Auf Distanz 0024: “Sentinel-5P”

"Sentinel-5P" ist die Kurzbezeichnung für den Erdbeobachtungssatelliten "Sentinel-5 Precursor" der europäischen Raumfahrtagentur ESA. Er wurde am 13. Oktober 2017 ins All gestartet. Ich hatte die Gelegenheit, den Start vom ESA-Technikzentrum ESTEC in Noordwijk aus zu verfolgen und einige Gespräche über die Mission zu führen.

Erschienen: 19.10.2017, Dauer: 0:42:58

Titelthema: “Sentinel-5P”

Danke an die ESA und an SocialSpace, dass ich in Noordwijk dabei sein durfte und danke an alle, die für Gespräche Zeit gefunden haben.

Einen besonderen Dank möchte ich Herrn Nett und Herrn Dr. Zehner noch aussprechen, dass sie die Interviews für die Podcasts auf Deutsch gegeben haben, obwohl sie normalerweise in ihrem beruflichen Umfeld fast nur Englisch sprechen.

Weitere Informationen über das Copernicus-Programm kann man in Folge 19 dieses Podcasts nachhören. Darin hatte ich vor dem Start des Satelliten Sentinel-2B einiges zusammengefasst.

Wächter unserer Atmosphäre: Umweltsatellit Sentinel-5P ist im All

Veranstaltung zum Start von Sentinel-5P

Sentinel-5P: satellite in excellent health (englisch)

Copernicus – Europas Wächter im Weltraum

Auf Distanz 0019: “Das Copernicus-Programm”

Zusätzliche Berichte zu diesem Thema bei Extras@Auf Distanz

Kurzmeldungen

Ungewöhnliches Planetensystem um ungewöhnlichen Stern

Am Stern HIP 65426 hat man gleich mehrere ungewöhnliche Beobachtungen gemacht. So zeigen Messungen, dass der Stern etwa 150 Mal schneller rotiert als unsere Sonne. Derzeit ist nur ein weiterer Stern dieses Typs bekannt, der sich so schnell um seine Achse dreht. Dieser andere Stern ist Teil eines Doppelsternsystems. Wieso aber ein einzelner Stern so schnell rotiert, ist derzeit noch nicht klar.

Aber nicht nur der Stern selber gibt Rätsel auf, sondern auch sein Umfeld. Das System ist etwa 14 Millionen Jahre alt. Eigentlich würde man um den Stern eine Staubscheibe oder zumindest Reste davon erwarten, aber diese fehlen oder sind zumindest nicht nachzuweisen.

Aus Staubscheiben entstehen auch die Planeten. Den Modellen zufolge haben massereiche Sterne massereiche Staubscheiben, aus denen dann massereiche Planeten entstehen. Nun zeigten Untersuchungen an einem Planeten des Sterns, dass der Planet ungefähr die Masse des Jupiter hat. Das ist zwar nicht gerade klein, aber deutlich kleiner als erwartet. Der Stern in dem System hat etwa die doppelte Sonnenmasse. Zu erwarten wäre ein Planet von etwa sechs bis zwölf Jupitermassen, der sich außerdem näher an seinem Stern befindet. Der nun beobachtete Planet scheint Ähnlichkeiten mit Jupiter zu besitzen, ist aber drei Mal weiter von seinem Stern entfernt als Neptun von unserer Sonne.

Es ist nicht klar, wie dieses eigenartige System entstanden ist. Eine Möglichkeit ist aber, dass neben dem Stern und dem Planeten ein weiteres massereiches Objekt entstanden war. Dieses Objekt und der Planet kamen sich sehr nahe, dadurch wurde der Planet nach außen geschleudert. Das dritte Objekt und der Stern verschmolzen, wodurch die schnelle Rotation des Stern zu erklären wäre. Die Unruhe in den System könnte dann die Staubscheibe destabilisiert haben, so dass sie nun nicht mehr zu beobachten ist.

Eine andere Erklärung könnte sein, dass der Stern und der Planet aus Teilen derselben Materiewolke entstanden sind. Das lässt aber noch mehr Fragen offen.

Zur Klärung der Phänomene in diesem System werden Simulationen und weitere Beobachtungen nötig sein. Die eben genannten Beobachtungen an dem Stern wurden von einer Astronomengruppe mit dem Instrument SPHERE am Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO gemacht. Beteiligt waren auch Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie.

Ungewöhnliches Planetensystem um schnell rotierenden Stern wirft Fragen zur Planetenentstehung auf

Kometeneinschläge auf der Erde und wie oft Bedingungen dafür geschaffen werden könnten

Kometeneinschläge auf der Erde sind eine große Gefahr für das Leben auf der Erde. So könnte ein Kometeneinschlag vor 66 Millionen Jahren auch das Aussterben der Dinosaurier ausgelöst haben, vielleicht war es aber auch ein Asteroid. Bleiben wir aber bei den Kometen.

Man geht heute davon aus, dass Kometenkerne aus der Oort‘schen Wolke kommen. Diese Wolke soll wie eine Kugel um unser Sonnensystem angeordnet sein. Man vermutet eine Entfernung von rund ein bis drei Lichtjahren von unserer Sonne.

Zieht nun ein Stern an diesem System vorbei, könnten Objekte aus dieser Wolke abgelenkt werden und sich in Richtung Sonne bewegen und damit auch in Richtung der Erde.

Coryn Bailer-Jones vom Max-Planck-Institut für Astronomie hat sich mit diesem Thema beschäftigt. Dazu hat er Daten der Gaia-Mission der europäischen Raumfahrtagentur ESA verwendet. Die Gaia-Mission vermisst Sterne, ihre Positionen und nach Möglichkeit auch ihr Spektrum und ihre Bewegungsrichtung. Die erste große Veröffentlichung von Gaia-Daten gab es am 14. September 2016, das „Gaia Data Release 1“.

Aus diesen Daten erstellte Coryn Bailer-Jones Modelle. Laut diesen Modellen nähern sich innerhalb einer Million Jahre zwischen 490 und 600 Sterne unserer Sonne. Mit „Annäherung“ ist hier ein Abstand von 5 Parsec oder weniger gemeint. 5 Parsec entsprechen 16,3 Lichtjahren. Trotzdem könnten diese Sterne Objekte aus der Oort‘schen Wolke ins innere Sonnensystem ablenken. Die Ergebnisse gelten für die letzten und die kommenden 5 Millionen Jahre. Mit weiteren Daten der Gaia-Mission möchte man den Zeitraum auf 25 Millionen Jahre ausdehnen können. Hier wird also auf das „Gaia Data Release 2“ gewartet.

Aber schon jetzt zeigen die Daten, dass Annäherungen von Sternen immer wieder vorkommen. Mit diesen Daten möchte man das Risiko von Kometeneinschlägen auf der Erde besser abschätzen können.

Kosmisches Verkehrsaufkommen, abgelenkte Kometen, und ein genauer Blick auf die Auslöser kosmischer Katastrophen

Wikipedia: Gaia DR1

Atmosphären-Untersuchungen an extrasolarem Gasplaneten

Der Planet WASP-19b ist ein großer Gasplanet. Er hat etwa 11 Prozent mehr Masse als Jupiter, aber 40 Prozent mehr Durchmesser, etwa 200000 Kilometer. Die Temperatur auf seiner Oberfläche dürfte bei etwa 2000 Grad liegen, denn er kreist sehr nahe um seinen Stern. Der Abstand beträgt nur etwa 2,4 Millionen Kilometer.

Die Atmosphäre dieses Planeten konnte man nun untersuchen. Das ist möglich, weil der Planet zwischen seinem Stern und der Erde hindurchzieht. Ein Teil des Sternlichts dringt dann durch die Planetenatmosphäre zu uns. Die Veränderungen im Licht hat man sich genau angesehen und Spuren von Wasser, Natrium und Titanoxid gefunden.

Titanoxid ist auf der Erde selten. Wenn es aber in der Atmosphäre eines heißen Planeten wie WASP-19b vorkommt, dann absorbiert es die Wärme. Die Atmosphäre des Planeten ist dann dort wärmer als die darunterliegenden Schichten.

Mit solchen Erkenntnissen und den neuen, viel genaueren Daten kann man die Atmosphären von Exoplaneten viel besser modellieren. Das kann auch helfen, die Atmosphären anderer Planetentypen besser zu verstehen.

Flammenhölle mit Titan am Himmel

Titanoxid in der Atmosphäre eines extrasolaren “heißen Jupiters”

Letzte von Rosetta gewonnene Aufnahme von Rosetta veröffentlicht

Am 1. Oktober überraschte die europäische Raumfahrtagentur ESA mit einer Meldung: Das bislang letzte von der Raumsonde Rosetta gemachte Bild ist nicht das letzte. Es gibt eine noch spätere Aufnahme.

Ich traf den Rosetta-Chefwissenschaftler Matt Taylor. Er erzählte die Geschichte des letzten Bildes:

Die ganze Zeit haben wir versucht, das beste Bildmaterial vom Abstieg zum Kometen zu bekommen. Aber das Problem war: Wenn man dem Kometen zu nahe kommt, kann man ihn nicht gut abbilden. Die Einstellungen der Kamera waren nicht in der Lage, das zu tun. Sie war nicht dafür gebaut worden, so nahe dran zu arbeiten. Aber es es gab eine spezielle Einstellung an der, ich glaube, die Weitwinkelkamera, da hatte man dann einen guten Punkt etwa 15 Meter entfernt von der Kamera. Aber sonst war es nicht so gut. So waren die letzten Bilder, die durchkamen, ziemlich unscharf.

Nun bekamen wir ein letztes Vollbild. Aber als das Kamerateam sich den Datenstrom angesehen hat, sahen sie: Wir haben nicht die vollen Daten für das nächste Vollbild. So, ach, wir haben das nächste Bild nicht. Aber sie haben die Daten dann zusammengesetzt und konnten ein weiteres Bild rekonstruieren. So konnten sie ein Bild erstellen aus einem unvollständigen Datensatz, der vom Kometen kam.

Die Pressemeldung der ESA über das letzte Bild kam am 1. Oktober, fast genau ein Jahr nach dem Missionsende von Rosetta am 30. September 2016. Matt Taylor dazu:

Das hat nicht so lange gedauert, muss ich sagen. Man konnte es in ESA-News früher dieses Jahr sehen, zusammen mit Holger [Sierks, Anm. d. Red.] im MPS in Deutschland, der eines dieser Bilder zeigte. Er hatte es an der Wand.

Aber es dauerte so lange, das Kamerateam davon zu überzeugen, die Veröffentlichung zu erlauben. Sie sind sehr interessiert an den Daten. Da war immer schon etwas Politik im Spiel in der Verfügbarkeit der Daten von der Kamera. Bei diesem Bild dachten wir, es wäre eine schöne Herausgabe zum Jahrestag.

Das erwähnte Bild wurde in der ESA-Meldung vom 1. Oktober 2017 gezeigt, ist aber auch in der von Matt Taylor erwähnten Videoaufnahme zu sehen. Diese wurde am 31. Mail 2017 veröffentlicht.

Unerwartete Überraschung: ein letztes Bild von Rosetta

Video: „Rosetta‘s ongoing legacy“ (englisch)

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ALMA und Rosetta finden Freon-40 im Weltall

Die Raumsonde Rosetta und das Instrument ALMA der europäischen Südsternwarte haben das Molekül Freon-40 im All nachgewiesen. Diese Molekül nutzte man als Biomarker. Matt Taylor erklärte mir die Idee dahinter und die Bedeutung der aktuellen Beobachtungen:

Wir haben diese Organohalogene, die wir am Kometen gefunden haben. Und es gibt andere Beobachtungen dieser Art von Material in Sternbildungsgebieten. Wir haben so etwas z.B. in Rho Ophiuchi aufgenommen.

Sie wurden als Biomarker benutzt. Es wird möglicherweise von Aktivitäten von Leben produziert. Man benutzte es als Erkennungsmolekül, wenn man in ein anderes Sonnensystem geschaut hat. Da ist ein Biomarker, dort könnte etwas vor sich gehen, das lebt.

Aber die Messung dieser Sache auf Rosettas Kometen zeigt, es könnte ein genereller Baustein für jedes Sonnensystem sein. Es ist nicht etwas nötig, um es zu machen, sondern es ist der Anfang. Es könnte ein ursprünglicheres Molekül sein, als man bislang dachte. Also müssten wir die Nutzung dieses Moleküls als Biomarker überdenken.

Also muss man vorsichtig sein. Man kann nicht sagen, wir haben dieses Molekül dort gesehen, also muss es dort Leben geben oder etwas geben, dass es produziert.

Es wird von Industrie auf der Erde erzeugt, aber es wird auch auf einem Kometen gefunden. Es muss also schon für lange Zeit gewesen sein. Also findet man es vielleicht einfach in interstellarem Staub und Gas. Man muss überdenken, wie man damit umgeht, wenn man es in anderen Sonnensystemen beobachtet. Man muss also vorsichtig sein.

Neben der Entdeckung am Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko mit der Raumsonde Rosetta fand die europäische Südsternwarte ESO das Molekül Freon-40 in der Nähe junger, sonnenähnlicher Sterne. Dieses Umfeld ist zu jung, um bereits Leben gebildet zu haben.

ALMA und Rosetta weisen Freon-40 im Weltall nach

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Beobachtung verschmelzender Neutronensterne mit Gravitationswellen und elektromagnetischer Strahlung

Am 16. Oktober 2017 fanden mehrere Pressekonferenzen zeitgleich statt. Das Gravitationswellen-Observatorium LIGO und auch die europäische Südsternwarte ESO machten vorab bekannt, dass es um ein Ereignis gehen würde, das nie zuvor beobachtet werden konnte.

Im Internet wurde eifrig spekuliert und oft auch richtig geraten: Man hat das erste Mal eine Quelle von Gravitationswellen im sichtbaren Licht und anderen elektromagnetischen Wellenlängen nachweisen können.

Die Quelle dieser Phänomene waren vermutlich verschmelzende Neutronensterne. Dieses Ereignis sandte Gravitationswellen aus, die am 17. August 2017 vom Gravitationswellen-Observatorium LIGO gemessen wurden. Etwa zwei Sekunden später konnten das Fermi Gamma-ray Space Telescope der NASA und das INTErnational Gamma Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) der ESA in derselben Gegend des Himmels einen kurzen Ausbruch von Gammastrahlung messen. Beides sind Weltraumteleskope.

Die Messung der Richtung ist bei den Gravitationswellen ziemlich ungenau. Die Quelle der Gravitationswellen lag in einem Bereich so groß wie die Fläche mehrerer hundert Vollmonde. Viele Teleskope durchsuchten diesen Bereich in der folgenden Nacht. Und tatsächlich wurde ein neuer Lichtpunkt gefunden. Man wich von geplanten Beobachtungen ab und konzentrierte sich auf dieses neue Objekt.

Etwa 70 Observatorien haben an den Beobachtungen mitgewirkt. Gefunden hat man ein Objekt, dass in der Nähe der Galaxie NGC 4993 liegt und auch ähnlich weit entfernt ist: etwa 130 Millionen Lichtjahre.

Damit ist das Objekt nicht nur die bislang nächstgelegene Quelle für Gravitationswellen, sondern auch für einen Gammastrahlenausbruch. Beides hat man näher noch nicht beobachten können.

Man vermutet nun, dass Neutronensterne all das ausgelöst haben. Neutronensterne sind Überbleibsel von Sternen, die zur Supernova wurden. Man vermutet, dass kurze Gammastrahlenausbrüche von verschmelzenden Neutronensternen ausgelöst werden. Ein solches Ereignis nennt man Kilonova, weil man glaubt, dass sie 1000 mal heller sind als eine Supernova. Kilonovae wurden von 30 Jahren vorhergesagt und die aktuellen Beobachtungen passen gut zu den Theorien.

Hier ist also viel Neues beobachtet und erreicht worden. Mancherorts wird von einer neuen Ära in der Astronomie gesprochen.

ESO-Teleskope beobachten erstes Licht einer Gravitationswellen-Quelle

GW170817 – The first observation of gravitational-waves from a binary neutron star inspiral (englisch)

Wikipedia: Neutronenstern

Wikipedia: Kilonova

Pressekonferenz der europäischen Südsternwarte ESO (englisch)

Pressekonferenz des Gravitationswellen-Observatoriums LIGO (englisch)

Astronomische Ereignisse

Diese habe ich mit Erlaubnis von Heiko Ulbricht verwendet.
Nachgelesen werden können sie auf der Homepage der Zeitschrift Sternzeit.

Veranstaltungen

Vielen Dank an die Vereinigung der Sternfreunde dafür, dass ich Termine aus dem Veranstaltungskalender der VDS verwenden darf.

14. Praktischer astronomischer Samstag (PaS)

Datum: 21.10.2017
Ort: Sternwarte Neuenhaus

Von 13 bis 17 Uhr bietet der Astronomischer Verein der Grafschaft Bentheim wieder ihre astronomische Tagung an. Geboten wird ein Vortragsprogramm, außerdem gibt es für Amateure und interessierte Laien Möglichkeiten für den Erfahrungsaustausch.

Weitere Informationen zur Veranstaltung

33. Mitgliederversammlung der VdS

Datum: 21.10.2017 – 22.10.2017
Ort: Heidelberg, Haus der Astronomie

Neben der eigentlichen Mitgliederversammlung gibt es Besichtigungen der Landessternwarte, des Max-Planck-Instituts für Astronomie sowie eine Planetariumsvorführung im Auditorium des Hauses der Astronomie.

Weitere Informationen zur Veranstaltung

14. Tagung der VdS-Fachgruppe “Geschichte der Astronomie”

Datum: 27.10.2017 – 29.10.2017
Ort: TELESCOPIUM-Lilienthal in Lilienthal (bei Bremen)

Geboten werden Vorträge und Führungen, so auch zum historischen Schröter-Reflektor.

Weitere Informationen zur Veranstaltung

11. Stuttgarter CCD-Workshop

Datum: 27.10.2017 – 29.10.2017
Ort: Keplersaal des Planetariums Stuttgart

Veranstaltung rund um die digitale Astrofotografie. Sie findet alle zwei Jahre statt und liefert spannende Vorträge und ausführliche Diskussionen für Anfänger wie Profis.

Weitere Informationen zur Veranstaltung

Auf Distanz ganz nah

Minkorrekt 100

Ich möchte Nicolas Wöhrl und Reinhard Remford gratulieren. Die beiden haben in der Zwischenzeit die 100. Episode vom Podcast Methodisch Inkorrekt gefeiert! Glückwunsch!

Zum 100. gab es zwei Minkorrekt-Bühnenshows am 30. September und am 1. Oktober 2017. Ein filmischer Mitschnitt soll noch folgen.

Podcast „Methodisch Inkorrekt“

Video: Minkorrekt in der Gummibären-Version

GanzOhr

#ganzohr2017: Treffen der WissenschaftspodcasterInnen in Innsbruck

ganzohr2017: Rückblick

RMN046 ganzohr2017 – Vorstellungs- und Feedbackrunde

RMN047 Innsbruck von oben

Wissen{schaft}spodcasts – Wisspod

Copyright-Hinweise

Titelbild der Episode

Modell des Satelliten Sentinel-5P im ESTEC in Noordwijk
Copyright: Lars Naber

Original-Töne vom Start (gekürzt) und der Signalaufnahme

Sentinel-5P launch event webcast
Copyright: ESA

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