Der interstellare Besucher „Oumuamua“

Ein Gastblog von Prof. Schwarz Richard.

Einleitung

Im Sonnensystem gibt es grundsätzlich zwei verschiedene Kleinkörper
[https://www.meteorite-shop.de/was-ist-der-unterschied-zwischen-meteor-meteorstrom-komet-asteroid-meteoroid-feuerkugel-bolide-und-meteorit]
die Asteroiden und die Kometen. Die Asteroiden bestehen hauptsächlich aus
Gestein und Eisen und die Kometen bestehen aus Gestein und Eis. Der Anteil
flüchtiger Substanzen wie Wasser, Kohlenmonoxid oder Methan ist bei Kometen
deutlich grösser. Daher kann man Kometen besser beobachten, wenn sie der Sonne
näherkommen, da dann das Eis zu schmelzen beginnt und ein Schweif sichtbar wird.
Kometen kommen meist aus der Oort‘schen Wolke und sind eine kugelschalenförmige
Ansammlung astronomischer Kleinkörper im äußersten Bereich des Sonnensystems.
Sie haben meist eine Parabelbahn und dadurch sehr hohe Geschwindigkeiten. Wenn
Kometen auf die Erde treffen sind sie grundsätzlich viel gefährlicher als
Asteroiden aufgrund der höheren kinetischen Energie.

Ein Beispiel für einen Kometen: Komet Hale-Bopp war 1997 einer der hellsten
Kometen der letzten Jahrzehnte.

Asteroidenbeispiel: Asteroid (243) Ida mit Mond Dactyl, von der Galileo-Sonde
aus fotografiert

Interstellare Objekte

Ein interstellares Objekt ist ein astronomisches Objekt, das sich im
interstellaren Raum befindet und gravitativ nicht an einen Stern gebunden ist.
Der Begriff kann auch auf Objekte angewendet werden, die sich auf einer
interstellaren Bahn befinden, aber vorübergehend in der Nähe eines Sterns
vorbeiziehen, wie z. B. bestimmte Asteroiden und Kometen (einschließlich
Exokometen). Diese Objekte zeichnen sich durch eine hyperbolische Bahn
[https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_hyperbolischen_Asteroiden] (siehe Bild
blaue Bahn), d. h. eine Bahn mit einer Exzentrizität größer 1 aus. Im
Sonnensystem wurden bis Ende 2019 zwei Objekte identifiziert, die ihren Ursprung
klar im interstellaren Raum haben: 1I/ʻOumuamua und 2I/Borisov
[https://de.wikipedia.org/wiki/2I/Borisov].

Im Unterschied zu den elliptischen geschlossenen Keplerbahnen sind hyperbolische
Bahnen offen und haben eine numerische Exzentrizität e größer als 1; der
Grenzfall zwischen Ellipsen- und Hyperbelform wäre die Parabel mit e = 1.

‘Oumuamua ist kein eisiges, kometenartiges Objekt, sondern wirkte mit seiner
steinigen und trockenen Beschaffenheit eher wie ein Asteroid. Er war zu klein
und zu dunkel, um seine Oberfläche direkt zu beobachten. Deshalb schlossen
Astronomen anhand seiner Lichtreflexion auf seine Form. Diese erschien
merkwürdig langgezogen und sorgte deshalb sogleich für Spekulationen über den
Ursprung des Objekts. Als Astronomen die Flugbahn von ‘Oumuamua
weiterverfolgten, entdeckten sie unerwartete Phasen der Beschleunigung. Diese
wurden dem Wasserdampf zugeschrieben, der aus seinem Inneren hervorbrach.

Simulationen der Planetenentstehung haben ergeben, dass Oumuamua möglicherweise
ein Planetensplitter ist. Eine weitere Wissenschaftliche Arbeit hat sich mit der
Herkunft beschäftigt und festgestellt, dass es vier verschieden Kandidaten gibt.

Den roten Zwerg HIP 3757 passierte “Oumuamua” laut Berechnung vor über einer
Million Jahre, und zwar in einem Abstand von knapp zwei Lichtjahren. Etwas
weiter könnte die Distanz zu HD 292249 gewesen sein, an dem der Komet
wahrscheinlich vor 3,8 Millionen Jahren vorbeikam. HD 292249 hat in etwa die
Größe unserer Sonne. Über die übrigen beide Sternen ist wenig bekannt, sie hätte
“Oumuamua” vor 1,1 beziehungsweise 6,6 Millionen Jahre verlassen.

Abgeschlossen ist die Suche nach “Oumuamuas” Ursprung damit noch nicht.

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