Karl Urban
Franziska Konitzer
In dieser Episode geht es wieder um euer Feedback zu den Geschichten: Das AstroGeoPlänkel ist eine regelmäßige Sonderfolge, in der es um eure Fragen, Kommentare, Anmerkungen und Wünsche geht.
Dieses Mal sprechen wir nochmal über die überwiegend männliche Sehschwäche beim Menschen, wie verschiedene Sterne sterben können und darüber, warum Karl die spannendsten Studien zu Io erst dann findet, wenn die Folge längst aufgenommen ist. Zuletzt geht es um unsere Sprache im Podcast und was wir daran ändern können und wollen.
Weiterhören bei AstroGeo
- Folge 89: Ninjas der Nacht: Die Entwicklung der Säugetiere
- Folge 91: Ein neuer Stern – die bevorstehende Nova in der Nördlichen Krone
- Folge 92: Vulkan-Wunderwelt: Wieso brodelt Jupiters Mond Io?
Weiterführende Links
- WP: Supernova
- WP: 55 Cancri
- WP: Karbonatite
- WP: ALMA-Teleskope
- Youtube: TEDx Stuttgart, Fabian Neidhardt: Die Vielleicht-Ära. Unverbindlichkeit im Alltag
Quellen
- Fachartikel: Hu et al.: A secondary atmosphere on the rocky exoplanet 55 Cancri e, Nature (2024)
- Fachartikel: De Kleer et al.: Isotopic evidence of long-lived volcanism on Io, Science (2024)
Episodenbild: NASA/JPL/DLR; ESO/L. Calçada/M.Kornmesser
Mich hat Franzis Bemerkung sehr verwirrt, dass man anscheinend jetzt glaubt, dass Typ-Ia-Supernovae hauptsächlich durch Verschmelzung zweier weißer Zwerge zustandekämen, denn es kommt mir so vor, als würde das ihre Verwendung als Standardkerzen unmöglich machen. Damit könnte auch die beschleunigte Ausdehnung des Universums wieder in Frage gestellt werden. Das wäre so dramatisch, dass ich denke, auch ich hätte eine Diskussion darüber mitbekommen…
Die Bemerkung war eine Antwort auf die Frage, warum weiße Zwerge mit Begleiter mal nur Nova-Ausbrüche machen und mal zur Supernova würden. Ich hätte darauf geantwortet, dass letzteres eben passiert, wenn die Grenzmasse, die Chandrasekhar-Masse (für Kohlenstoff-Sauerstoff-Zwerge 1,44 Sonnenmassen) überschritten wird. Solange die akkretierte Masse den weißen Zwerg nicht über diese Grenze treibt, führt ihr (heftiger) Aufprall (Oberflächenschwerkraft 100000-mal Erdschwerkraft) zu starker Kompression und Kernfusion von Wasserstoff (aus der Akkretionsmasse und der Sternatmosphäre) und, bei entsprechend großer auftreffender Masse, vielleicht auch zur Kohlenstofffusion in einem mehr oder weniger tiefen Bereich unter der Oberfläche. Wird aber die Chandrasekhar-Grenze überschritten, kann das entartete relativistische Elektronengas der Gravitation nicht mehr genügend Druck entgegensetzen, es kommt zu inversem Betazerfall, Neutronen entstehen, die Dichte nimmt massiv zu, dabei entsteht Kompressionswärme und es kommt zur Kernfusion im gesamten Kohlenstoffkern (Zündung durch Dichte, weniger durch Temperatur). Die heizt dann den Stern auf, die Fusion wird beschleunigt, die Entartung verschwindet und am Ende fliegt das Ganze in einer Supernovaexplosion auseinander (wobei ein substantieller Anteil schwerer Elemente wie Nickel entsteht). Da die Masse des Supernova-Vorläufers in diesem Fall immer ziemlich nahe an der Chandrasekhar-Masse läge, würden die Explosionen alle ziemlich ähnlich verlaufen und hätten ähnliche Leuchtkurven, sowohl was den zeitlichen Verlauf über mehrere Wochen angeht als auch hinsichtlich ihrer absoluten Leuchtkraft. Und damit können sie als Standardkerzen dienen. Aus dem Verlauf der Leuchtkurve als Funktion der Zeit kann man auf die absolute Helligkeit schließen und dann aus der beobachteten Helligkeit und der absoluten Helligkeit die Entfernung ermitteln.
Wäre der Vorläufer einer solchen Supernova nun stattdessen immer ein binäres System aus weißen Zwergen, so würde die Anfangsmasse, aus der eine Supernova entsteht, stärker variieren. Die Einzelsterne könnten ca. 0,7 bis 1,4 Sonnenmassen haben, ihre Kombination würde zwischen 1,4 und 2,8 Sonnenmassen aufweisen, was von knapp der Chandrasekhar-Masse bis zu ihrem Doppelten reicht. Diese Massenunterschiede sollten durchaus variable Leuchtkurven geben, womit die absolute Helligkeit wesentlich unsicherer wäre. Die für eine Standardkerze notwendige Homogenität der Eigenschaften entfiele und die Supernovamessungen von Perlmutter, Schmidt und Riess wären unter Umständen systematisch fehlinterpretiert worden. Die beschleunigte Ausdehnung des Kosmos wäre dann u.U. ein Fehlschluss (und ebenso fragwürdig wie die Verleihung des Nobelpreises für Physik 2011 an die drei Herren).
„Tatsächlich“ wäre auch ein guter Name für einen Wissenschaftspodcast
Wie immer ein sehr guter Podcast.
Mit ist bisher nicht aufgefallen, dass „tatsächlich“ öfter in einer Sendung verwendet wurde.
Ein Vorschlag für die Folge zu den Bahnresonanzen:
Es gibt die Theorie, dass Jupiter in der Frühzeit des Sonnensystems nach innen gewandert ist, denn anscheinend scheinen Gasriesen vermehrt in einem engen Sonnenorbit anzutreffen zu sein.
Laut der „Grand Tack-Theorie“ hat die protoplanetare Scheibe, Jupiter in das innere Sonnensystem gezogen. Jupiter erreichte vermutlich seinen sonnennächsten Punkt in einer Entfernung von ca. 1,5AE.
In der Zwischenzeit ist auch Saturn entstanden und wanderte ebenfalls nach innen. Als dann schließlich Jupiter und Saturn in einer 3:2-Resonanz waren, verdrängten sie durch gravitative Wechselwirkungen, das übrige Gas der protoplanetaren Scheibe was folglich zu einer Wanderung beider Planeten nach außen führte.
Hier noch eine Quelle:
https://astrobiology.nasa.gov/news/jupiters-grand-tack-reshaped-the-solar-system/
Viele Grüße,
Christoph
Danke für den Tipp. Ich hatte ja bereits den kleinen Bruder von Grand Tack, das Late Heavy Bombardement (LHB), in einer Folge vorgestellt (https://astrogeo.de/nizza-modell-chaos-zwischen-planeten/). Und dabei spielte in der Tat die Jupi-Saturn-Resonanz die auslösende Rolle. Seitdem ist auch Grand Tack auf der Liste. Was mich bisher davon abhielt, ist der noch größere spekulative Anteil dieser Hypothese, wo doch selbst das später stattgefundene LHB schon große Belegprobleme hat.
Zur Frage von Franzi: Haben Tiere einen Bauchnabel ? ( 55.56 min ff) habe ich meinen Schwiegersohn, er ist Lehrer u.a. für Biologie an einem Gymnasium, angesprochen. Er fand die Frage sofort ganz interessant und spannend und hat gleich Mal gegoogelt.
Ja, alle Plazentatiere haben einen Bauchnabel, nur ist er, anders als bei den Primaten, also auch uns Menschen, kaum sichtbar. Siehe auch Wikipedia.
Grüße aus dem schönen Rheinland