z.Bsp. Proxima Centauri - noch unentdeckt hinter der Oort'schen Wolke
    auf uns wartet ?

    Wie hoch wird eigentlich der Anteil resp. die Anzahl von bislang unentdeckten Braunen Zwergen in unserer "Nachbarschaft" - willkürlich im Umkreis von 10 Lichtjahren - geschätzt ?

    Der eigentliche Grund für diesen Gedanken: Die m.W. immer noch nicht restlos geklärten Bahnunregelmässigkeiten von Pluto/Charon und Neptun. Oder ist da mein Wissen wiederum veraltet ?

    Dankeschön für ein paar klärende Worte und Hinweise

    Roland

  2. #2
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    Standard

    Die Unsicherheiten der Neptunbahn sind heute geklärt: es sind / waren Messfehler bzw. Messungenauigkeiten. Man hat heraus gefunden, dass Galileo Galilei, ohne es zu wissen, Neptun gesehen hat - und ihn in einer seiner Sternkarten eingezeichnet hat. Mit dieser Positionsangabe, die viel weiter zurück liegt als alle anderen Angaben über Neptun (der ja offiziell erst im 19. Jh entdeckt wurde), konnten die Bahndaten präzisiert werden, und die Anomalie ist verschwunden.

    Soviel dazu.

    Zur eigentlichen Frage: ich denke, und soviel ich weiss, bin ich damit nicht allein, erwartet man, dass es da draussen noch sehr viele, "frei fliegende" Braune Zwerge geben sollte, vielleicht auch in unserer unmittelbaren Nachbarschaft. Ich halte es durchaus für möglich, dass wir in den nächsten 10 Jahren einen Braunen Zwerg entdecken, der uns näher steht als Proxima Centauri... Ich hab mal eine Zahl gehört, dass man die Anzahl unendeckter Brauner Zwerge (im interstellaren Raum, nicht in Planetensystemen) innerhalb 10 Lichtjahren auf bis zu 50 schätzt... und plötzlich würde die Galaxis viel "dichter"...

    Der bisher nächste bekannte interstellare Braune Zwerg ist DENIS 1048-3956.
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  3. #3
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    Standard

    Bleibt aber immer noch die Frage ab wann eigentlich ein Brauner Zwerg einer ist. Kürzlich habe ich gerade etwas gelesen/gehört (seid froh das Ihr nicht mein Gedächtnis habt), in dem auch Jupiter schon als Brauner Zwerg genannt wurde. Meiner Meinung nach ist erst bei einer Masse, bei der die Lithiumfusion beginnt ein Brauner Zwerg ein solcher. Was ja wohl bei etwa 50 bis 64 Jupitermassen der Fall ist. Daher finde ich die Bezeichnung das Jupiter eine verhinderte Sonne ist sehr übertrieben, ein Tannenzweig ist ja auch kein Weihnachtsbaum. Demzufolge sind meiner Meinung nach viele der entdeckten Braunen Zwerge keine, sondern Proto-Braune Zwerge. Was aber natürlich nichts daran ändert, daß da draußen noch vieles an Masse rumschwirrt was wir gar nicht sehen können. Wie z.B. die Materieansammlungen zwischen den Galaxien, wurde hier ja auch gerade drüber berichtet.

    Gruß
    Hippolyte
    ...und am Grunde stiller Wasser ruht oft ein dicker Fisch.
    Lächelnd, wohlwissend das er zu tief schwimmt und zu weise ist
    um je ein Opfer der Fischer zu werden.

  4. #4
    Roland ist offline E-Mail Adresse noch nicht bestätigt
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    Frage Dankeschön für die Antworten - als "Dank" noch mehr Fragen ;-)

    Zitat Zitat von Bynaus
    Die Unsicherheiten der Neptunbahn sind heute geklärt: es sind / waren Messfehler bzw. Messungenauigkeiten. Man hat heraus gefunden, dass Galileo Galilei, ohne es zu wissen, Neptun gesehen hat - und ihn in einer seiner Sternkarten eingezeichnet hat. Mit dieser Positionsangabe, die viel weiter zurück liegt als alle anderen Angaben über Neptun (der ja offiziell erst im 19. Jh entdeckt wurde), konnten die Bahndaten präzisiert werden, und die Anomalie ist verschwunden.

    Soviel dazu.

    Zur eigentlichen Frage: ich denke, und soviel ich weiss, bin ich damit nicht allein, erwartet man, dass es da draussen noch sehr viele, "frei fliegende" Braune Zwerge geben sollte, vielleicht auch in unserer unmittelbaren Nachbarschaft. Ich halte es durchaus für möglich, dass wir in den nächsten 10 Jahren einen Braunen Zwerg entdecken, der uns näher steht als Proxima Centauri... Ich hab mal eine Zahl gehört, dass man die Anzahl unendeckter Brauner Zwerge (im interstellaren Raum, nicht in Planetensystemen) innerhalb 10 Lichtjahren auf bis zu 50 schätzt... und plötzlich würde die Galaxis viel "dichter"...

    Der bisher nächste bekannte interstellare Braune Zwerg ist DENIS 1048-3956.
    Grüezi miteinander

    Bynaus: Dir ganz herzlichen Dank für die sehr präzisen Antworten auf meine im Grunde zwei Fragen Super!!
    Die Erklärung der also faktisch ja NIE vorhandenen Bahnungenauigkeiten in unserem eigenen System war äusserst interessant, hätte ich nicht einmal vermutet, solange ist dieses "Gespenst" in meiner Jugend und darüber hinaus in wirklich jedem Fachwerk noch herumgegeistert. Hier muss ich wohl dringend einige "veraltete" Quellen "entsorgen" <grn>

    Den SEHR interessanten Link auf planeten.ch habe ich mir natürlich angeschaut, und daraus entsteht für mich gleich eine weitere Frage: Der werte DENIS 1048-3956 ist ja im Grunde schon SEHR weit entfernt - in den o.e. Dimensionen von 10 Lichtjahren oder deutlich weniger denkend.

    WIE wurde der alleine schon entdeckt resp. warum sind für uns die anderen "Braunen Zwerge" weiterhin so schwer zu "erfassen", sprich überhaupt zu entdecken ? Liegt das an der - im Grunde ja immer noch - Oort'schen Wolke, die im Grunde die "Sicht" verdecken würde, oder woran?

    Ein Gedanke war gleichzeitig - das "Nemesis"-Gespinnst meine ich damit übrigens nicht - könnte prinzipiell in jedem Sternensystem die nahe Präsens von (unentdeckten) Braunen Zwergen ein oder der Grund sein, dass sich immer wieder Asteoriden ins innere System verirren, trotz der Masse von Jupiger als "Schwerkraftfalle" für einen grösseren Teil dieser "Irrläufer" ?

    Letztere Frage wiederum @Hyppolite durch Deine Gedanken angeregt! Und wiederum daraus - WIE klein - könnte ein "Brauner Zwerg" in Jupitermassen ausgedrückt z.Bsp. hypothetisch nach aktuellem Wissenstand überhaupt sein?

    Mir ist bewusst, dass "Definitionsfragen" ja alleine schon ein Thema für sich sind

    WIE interessant sind Braune Zwerge eigentlich für die Astronomie oder sind sie nur "Kuriositäten", eine Linie "ohne Zukunft" ?

    Vielen Dank nochmals für die präzisen Antworten - wie ja fast üblich in jeder "Disziplin" neue Fragen daraus gleich in grösserer Zahl - ich hoffe nicht alllzu "banale" oder "...flüssige"

    Ich wünsche einstweilen einen schönen Tag,

    Roland

  5. #5
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    Standard

    @Hippolyte: Braune Zwerge werden in der Regel durch die Grenze zum Deuterium-Brennen (Lithium-Brennen gibts nur in werdenden Roten Riesen) definiert, die bei 13 Jupitermassen liegt. Jupiter ist deshalb definitiv kein Brauner Zwerg. Braune Zwerge sind also schwerer als 13 Jupitermassen, aber leichter als die ca. 80 Jupitermassen, die es braucht, um die Wasserstoff-Fusion in Gang zu bringen, die den Stern definiert. Hier gibt es allerdings einige Unsicherheiten, denn es scheint Objekte zu geben, die mit über 100 Jupitermassen immer noch als Braune Zwerge gelten, während es dem gegenüber rote Zwergsterne gibt, die angeblich nur 50 Jupitermassen haben... der Übergang ist (auch aufgrund des verschiedenen Metallgehalts --> wirkt sich auf die Zunahme der Dichte mit der Tiefe aus) nach oben sicher fliessend.

    Aussderm ist anzunehmen, dass von einigen der extrasolaren Planeten einige ebenfalls Braune Zwerge sind, da die Methode der Radialgeschwindigkeit bloss eine Aussage über die "Minimalmasse" ermöglicht, die Objekte also wesentlich schwerer als z.B. 7 Jupitermassen sein können, die als Minimalmasse angegeben wurden - wenn es dann über 13 sind, wären auch das wieder Braune Zwerge.

    @Roland: "Nemesis" ist nicht zwingend ein Gespinnst... es könnte durchaus sein, dass die Sonne in, sagen wir mal, 1000 AU Abstand noch von einem Braunen Zwerg umkreist wird... Epsilon Indi z.B. wird in 1500 AU Abstand von einem doppelten Braunen Zwerg umkreist.
    Die Entdeckung ist darum so schwierig, weil Braune Zwerge halt sehr leuchtschwach sind, und entsprechende Teleskope den Himmel sehr langsam (laaange Belichtungszeiten ) absuchen müssen... Wenn der Braune Zwerg die Sonne auf einer Bahn ausserhalb der Ekliptik umkreisen würde, können wir noch Jahrzehntelang nach ihm suchen...
    Geändert von Bynaus (10.02.2005 um 13:45 Uhr)
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  6. #6
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    @ Bynaus
    Kam mir schon komisch vor das Lithium eher fusioniert als Wasserstoff. Aber genau so hatte ich es gelesen gehabt mit dem Wort "Lithiumlinien". Aber das Internet ist als Informationsquelle eben sehr unzuverlässig. Ich bitte meinen Irrtum zu entschuldigen. Das Jupiter kein Brauner Zwerg ist, obwohl er in unserem Sonnensystem ein Riese ist, daß ist auch meine Meinung. Er ist ein kleiner Gasriese - das sage ich jetzt mal.
    Ebenso bin ich auch der Meinung das ein Planet zu einem Braunen Zwerg wird wenn eben dieses Deuterium-Brennen anfängt. Ist das jetzt aber wirklich schon bei ca. 13 J.Massen? Dachte es wären etwa 50.

    Entdeckung:
    Die Entdeckung der B.Z. ist wie schon geschildert dadurch so schwer, daß sie nur/überwiegend im Infrarotbereich leuchten und das im Vergleich zu einem normalen Stern sehr schwach. Außerdem beeinflussen sie durch ihre geringe Masse ihre Umgebung nicht sonderlich stark wodurch ein indirekter Nachweis auch erschwert wird.
    ...und am Grunde stiller Wasser ruht oft ein dicker Fisch.
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  7. #7
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    Ja, "Lithiumlinien" sind etwas ganz anders - das sind Absorbtionslinien im EM-Spektrum. Die Atmosphäre des Braunen Zwerges enthält elementares Lithium, da einen Teil (eine Wellenlänge) des vom Braunen Zwerg ausgehenden Lichtes absorbiert, weshalb diese Wellenlänge im Spektrum schwarz erscheint.

    Was die 13 Jupitermassen angeht: das Web mag zwar nicht zuverlässig sein, aber die "Mehrheit" machts in diesem Fall: google danach, die Grenze wird immer mit "ungefähr 13 Jupitermassen" angegeben, auch z.B. bei der Extrasolar Planets Encyclopedia.
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  8. #8
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    Standard Absortionslinien...

    ... genau um die ging es in meiner Quelle, deren Ursprung ich nicht mehr nachvollziehen kann, leider.
    Dan müßten die Deuterium gemeint haben, denn wenn das Deuterium "verbrannt" ist verschwinden dann ja auch diese Absortionslinien, weshalb man dadurch ja auch grob die Masse eines solchen Objektes bestimmen kann.
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  9. #9
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    Standard Dankeschön - Nemesis, by the way ;-) und Schleichwerbung für "New Horizons"

    Zitat Zitat von Bynaus
    [snip]
    Aussderm ist anzunehmen, dass von einigen der extrasolaren Planeten einige ebenfalls Braune Zwerge sind, da die Methode der Radialgeschwindigkeit bloss eine Aussage über die "Minimalmasse" ermöglicht, die Objekte also wesentlich schwerer als z.B. 7 Jupitermassen sein können, die als Minimalmasse angegeben wurden - wenn es dann über 13 sind, wären auch das wieder Braune Zwerge.

    @Roland: "Nemesis" ist nicht zwingend ein Gespinnst... es könnte durchaus sein, dass die Sonne in, sagen wir mal, 1000 AU Abstand noch von einem Braunen Zwerg umkreist wird... Epsilon Indi z.B. wird in 1500 AU Abstand von einem doppelten Braunen Zwerg umkreist.
    Die Entdeckung ist darum so schwierig, weil Braune Zwerge halt sehr leuchtschwach sind, und entsprechende Teleskope den Himmel sehr langsam (laaange Belichtungszeiten ) absuchen müssen... Wenn der Braune Zwerg die Sonne auf einer Bahn ausserhalb der Ekliptik umkreisen würde, können wir noch Jahrzehntelang nach ihm suchen...
    Guete Abig

    Im eingangs erwähnten AstroNews Artikel ist übrigens auch von gerade nur 15 Jupiter-Massen die Rede, und das sogar in diesem sehr speziellen Fall.

    Nach "P.R." bin ich bei Hypothesen vorsichtig geworden - persönlich finde dich den Gedanken an "Nemesis" absolut faszinierend, habe aber immer gedacht, so etwas könnte "verpönt" sein, zumindest habe ich "solche" Reaktionen schon erlebt

    Anbei übrigens ein Link aus space.com - Nemesis: Does the Sun Have a Companion Star? - in meiner Linkliste zum Forums-Beitrag "NASA - Mission «New Horizons» zu Pluto & Charon und zum Kuiper-Gürtel ... " am Schluss aufgeführt ... Aus dieser Artikelserie stammt mein Interesse an diesen "Kleinen Braunen".

    Denkbar wäre ja zumindest, dass mit "New Horizons" neue Erkenntnisse vielleicht auch darüber gewonnen werden könnten, leider in noch vergleichsweise ferner Zukunft nach Ankunft "dort draussen" ...

    Roland

  10. #10
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    Hippolyte: Deuterium = Wasserstoff, einfach mit 1 Proton + 1 Neutron statt wie normal nur 1 Proton. In den Absorbtionslinien sieht man Deuterium nicht - es absorbiert genau so wie Wasserstoff.
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