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Aufbau*des Sonnensystems: Crash-Sonde "Genesis" gibt ihre Geheimnisse preis

2004 stürzte die Nasa-Sonde "Genesis" ab - doch Forscher gaben das Wrack nicht auf. In jahrelanger Arbeit ist es ihnen gelungen, den Trümmern doch noch einige Geheimnisse zu entlocken: Das Ergebnis der Analysen führt die Wissenschaftler zu einem Rätsel aus der Frühzeit des Sonnensystems.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/w...770338,00.html
  1. #1

    ...

    Und wie erklärt man dem interessierten Laien das Vorhandensein von Elementen schwerer als Eisen auf z. B. unserem Planeten? Gold, Uran, all die schweren Elemente stammen nicht aus unserer jetzt aktiven Sonne sondern sind Überbleibsel von längst vergangenen Sternen, die die schweren Elemente nach dem Eisenbrennen in einer Supernova "gebacken" haben.

    Bißchen dürftig der Artikel, wie ich finde, denn über die Entstehung unseres Sonnensystems sagt es eher weniger als über die Verteilung der Elemente.
  2. #2

    Theorie...

    Ich kann die dem Artikel zugrunde liegende (alte) Theorie nicht nachvollziehen, daß die Sonne und die Gesteinsplaneten aus den selben Isotopenverhältnissen bestehen sollten, weil sie zusammen aus der selben Gaswolke entstanden. Warum sollte das so sein?

    Hintergrund: Die Größe der Sonne ist weit unterhalb der maximalen Größe einer Sonne, wo diese keine weitere Materie mehr aufnimmt, weil der Strahlungsdruck diese Materie abstösst. Diese Größe wird, wenn ich richtig informiert bin, im Moment auf ca. 250 Sonnenmassen geschätzt. Da unsere Sonne weit unterhalb dieser Grenze liegt, hätte sie eigentlich nach und nach alles in der Nähe zur Verfügung stehende Material absorbieren müssen - mit der Folge, daß für die inneren Planeten gar kein Material mehr dagewesen wäre. Wieso ging man dann bisher davon aus, daß die Sonne von diesem ursprünglichen Material einfach etwas übrig ließ, aus dem sich die inneren Planeten bildeten? Ist es nicht wahrscheinlicher, daß das Material der inneren Planeten später, aus einer anderen Gaswolke, von der Sonne in eine Umlaufbahn gezogen wurde, und sich später daraus die inneren Planeten bildeten? Das würde auch die jetzt gefundenen Unterschiede erklären.
  3. #3

    Die Sonne ist kein Staubsauger

    Zitat von horstma Beitrag anzeigen
    ... Da unsere Sonne weit unterhalb dieser Grenze liegt, hätte sie eigentlich nach und nach alles in der Nähe zur Verfügung stehende Material absorbieren müssen - mit der Folge, daß für die inneren Planeten gar kein Material mehr dagewesen wäre. Wieso ging man dann bisher davon aus, daß die Sonne von diesem ursprünglichen Material einfach etwas übrig ließ, aus dem sich die inneren Planeten bildeten? Ist es nicht wahrscheinlicher, daß das Material der inneren Planeten später, aus einer anderen Gaswolke, von der Sonne in eine Umlaufbahn gezogen wurde, und sich später daraus die inneren Planeten bildeten? Das würde auch die jetzt gefundenen Unterschiede erklären.
    Zwar erwähnen Sie richtigerweise, dass die Masse der Sonne weit unterhalb des sog. Eddington Limits liegt, aber das bedeutet nicht, dass sie, wie ein Staubsauger, einfach alle Materie in ihrer Umgebung aufsaugt. Nicht jedes Objekt in der Nähe eines schweren Körpers _kann_ überhaupt mit diesem Kollidieren. Vielmehr muss sein Drehimpuls unterhalb einer bestimmten Grenze liegen. Grob ausgedrückt hängt die Masse eines Sterns, der sich aus einer primordialen Gaswolke bildet davon ab, wie groß der Masseanteil der Wolke ist, dessen Drehimpuls klein genug ist. Der Rest des Materials bildet dann entweder ein Planetensystem oder wird nach Zündung der Kernfusion durch den Sonnenwind abgestoßen. Der genaue Charakter eines Sterns hängt stark von den verschiedensten Faktoren während seiner Entstehung ab.
    Insofern ist das Ergebnis der Untersuchung durchaus überraschend. Ich schätze, man wird sich neue Gedanken zur Entstehung von Sternen machen oder das Standardsonnenmodell geringfügig korrigieren müssen.

    Gruß

    rhominus
  4. #4

    Drehimpulserhaltung

    Zitat von horstma Beitrag anzeigen
    Da unsere Sonne weit unterhalb dieser Grenze liegt, hätte sie eigentlich nach und nach alles in der Nähe zur Verfügung stehende Material absorbieren müssen - mit der Folge, daß für die inneren Planeten gar kein Material mehr dagewesen wäre. Wieso ging man dann bisher davon aus, daß die Sonne von diesem ursprünglichen Material einfach etwas übrig ließ, aus dem sich die inneren Planeten bildeten?
    Wegen der Erhaltung des Drehimpulses. Eine Gaswolke kann nur dann restlos zu einem Stern kollabieren, wenn sie sich absolut nicht dreht, was aber schon wegen der Scherkräfte in der Milchstraße sehr unwahrscheinlich ist. Je mehr aber eine Wolke mit minimaler Rotation kollabiert, desto schneller wird die Rotation (Pirouetteneffekt), so dass am Ende eine Staubscheibe entsteht. In deren Zentrum ist die Teilchendichte hoch und die Teilchen können über Reibung Bewegungsenergie loswerden und nach innen fallen, wo die Sonne entsteht. Der Drehimpuls muss aber dennoch erhalten bleiben und überträgt sich auf die restliche Scheibe (so wie die Erde über die Gezeiten Drehimpuls an den Mond abgibt). Wenn die Scheibe innen "aufgebraucht" ist, dann kann der Rest sich nur noch zu Planeten vereinigen, die einen großen Teil des Drehimpulses übernehmen.

    Die Sonne bläst, sobald sie gezündet hat, mit ihrem Sonnenwind dann relativ schnell die verbliebenen kleineren Teilchen weg, und die Planeten räumen die größeren Brocken ab, während sie weiter nach innen wandern.

    So die geltende Theorie.

    Vielleicht war die protostellare Scheibe einfach schlecht durchmischt und bestand innen aus den Resten anderer Supernovae als außen? Vielleicht wegen des verschiedenen Drehimpulses der verschiedenen Komponenten?
  5. #5

    ...

    Keine Ahnung von Astrophysik, aber interessiert...
    Daher eine Frage an die Experten hier:

    Ich hab mal irgendwo gelesen das man vermutet das die Felsplaneten sehr viel Material durch kosmische Geschosse "dazugesammelt" haben. (Auch der Mond, wenn ich nicht irre, soll doch laut Theorie durch einen Einschlag und dadurch Raus gesprengtes Material entstanden sein...)

    Kann es dann nicht "ganz einfach" sein, das die "unerklärlichen Erd-Elemente" einfach von Asteroiden und der gleichen "dazugesammelt" wurden? ... Und die wiederum müssen ja nicht zwangsläufig von unserer Sonne stammen - oder? :)

    Wie gesagt, ich bin nur ein Laie... aber so würde ich mir das jetzt mit meinem "einfachen denken" vorstellen. :)
  6. #6

    Alles Material muß im Wesentlichen aus Supernovas kommen

    Und wie erklärt man dem interessierten Laien das Vorhandensein von Elementen schwerer als Eisen auf z. B. unserem Planeten? Gold, Uran, all die schweren Elemente stammen nicht aus unserer jetzt aktiven Sonne sondern sind Überbleibsel von längst vergangenen Sternen, die die schweren Elemente nach dem Eisenbrennen in einer Supernova "gebacken" haben.
    Auch die leichteren Elemente, wie Kohlenstoff und Sauerstoff stammen doch nicht aus unser jetzt aktiven Sonne, zumindest nicht in dem Sinne, daß die Sonne diese "gebacken" hat. Was die Sonne erzeugt an schweren Elementen (bis zum Eisen schafft sie es übrigens nicht), bleibt doch in ihrem Kern.
  7. #7

    Einschläge

    Zitat von taggert Beitrag anzeigen
    Kann es dann nicht "ganz einfach" sein, das die "unerklärlichen Erd-Elemente" einfach von Asteroiden und der gleichen "dazugesammelt" wurden? ... Und die wiederum müssen ja nicht zwangsläufig von unserer Sonne stammen - oder? :)
    Die Masse der eingeschlagenen Meteoriten dürfte ebenfalls aus unserem Sonnensystem stammen. Insofern ist nicht zu erwarten, daß "sehr viel" Material aus dem interstellaren Raum stammt.

    Andererseits scheint einschlagendes Material sehr viel zur Masse der Erde beigetragen zu haben. Aber mittlerweile ist unser Sonnensystem weitgehend "gereinigt" (gottseidank :)), so daß die Zahl der Einschläge immer weniger wird.

    Aber, aber, der nächste kommt bestimmt.
  8. #8

    keine Exo-Asteroiden

    Zitat von taggert Beitrag anzeigen
    Kann es dann nicht "ganz einfach" sein, das die "unerklärlichen Erd-Elemente" einfach von Asteroiden und der gleichen "dazugesammelt" wurden? ... Und die wiederum müssen ja nicht zwangsläufig von unserer Sonne stammen - oder? :)
    Die Theorie besagt, dass das gesamte Sonnensystem aus der selben Gas- und Staubwolke entstanden ist, die Sonne wie die Planeten und Asteroiden. Die Planeten sind natürlich durch Zusammenstöße aus kleineren Körpern und das Aufsammeln von Asteroiden entstanden, aber diese stammen ja aus der gleichen Materialquelle.

    Asteroiden aus anderen Sonnensystemen sind als Quelle sehr unwahrscheinlich, der Raum zwischen den Sternen ist sehr groß und nur wenige Körper können, etwas durch Interaktion mit Planeten, aus einem Sonnensystem herausbefördert werden. Man sieht heutzutage auch niemals Kometen, die anhand ihrer Bahn eindeutig aus einem anderen Sonnensystem stammen müssen. Die protoplanetare Staubscheibe der Sonne war deswegen sicherlich eine weitaus effizientere Materialquelle, als vielleicht gelegentlich vorbeikommende Exo-Asteroiden.

    Die Frage ist nur, wie homogen diese Quelle war. Wer sagt, dass sie perfekt durchmischt war?
  9. #9

    Und in 3 Jahrer nach weiteren Verpulverungen

    von ein paar zig Millionen Steuergeldern werden uns dieselben "Experten" sagen das dies eigentlich ganz anders war, denn ich weiss was die offensichtlich nicht wissen ! naemlich das die gar nichts wissen, sondern nur vermuten und uebermorgen steigen Steuern und Abgaben denn irgendwer muss die Typen ja bezahlen.








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