Doppelsternsystem mit auffälligen protoplanetaren Scheiben I
Im Unterschied zu unserer einzelgängerischen Sonne werden die meisten Sterne als Zwillinge geboren. Sie umkreisen also jeweils einen Partnerstern. Doppelsterne treten also im Weltall recht häufig auf, sind aber dessen ungeachtet noch nicht vollständig verstanden. Eine der offenen Fragen ist, wie und wo Planeten in solchen komplexen Umgebungen entstehen.
Mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ist es Astronomen nun gelungen, den bisher besten Blick auf ein Doppelsternsystem mit protoplanetaren Scheiben zu werfen. Die Wissenschafter konnten beobachten, dass jede der Scheiben eine ganz eigene Orientierung aufweist. Die beiden Sterne im System HK Tauri, das sich etwa 450 Lichtjahre von der Erde im Sternbild Taurus (Der Stier) befindet, sind weniger als fünf Millionen Jahre alt und etwa 58 Milliarden Kilometer voneinander entfernt – das ist der 13-fache Abstand zwischen Neptun und Sonne.
Das Bild zeigt eine Illustration der beiden Planetensysteme während ihrer Entstehung.
Doppelsternsystem mit auffälligen protoplanetaren Scheiben II
Der weniger helle Stern, HK Tauri B, ist von einer protoplanetaren Scheibe umgeben, die wir direkt von der Seite sehen - als eine dunkle Wolke, die das Licht des darin befindlichen Sterns abschattet. So kann der Stern die Scheibe nicht überstrahlen: besonders gute Bedingungen für Beobachtungen der Scheibe im sichtbaren oder im nah-infraroten Licht. Der Begleitstern, HK Tauri A, besitzt ebenfalls eine Scheibe, die allerdings in diesem Fall das Sternenlicht nicht ausblendet. Im sichtbaren Licht kann die Scheibe daher nicht beobachtet werden, da ihr schwaches Leuchten von der Helligkeit des Sterns überstrahlt wird. Im Millimeter-Wellenlängenbereich jedoch strahlt sie hell und kann von ALMA problemlos beobachtet werden.
Mit Hilfe von ALMA war das Team nicht nur in der Lage, die Scheibe um HK Tauri A nachzuweisen, sondern auch zum ersten Mal ihre Rotation zu vermessen. Mit dieser Zusatzinformation konnten die Astronomen berechnen, dass die beiden Scheiben etwa um 60 Grad zueinander geneigt sind. Das bedeutet insbesondere, dass die Scheiben nicht beide parallel zur Ebene sein können, in der die beiden Sterne einander umkreisen. Mindestens eine der Scheiben muss gegen die Bahnebene gekippt sein.
Dass Bild oben kombiniert Aufnahmen des "Hubble" Weltraumteleskops mit aktuellen ALMA-Daten.
Doppelsternsystem mit auffälligen protoplanetaren Scheiben III
Sterne und Planeten entstehen aus riesigen Staub- und Gaswolken. Wenn das Material in diesen Wolken sich unter der Einwirkung von Gravitation zusammenzieht, fängt es an sich merklich zu drehen bis der Großteil des Staubs und des Gases eine abgeflachte protoplanetare Scheibe bildet, die um einen wachsenden zentralen Protostern wirbelt. In einem Doppelsternsystem wie HK Tauri jedoch ist die Sache sehr viel komplizierter. Befinden sich die Umlaufbahnen der Sterne und die protoplanetaren Scheiben nicht ungefähr in der gleichen Ebene, können diejenigen Planeten, die dort entstehen, auf hochexzentrischen und geneigten Bahnen landen.
Die "ALMA"-Aufnahme zeigt die Bewegungsrichtung der Materie im HK Tauri-System. Rote Bereiche bewegen sich von der Erde weg, blaue Areale kommen auf die Erde zu.
3.000 Jahre alte Räucheranlage
Eine rund 3.000 Jahre alte Anlage zum Konservieren von Fleisch ist in Wörbzig im deutschen Bundesland Sachsen-Anhalt entdeckt worden. Hier sei offenbar im großen Stil Schweinefleisch mit Hilfe von Salz und Rauch haltbar gemacht worden, erklärte die Archäologin Susanne Friederich vom Landesmuseum für Vorgeschichte Halle. Die Forscher haben an 57 Fundstellen 20 mit Steinen ausgekleidete Herd- bzw. Ofengruben untersucht und rund 1000 Schweineknochen und Keramik-Teile ausgegraben. Da mit der Anlage offenbar über den eigenen Bedarf hinausgehend produziert wurde, glauben die Wissenschafter, dass die Nahrungsmittel für regionale oder überregionale Absatzmärkte bestimmt gewesen sein könnten.
Fossilien auf dem Mond II
Burchell und seine Kollegen machten daher die Probe aufs Exempel und untersuchten, ob auch der umgekehrte Weg möglich wäre: Die Forscher simulierten mit Gesteinen voller Kieselalgen-Fossilien jene Prozesse, die ablaufen, wenn ein solcher Stein bei einem Impakt von der Erde fortgeschleudert wird und schließlich auf dem Mond landet. Kieselalgen oder Diatomeen sind Mikroorganismen, die winzige Schalen aus Siliziumdioxid ausbilden; das vorangegangene und das obere Bild zeigen rezente Kieselalgen. Die Ergebnisse der Experimente waren unterschiedlich, je nach dem, mit welcher Geschwindigkeit die Brocken am Ende auftrafen.
Intakt blieben die Kieselalgen-Fossilien bei keinem der Tests; bei einer Einschlagsgeschwindigkeit von rund 500 Metern pro Sekunde blieben immerhin erkennbare Fragmente erhalten. Ab Impaktgeschwindigkeiten von fünf Kilometer pro Sekunde - dies würde eher einem typischen Asteroiden entsprechen - war kaum mehr etwas von den ursprünglichen Fossilien zu identifizieren. Die Forscher schließen daraus, dass es zwar durchaus möglich ist, dass sich Fossilien von der Erde auf dem Mond finden ließen, die Wahrscheinlichkeit dafür aber äußerst gering sein dürfte.
Geheimnisvolle Ulfberht-Schwerter
Vor tausend Jahren zählten Klingen wie diese im Frankenreich zur Hochtechnologie auf dem Waffensektor. Die sogenannten Ulfberht-Schwerter waren aus besonders leichtem und widerstandsfähigem Eisen geschmiedet. Der Name "Ulfberht" rührt von dem typischen Schriftzug her, der jedes der rund 170 bisher entdeckten Schwerter auf der Klinge trägt. Woher die Schwerter kamen und wer sie geschmiedet hat, ist bis heute ein ungelöstes Rätsel. Nun haben Forscher ein gut erhaltenes Ulfberht-Schwert präsentiert, das kürzlich aus der Weser bei Hessisch Oldendorf in Niedersachsen geborgen worden war.
Die Waffe aus dem zehnten Jahrhundert könnte Licht in die Herkunft dieser Schwerter bringen: Das Blei, das Chemiker in den Schwert-Überresten fanden, stammt aus Gestein im Rheinischen Schiefergebirge, woraus die Forscher schließen, dass die Ulfberht-Schwerter möglicherweise in den Klöstern Fulda oder Lorsch entstanden; beide Klöster hatten direkten Zugang zu den genannten Bleilagerstätten.
101 Geysire auf Saturnmond Enceladus
Gravimetrische Messungen lassen vermuten, dass sich unter dem Eis am Südpol des Saturnmondes Enceladus ein Ozean aus flüssigem Wasser verbirgt. Die Beobachtung von kryovulkanischer Aktivität in der sogenannten Tigerstreifen-Region, bei der Geysire Fontänen von Wasser ausspucken, untermauern diese Annahme, auch wenn bisher nicht klar war, ob dieses flüssige Wasser vielleicht doch bei oberflächennahen Prozessen entsteht. Nun hat die Auswertung von Daten der NASA-Sonde "Cassini" aus den vergangenen sieben Jahren Klarheit geschaffen: Die Forscher entdeckten nicht nur insgesamt 101 einzelne Geysire, sondern konnten auch belegen, dass sich diese Salzwasser-Fontänen aus Hotspots speisen, die tief im Inneren des Eismondes liegen und durch die Gezeitenkräfte des Saturn entstehen.
Bakterien errichteten die Bahamas
Für die Existenz der Bahamas könnten Bakterien verantwortlich sein, die von Mineralien im Wüstenstaub der über 8.000 Kilometer entfernten Sahara leben. Die Satellitenaufnahme aus dem Jahr 2009 zeigt deutlich, dass die zahlreichen Inseln der Bahamas nur die aus dem Wasser ragenden Teile eines größeren vergleichsweise seichten Areals sind. Die türkisen Flächen der Bahama Banks sind genau genommen Kalksteinsäulen, die bis in eine Tiefe von 4.500 Metern hinab reichen und sich im Verlauf der vergangenen 100 Millionen Jahren gebildet haben.
Als Baumeister vermutete man zunächst Korallen und Phytoplankton, doch wie sich diese in der nährstoffarmen Meeresregion ernährt haben sollen, blieb rätselhaft. Nun konnte Peter Swart von der University of Miami nachweisen, dass es tatsächlich Cyanobakterien waren, die zum Großteil für die Errichtung dieser gewaltigen Kalksteinsäulen verantwortlich waren. Die großen Mengen an Eisen, die sie dafür benötigten, holten sich die Bakterien offenbar aus dem Wüstenstaub, den der Wind aus der Sahara fortgetragen und über den Atlantik verfrachtet hat. Aktuelle chemische Untersuchungen am Kalk der Bahama Banks zeigten signifikante Parallelen mit der charakteristischen Eisen- und Mangan-Zusammensetzung des Sahara-Sandes.
Mysteriöses Röntgenglühen
Seit Jahren rätseln Astronomen über ein geheimnisvolles Glühen im Röntgenbereich des elektromagnetischen Spektrums, das sich über den gesamten Nachthimmel verteilt. Die einen vermuten die Quelle des sogenannten diffusen Soft X-ray Backgrounds innerhalb unseres Sonnensystems, andere Forscher suchen nach seinem Ursprung im interstellaren Raum. Nun haben Massimiliano Galeazzi und seine Kollegen von der University of Miami das Rätsel gelöst: Beide bisherigen Annahmen dürften zutreffen.
Rund 60 Prozent der Röntgenstrahlen niedriger Energie (0,25 keV) stammen von einer großen Blase heißen Gases, die sich rund um unsere Sonne bis in eine Entfernung von 300 Lichtjahren erstreckt. Den Rest erzeugt unser Zentralgestirn mit seinem Sonnenwind: Kollidieren die geladenen Teilchen von der Sonne mit Wasserstoff- und Heliumatomen, dann wird Röntgenstrahlung freigesetzt.