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Vorträge – Themen (2)

3. Äußeres Sonnensystem

Äußeres Sonnensystem

In den weiter von der Sonne entfernten Bezirken des solaren Urnebels, aus dem vor 4,56 Miliarden Jahren die Bausteine der Planeten hervorgingen, waren die Temperaturen so niedrig, dass die leichteren, flüchtigen Elemente als festes Eis auskondensieren konnten. Daraus ballten sich größere Körper von bis zu 15 Erdmassen zusammen, die heute die festen eisreichen Kerne der vier äußeren Planeten Jupiter, Saturn, Uranus, und Neptun bilden, welche die Sonne außerhalb der Marsbahn umlaufen. Sie sind um ein Vielfaches größer als die mitunter zwergenhaft anmutenden, inneren terrestrischen Planeten, besitzen nur eine geringe Dichte und keine feste äußere Begrenzung, sondern werden von sehr dynamischen Atmosphären umgeben. Die äußeren Planeten werden in Gasriesen und Eisriesen unterteilt. Jupiter und Saturn gehören zu den Gasriesen, da sie wie unsere Sonne in erster Linie aus Wasserstoff und Helium bestehen und über 95% der Gesamtmasse aller Planeten des Sonnensystems auf sich vereinen. Das Innere von Uranus und Neptun besteht hauptsächlich aus Eis, das zusätzlich mit Gesteins- und Metallbeimischungen verunreinigt ist, so dass beide auch als Eisriesen bezeichnet werden. Die äußeren Planeten werden von über 100 natürlichen Trabanten umkreist, deren Größe stark variiert zwischen großen Eismonden, die die Größe des Erdmondes noch weit übertreffen, bis hinab zu kleinen, irregulär geformten Trümmerstücken. Einige haben sogar eine Atmosphäre wie etwa der Saturnmond Titan; einige zeigen deutliche Spuren tektonischer Oberflächenbewegungen in der Vergangenheit oder besitzen gegenwärtig ein selbst erzeugtes Magnetfeld wie der Jupitermond Ganymed. Io, der innerste der vier großen Jupitermonde, ist der vulkanisch aktivste Körper im Sonnensystem, während sich unter der gefrorenen Eiskruste des Jupitermondes Europa höchstwahrscheinlich ein etwa 100 Kilometer tiefer Ozean befindet, der mehr Wasser als alle Ozeane der Erde zusammen genommen enthält. Jenseits der Neptunbahn benötigen Pluto, der von insgesamt drei Trabanten umkreist wird, und über hundert weitere Objekte, die bislang mit Infrarotteleskopen entdeckt wurden, mehrere hundert Jahre für einen vollständigen Umlauf um die Sonne, welche dort lediglich als sehr heller Stern am Firmament erscheint. Befindet sich Pluto in Sonnennähe, so bildet sich aufgrund der leicht erhöhten Oberflächentemperaturen eine dünne, kohlenwasserstoffreiche Atmosphäre aus, die allerdings sofort kollabiert und gefriert, wenn Pluto sich wieder von der Sonne entfernt. Es spricht Einiges dafür, dass der bizarre Neptunmond Triton ebenfalls zur Population dieser so genannten "transneptunischen Objekte" angehörte, bevor er durch das starke Gravitationsfeld des Planeten eingefangen wurde. Die US-Sonde "New Horizons" befindet sich seit Anfang 2006 auf dem Weg in die kalten Außenbezirke des Sonnensystems, um Mitte 2015 in nur geringer Entfernung das Plutosystem zu passieren und anschließend weitere transneptunische Objekte zu besuchen.

4. Asteroiden und Kometen

Asteroiden und Kometen – Vagabunden im All

Nach unseren derzeitigen Kenntnissen ist die Sonne durch den Kollaps einer großen interstellaren Wolke aus Gas und Staub vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden. Die Restmaterie der Wolke konzentrierte sich in einer Scheibe um die junge Sonne. Durch Kollisionen zwischen asteroiden- und kometenähnlichen kleinen Körpern in der Scheibe kam es zum Aufbau der Planeten. Die Asteroiden und Kometen im heutigen Sonnensystem können daher als Überreste aus der Zeit der Planetenentstehung betrachtet werden.

Was sind die physikalischen Eigenschaften von Asteroiden und Kometen? Neue Ergebnisse aus Raumfahrtmissionen und Teleskopbeobachtungen werden beschrieben. Einschläge von Asteroiden und Kometen haben die Entwicklung des Lebens auf der Erde stark beeinflusst. Wie groß ist das Einschlagsrisiko heute? Wird die Zukunft unserer Zivilisation auch von Asteroiden und Kometen beeinflusst?

5. Extrasolare Planeten

Auf der Suche nach Planeten um andere Sonnen

1995 wurde der erste Planet um einen anderen Stern als unsere Sonne entdeckt. Jeden Monat kommen neue Kandidaten hinzu, mittlerweile kennt man rund 250 extrasolare Planeten. Was unterscheidet diese Planetensysteme von unserem? Ist unser Sonnensystem typisch oder sind wir ein Sonderfall? Der Vortrag stellt die verschiedenen Methoden dar, mit denen man extrasolare Planeten nachweisen kann, insbesondere die Transitmethode. Anwendung findet diese Methode sowohl bei den beiden Suchteleskopen  des Instituts BEST und BEST II als auch bei dem Satelliten CoRoT, der seit Dezember 2006 nach Gesteinsplaneten sucht und an dem das Institut beteiligt ist.

Der Stand der heutigen Forschung wird skizziert, die ersten Ergebnisse von BEST und CoRoT dargestellt und die noch offenen Fragen diskutiert.

 

 

 


 
© DLR, Regional Planetary Image Facility, Rutherfordstr. 2, D-12489 Berlin 
Redaktion: Susanne Pieth 
WWW-Bearbeiter: Susanne Pieth, Carsten Keller, Susann Lier 
Erstellt: 01.09.1998
Letzte Änderung:26.03.2020
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