Pluto und sein Mond Charon sind im Sonnensystem ziemlich einzigartig. Pluto hat einen Durchmesser von 2310 Kilometer und Charon durchmisst 1207 Kilometer. Im Vergleich mit den Planeten ist das nicht viel; aber relativ gesehen hat kein Himmelskörper des Sonnensystems so einen großen Begleiter. Aber das eigentlich einzigartige des Pluto-Charon-Systems ist das Resultat der Gezeitenkräfte, die zwischen ihnen wirken. Von Pluto aus gesehen kann man immer die selbe Seite von Charon beobachten, so wie man auch von der Erde aus immer die selbe Seite des Mondes sieht. Aber auch von Charon aus sieht man immer die selbe Seite des Pluto und hier unterscheidet sich die Situation von der bei Erde und Mond. Irgendwann in ferner Zukunft wird man auch vom Mond aus immer die selbe Seite der Erde sehen, aber noch ist es nicht so weit. Die Gezeitenkräfte, die der Mond auf die Erde ausübt sind nicht so stark und es dauert, bis die Rotation der Erde ausreichend abgebremst wird. Bei Pluto und Charon ist es schon so weit und das lässt interessante Rückschlüsse auf deren Inneres zu.
Die Gezeitenkräfte, die zwischen zwei Himmelskörpern sind ein wenig knifflig zu beschreiben und für eine ausführliche Erklärung verweise ich auf meine frühere Erklärung. Im Wesentlichen läuft es darauf hinaus, dass die Gezeiten die von einem Himmelskörper auf den anderen wirken, dessen Rotation bremsen. Die Erde bremst also die Rotation des Mondes und der Mond die Rotation der Erde. Erst wenn eine Drehung um die eigene Achse genau so lange dauert wie ein Umlauf der Himmelskörper umeinander, stellt sich ein Gleichgewicht ein und die Gezeitenbremse verliert ihre Wirkung. Die starken Gezeitenkräfte der großen Erde haben die Rotation des Mondes schon entsprechend gebremst und er braucht nun für eine Drehung um seine Achse genau so lange wie für einen Umlauf um die Erde. Der kleinere Mond hat die Erde aber noch nicht ausreichend bremsen können. Da Pluto und Charon aber beide annähernd gleich groß und schwer sind, hat sich dort das Gleichgewicht schon eingestellt und beide Himmelskörper zeigen einander immer die gleiche Seite.
Die Planetologen Amy Barr und Geoffrey Collins haben diesen Umstand ausgenutzt, um die tektonischen Vorgänge auf Pluto und Charon zu untersuchen („Tectonic Activity on Pluto After the Charon-Forming Impact“). Man geht heute davon aus, dass Charon – so wie der Mond der Erde – aus einem großen Einschlag in der Frühzeit des Sonnensystems entstanden ist. In der Zeit seit damals haben die Gezeitenkräfte dann für eine Synchronisation der Umlauf- bzw. Rotationszeiten gesorgt und das könnte tektonische Aktivitäten auf den Himmelskörpern verursacht haben. Leider weiß man nicht, wie Pluto oder Charon tatsächlich aussehen, da bis jetzt keine Raumsonde die Himmelskörper besucht hat. Aber das wird sich nächstes Jahr ändern, wenn New Horizons am 14. Juli 2015 die fernen Objekte endlich erreicht. Dann wird man auch sehen können, ob es dort tatsächlich tektonische Strukturen auf der Oberfläche gibt und daraus lassen sich dann Informationen über die frühere Entwicklung des Pluto-Charon-Systems ableiten.
Um darauf vorbereitet zu sein, haben sich Barr und Collins genau überlegt, wie diese tektonischen Strukturen aussehen könnten und wie sie vom inneren Aufbau des Plutos abhängen. Sie haben sich dazu drei verschiedene Modelle angesehen. Im ersten besteht Pluto aus einer homogenen Mischung von Fels und Eis. Im zweiten Modell ist Pluto ein differenzierter Himmelskörper mit einem Kern aus Fels der von einer Hülle aus Eis umgeben ist. Und im dritten Modell befindet sich zwischen Felskern und Eishülle noch ein Ozean aus flüssigem Wasser. Es ist durchaus wahrscheinlich, dass es zumindest früher einmal so einen Ozean gegeben hat. Nach dem Impakt bei dem Charon entstand könnte ein Teil des Eises geschmolzen sein. Es wäre aber auch möglich, dass Pluto von Anfang an genug Wärme aus der Zeit seiner Entstehung gespeichert hat, um einen Teil seines Inneren geschmolzen zu halten. Oder aber die durch die Gezeitenkräfte auftretende Reibung hat genug Wärme erzeugt, um den Ozean auch später noch flüssig zu halten (so wie die Gezeitenreibung ja auch die inneren Jupitermonde enorm stark aufheizt und dort Vulkanismus und andere Phänomene verursacht). Ein Aufschmelzen des Eises könnte auch dafür gesorgt haben, dass ein ursprünglich homogener Pluto sich im Laufe der Zeit zu einem differenzierten Körper mit Felskern und Eishülle gewandelt hat.
All das beeinflusst die Entwicklung des Pluto-Charon-Systems. Der Mond muss früher näher an Pluto entstanden sein und ist dann von dort nach außen gewandert (die Drehimpulserhaltung besagt ja, dass sich der Abstand zwischen zwei Körper vergrößern muss, wenn sich deren Rotation verringert). Mit welcher Geschwindigkeit das geschieht, hängt nun eben von der inneren Struktur des Pluto ab, denn die bestimmt wie stark sich die Gezeitenkräfte auf die Rotation auswirken können. Barr und Collins haben diesen Prozess nun in Computermodellen nachvollzogen und geprüft, unter welchen Voraussetzungen sich der heute beobachtete Gleichgewichtszustand einstellen kann.
Dabei zeigte sich, dass ein nicht-differenzierter Pluto eher unwahrscheinlich ist. Hier dauert die Synchronisation zu lange. Es ist aber durchaus wahrscheinlich, den aktuellen Zustand zu erreichen, wenn Pluto tatsächlich einen Felskern mit Eishülle hat. Der Ozean spielt hier keine Rolle; sowohl mit als auch ohne lässt sich der Gleichgewichtszustand erreichen. Wenn es den unterirdischen Ozean aber nicht nur kurz nach der Entstehung sondern auch danach gab, müsste diese Entwicklung für tektonische Strukturen gesorgt haben. Der Ozean hat Eis und Fels getrennt und die Eisschicht konnte von den Gezeitenkräften leichter bewegt und geformt werden. Man sollte dann heute noch auf Plutos Oberfläche große Spalten im Eis sehen, die ein bestimmtes Muster bilden und auch auf Charon sollten entsprechende Risse und Spalten im Eis zu sehen sein und sich übereinanderschiebende Eisplatten dort, wo Pluto genau über Charons Oberfläche steht.
Wie es auf den beiden Himmelskörpern tatsächlich aussieht, wissen wir noch nicht. Aber bald werden wir es wissen und dann werden wir auch die Entwicklung dieses faszinierenden Systems besser verstehen können!
Irgendwo mache ich gerade einen Denkfehler. Eine gebundene Rotation bedeutet doch auch, dass der andere Himmelskörper an immer der gleichen Stelle des Himmels „steht“. Wie aber war das Foto des Erdaufgangs der einen Apollobesatzung möglich?
Flüssiges Wasser? Bis in die Gegenwart? Vielleicht unterschätze ich ja die Energien, die durch Gezeitenreibung freiwerden, aber das?
Natürlich! *ankopfklatsch*
Das Foto wurde nicht von der Mondoberfläche, sondern vom Raumschiff aus während der Mondumkreisung aufgenommen.
@T.Schreiter: im Idealfall schon. Aber (wenn man auf der Mondoberfläche ist):
Libration
ansonsten ist es trivial: die Apollo-Kapsel umrunet den Mond, und an einem bestimmten Punkt taucht einfach die Erde über dem Horizont auf. Das berühmte Foto ist aber keins vom Boden aufgenommenes… oder irre ich da?
„umrunet“ … na ja, vielleicht unsere braunen Freunde von der Mondrrrrrrückseite. 😉
Aber du hast ja schon auch selbst gemerkt.
Danke. :o)
Punkt 2 war mir inzwischen selbst eingefallen.
Und an die Libration hatte ich einfach nicht gedacht.
Hallöchen in die Runde.
Ich finde den Blog hier wirklich mega interessant. Bin auch nicht mehr der Jüngste, aber ich finde das Universum sehr sehr spannend. Ich habe zu der gebundenen Rotation mal eine Frage:
Kann das „Abbremsen“ der Rotation, so wie zwischen Erde und Mond auch dazu führen, dass sich der andere Himmelkörper irgendwann entgegen der ursprünglichen Richtung drehen könnte? Oder bleibt es grundsätzlich dann bei der gebundenen Rotation?
@ImmerNeugierig: “ Oder bleibt es grundsätzlich dann bei der gebundenen Rotation?“
Ja – das ist ein Gleichgewichtszustand, der sich nicht mehr ändert. Das bleibt so.
Dabei bleibt es, da in diesem Zustand, wie oben geschrieben, die Gezeitenbremse nicht mehr wirkt.
@Florian
Auch Du, mein Sohn Pluto?
Den ersten Fall sollte man eigentlich ausschließen können, da Pluto rund ist, ergo war er mal aufgeschmolzen. Auch kleinere Asteroiden sind bereits differenziert, Vesta zum Beispiel.
Gezeitenreibung kann jetzt eigentlich nicht mehr wirksam sein, wenn Pluto gebunden rotiert. Sehr viel Uran dürfte er da draußen als Eiswelt auch nicht enthalten. Eigentlich gibt’s m.E. keinen Grund, warum Pluto teilweise flüssig sein sollte, selbst der Mond ist durchgehend ausgekühlt, trotz der nahen Sonne und Erde. Aber wir werden sehen, was New Horizons an Bildern schickt.
Auf Europa kann man jedenfalls schon mal sehen, wie Plattentektonik mit Eis aussieht. Die Aufnahmen im oben verlinkten Artikel sind sehr eindeutig.
Wann schicken wir endlich einen Lander dorthin?
@Alderamin: Tja, ich fürchte nur, dass es so schöne Bilder wie oben im Artikel nicht geben wird. Dafür dürfte New Horizon zu schnell zu weit entfernt vorbei ziehen.
Und einen Lander? Das erleben wir alle nicht mehr. Sei froh, dass die NASA sich zu einer Vorbeiflugsonde hatte aufraffen können, solange Pluto noch ein Planet war. Mit der neuen Superrakete SLS sollte man etwas größeres zum Pluto schicken können oder vielleicht auch mit der projektierten MCT von SpaceX, aber bei dem schwer unter Druck stehenden NASA-Etat sehe ich da schwarz.
Nachdem ich mal bei Wikipedia (Charon (Mond)) reingelesen habe
scheint mir fast Charon der interessantere Teil des System s zu sein.
Man hat da 2007 wohl Kryovulkanismus entdeckt,
der vielleicht noch immer aktiv ist.
Charon ist kleiner, deswegen wirken sich die Gezeitenkräfte vielleicht mehr aus?
Also doch flüssiges Wasser? Wohl eher wie bei Triton oder noch weniger.
Mittlerweile wird es bei den Körpern im Sonnensystem, bei denen flüssiges Wasser vermutet wird, etwas unübersichtlich …
Die Gezeitenkräfte dürften aber gar nicht mehr wirken wegen der doppelt gebundenen Rotation zwischen Pluto und Charon. Woher soll also die Energie kommen, um Wasser flüssig zu halten?
@Captain E: Es geht vor allem erstmal um das, was während der Entwicklung des Pluto-Charon-Systems abgelaufen ist. Wenn Pluto da nen flüssigen Ozean hatte, dann sollte man das heute noch sehen können weil dann die tektonischen Strukturen da sind. Ob der Ozean immer noch da ist, hängt davon ab, wie schnell diese Entwicklung gelaufen ist. Um das anhand der Modelle zu unterscheiden braucht man aber erstmal Beobachtungsdaten.
@Captain E.
Mir geht’s dabei um einen Europa-Lander, nicht Pluto. Wenn es Plattentektonik gibt, wird auch Wasser aus dem Ozean unter dem Eis an die Oberfläche gespült, da könnte man nach Bakterien suchen (es wurden auch Wasser über Europa entdeckt, das vermutlich aus Fontänen dorthin geblasen wurden). Fände ich spannender als auf dem Mars im Sand nach fossilen Bakterien zu graben.
SLS kann, je nach realisierter Oberstufe, voraussichtlich 2,9 t bis 8,5 t zur Europa liften, das sollte reichen. Tatsächlich wurde bereits ein Europa-Lander als Nutzlast für die SLS vorgeschlagen.
Das sind aber nur Überlegungen, davon ist nichts konkret. Die SLS müsste, um einigermaßen wirtschaftlich zu sein, mindestens einmal pro Jahr starten, und mit den bemannten geplanten Flügen kommt man da bei weitem nicht hin (zwischen dem unbemannten Erstflug 2017 und dem ersten bemannten 2021/22 ist bisher kein einziger SLS-Flug geplant). Deswegen sucht man nach Missionen um die Lücken zu füllen.
Aber gut, hier geht es um Pluto.
Du weißt doch, wie es ist: An geeigneten Zielen fehlt es nicht – nur am Geld, dass die Politiker bereit stellen wollen. Man könnte das SLS gut damit auslasten, um jeden Planeten und ein paar interessante Kleinplaneten/Asteroiden im Sonnensystem immer einen Orbiter kreisen zu lassen und ab und an einen Lander, Rover oder Ballon zu einem Planeten oder Mond zu schicken. Nur, wer bezahlt es?
Sicher, ich hatte da auch nur auf die Vermutung von Myscibco geantwortet bezüglich des flüssigen Wassers auf Pluto oder Charon. Da die beiden mit Sicherheit nicht erst seit letztem Jahr gebunden rotieren, sollte man nicht allzuviel Hoffnung darin setzen, heute noch flüssiges Wasser zu finden. Spuren von solchem aus einer fernen Vergangenheit wären aber auch toll.
@Captain E.
Hmm, vielleicht fließt da ja noch was anderes, Stickstoff oder so was. Wer weiß.
In der gestrigen „Unser Kosmos“ Folge habe ich gelernt, dass Herschel wohl als erster erkannte, dass es sich bei Algieba im Sternbild Löwen um ein Mehrfach-Sternensystem handelte.
Muss man folglich davon ausgehen, dass es sich 1930 nicht nur um Pluto, sondern eben um dieses Doppelsystem handelte ?
@Alderamin: Wie man so schön sagt – das kann man nur wissenschaftlich prüfen.
@Steffmann
Clyde Tombaugh hat Pluto 1930 entdeckt, war aber technisch nicht in der Lage dazu, zu erkennen, dass es sich um ein Objekt mit Mond handelte, es war einfach ein Lichtpunkt auf einer Fotoplatte. Charon war zu klein und zu eng bei Pluto, um getrennt gesehen werden zu können.
Erst 1978 wurde Charon mit einem größeren Teleskop und moderner Technik entdeckt. Das Entdeckungsbild im zugehörigen Wikipedia-Artikel lässt ahnen, wie schwierig das war. Mittlerweile ist man schon bei 5 Plutomonden.
Man muss sich klar machen, dass man bei so kleinen, fernen Objekten (erst recht bei den Fixsternen) nicht mehr ein ausgedehntes Objekt sieht, sondern das Beugungsbild einer Punktquelle. Die kreisförmige Öffnung des Teleskops verursacht eine sin x / x-förmige Kurve des Helligkeitsprofils, dessen Winkeldurchmesser (auf den Himmel projiziert) von der Teleskopöffnung abhängt: je größer das Teleskop, desto kleiner das Beugungsbild.
Und dieses begrenzt das Auflösungsvermögen des Teleskops. Zwei Lichtpunkte können dann sauber getrennt werden, wenn der eine zum anderen wenigstens einen Abstand hat, der dessen erstem Minimum im Beugungsbild entspricht.Wenn das Beugungsbild aber aufgrund der Luftunruhe wild umhertanzt, wird es schwer. Kommt schließlich ein großer Helligkeitsunterschied dazu, wird es aussichtslos.
Beispiel: Sirius A und B haben derzeit rund 10″ Abstand voneinander. Theoretisch sollte mein 5-Zoll-Refraktor etwa 1″ auflösen können. Nun ist Sirius A jedoch ungefähr 10000 mal heller als der weiße Zwerg Sirius B, und damit leuchtet er sein Beugungsbild fett bis in die höheren Ordnungen aus. Ich hab’s bisher nicht geschafft, Sirius B zu sehen, auch dann nicht, wenn ich wusste, wo er relativ zu A stehen sollte und wenn ich A aus dem Blickfeld heraus schob. Wären beide gleich hell, dann wäre es hingegen ein Klacks. Schon Rigel ist bei ruhiger Luft kein Problem, obwohl der Helligkeitsunterschied hier immer noch einen Faktor 330 ausmacht und der Abstand mit 8,9″ geringer ist.
@ Alderamin :
Dann empfehle ich Dir Castor in den Zwillingen. Ein 6-fach System bei dem sich drei Paare umlaufen. Da CastorA (1m9) und B(2m9) aktuell etwa 5″ auseinander sind, weis ich aber nicht, ob Du das im 5-Zöller sehen kannst.
Kennst Du das Programm ‚Stellarium‘ ? Ist Freeware, und dort kannst Du Dein Teleskop, Deine Okulare und den Kamerachip eingeben und dann auf einem Objekt einblenden. Rotieren kann man das Bild natürlich auch. Ich nutze es um die beste Bildaufteilung eines Objektes zu bestimmen. Dort kannst Du aber auch exakt sehen, ob Dein Gerät überhaupt in der Lage wäre es aufzulösen und wo genau die jeweiligen Sterne sein müssen. Bei Nebeln kann man auch die Form gut erkennen. Hilft bei kleineren Objekten ungemein ….
@Alderamin:
Vielen Dank für die ausführliche Erklärung ! Den Wiki-Artikel kannte ich, eigentlich wollte ich darauf hinaus, dass Pluto wohl nie seinen damaligen Planetenstatus erreicht hätte, wenn 1930 schon die Technik entsprechend vorhanden gewesen wäre.
Und um deinen 5-Zoll-Refraktor beneide ich dich trotzdem 😉
@ Steffmann :
Beneiden um einen 5-Zöller ? Ich habe gar keinen Markennamen gelesen …
@bikerdet
Castor A und B zu trennen ist Kinderkram und überhaupt keine Herausforderung für 5″, ich hab sogar mal ein Spektrum von beiden aufgenommen. Ich schau‘ nicht viel nach Doppelsternen und weiß jetzt keinen engen Teststern auswendig, lediglich Rigel, der diffizil sein kann. Epsilon Lyrae, der Double-Double, ist auch einfach zu splitten. Im Prinzip ist 5″ schon die Öffnung, die man höchstens braucht, um eine Seeing-begrenzte Aufösung zu erreichen, nur beim Lucky Imaging lohnt sich mehr (und natürlich grundsätzlich wegen der Lichtstärke).
Beneiden muss man nicht wegen des chinesischen Skywatcher-ED nicht, der kostet nicht die Welt, ist aber ganz brauchbar und handlich. Ein Takahashi kostet mindestens das fünffache, aber ob der Sirius trennt, hängt eher von den Beobachtungsbedinungen als seiner exzellenten Optik ab, würde ich meinen. Der hat seine Stärken eher in der Bildschärfe bis zum Rand eines 2″-Okulars und der exzellenten Unterdrückung von Farbsäumen.
@Steffmann
Denke ich auch, denn wenn man Charon gesehen und den Abstand sowie seine Umlaufzeit gemessen hätte, hätte man die Gesamtmasse des Systems messen können und festgestellt, dass beide zusammen viel leichter als der Erdmond sind.
Ohne diese Möglichkeit war die Abschätzung der Größe von Pluto lange Zeit schwierig. Ich habe ein Buch von 1974 oder so, da wird der Durchmesser von Pluto noch mit 14400 km angegeben (obwohl damals auch schon kleinere Werte im Umlauf waren). Erst durch Sternbedeckungen durch Pluto ließ sich sein Durchmesser erstmals bestimmen (und seine Atmosphäre nachweisen), und da war das Kuiper Airborne Observatory (ein 91,5 cm Teleskop auf einer Lockheed C-141 Starlifter, das auch die Uranus-Ringe entdeckte) sehr praktisch, weil man damit in die vorhergesagte Schattenlinie fliegen konnte. Mittlerweile gibt es ja den Nachfolger Sofia mit einem 2,5 m Teleskop in einem verkürzten Jumbo, aber dem geht voraussichtlich bald das Geld aus.
@Alderamin:
Ja, weil die ESA angeblich Sofia alleine nicht finanziell stemmen kann. Gute Güte, es ist traurig. Da werden Milliarden mehr oder weniger zweckfrei verpulvert
https://www.wiwo.de/politik/europa/foerderpolitik-der-milliardenwahnsinn-mit-den-eu-subventionen/9412390.html
aber die paar Kröten für so ein wichtiges Instrument wie Sofia, hat man angeblich nicht übrig…….
@Captain E.
Danke für den Hinweis. Ja, nachdem ich gepostet hatte war mir dann auch eingefallen:
bei Triton vermutet man einen dünnen Ozean wenn überhaupt.
Im System Pluto-Charon ist die Gezeitenwirkung sicherlich kleiner als bei Triton.
Zusätzlich ist die Bahn von Charon noch fast kreisförmig.
Es sieht also schlecht aus wenn man auf Pluto oder Charon flüssiges Wasser erwartet.
… abe wo kommt dann eigentlich der Kryovulkanismus her, wenn nicht mit irgendwelchen Energiequellen zu rechnen ist?
Es muss ja klein Wasser sein, aber irgendwas ist da doch flüssig.
@ Alderamin in #25 :
Alles klar, ich hatte mich schon gewundert, weil Du in einem anderen Beitrag geschrieben hattest, das Du für jeden Farbfilter neu fokussieren musst. Ob Du dann aber mit einer Farbkamera glücklich wirst ? Da kannst Du den Farbfehler ja nur hinterher rausrechnen.
Mein Bruder hat den 4″ Tak mit einer monochromen CCD mit Filterrad. Daher weis ich, das man mit einem solchen Gerät nur 1x scharfstellt. Ich selber fotografiere aktuell mangels ‚finanzieller Ressoursen‘ mit einer Eos 40Da. Davor hängt aktuell ein 6″ RC. Ich fotografiere mich gerade durch den Messierkatalog und hoffe natürlich auf klaren Himmel für den Mars. Bis dahin hoffe ich mir sowas zugelegt zu haben :
https://www.theimagingsource.com/de_DE/products/
Bis zu 60 fps, da ist selbst Jupiter mit S/W und Filterrad einfach.
@bikerdet
Ich dachte eigentlich, das läge an den Filtern und ihren unterschiedlichen Glasstärken (das war jetzt auch nicht der teuerste Satz Filter). Es ist ja nicht so, dass ich überall bunte Farbsäume hätte. Im Gegenteil, das ist ja ein Semi-Apo mit ED-Glas. Der 150er f/5, der hat solche Probleme, aber nicht der 120 mm Refraktor.
Die haben gerade mit Celestron zusammen eine neue Planetenkamera herausgebracht, las ich in S&T. Ist vielleicht einen Tacken günstiger (irgendwas um $500, wenn ich mich recht entsinne).
Okay, eigendlich kauft man ja einen ganzen Satz, der auch als ‚homofokal‘ bezeichnet ist. Baader oder Astronomik CCD-Filter als Beispiel. Neben den RGB-Filtern sollte auch ein Luminanzfilter dabei sein. Für Deepsky würden sich auch Schmalbandfilter (Ha, SII, OIII) anbieten.
Auf A.de werden hin und wieder TIS- Kameras, S/W oder Farbe, angeboten. Da es ebenfalls ein endloser Diskurs ist ob S/W oder Farbe besser ist, wechseln immer wieder Leute die Kamera.
Eine Kamera in den USA zu kaufen ist so eine Sache. Einige Firmen haben Verträge mit den Europahändlern und verkaufen nicht direkt. Außerdem vergessen viele das auf den Dollarpreis ja noch 19% EinfuhrUST zu zahlen sind und bei 500$ auch Zoll. Jeweils inkl. Versandkosten !! Da der Händler, dem das ja egal ist, das auch rechtskonform angibt, muss die Kamera gegen Zahlung der entsprechenden Summen beim Zoll abgeholt werden. Diese Kosten entstehen Dir auch, wenn Du die Kamera, egal aus welchen Gründen, zurückschickst.
Da kann das vermeitliche Schnäppchen schnell teuer werden …
@bikerdet
Mein LRGB-Filterset ist von Atik, daneben hab‘ ich noch ein paar Schmalbandfilter von Baader, einen Astronomik SII-Filter, sowie einen IR-Filter von weiß nicht mehr wem und ein paar Light Pollution Filter. Das meiste davon im Astronomie.de-Forum, ansonsten auf dem ATT erworben.
Was den USA-Kauf betriftt: mal abgesehen davon, dass man Celestron auch bei uns kaufen kann (nur stehen in S&T keine europäischen Preise):
Die US-Preise sind grundsätzlich immer ohne MWSt. (die in den USA aber nur ein paar Prozent ausmacht und in jedem State eine andere sein kann). Meine Erfahrung ist, dass man beim Import mit Einfuhrumsatzsteuer und Zoll etwa den Dollarbetrag in Euro zahlt (so über den Daumen). Ich hab‘ alle meine Nagler und noch ein paar Sachen in den 80er/90ern in den USA bei Pocono Mountain Optics bestellt, die es leider nicht mehr gibt.
Ich hätte da mal eine Frage: Der Vorbeiflug geschieht ja meines Wissens mit einer relativ hohen Relativgeschwindigkeit. Wie viel Zeit bleibt der New Horizons da für gute, aussagekräftige Aufnahmen, vor allem im optischen Bereich?
Wie viele Aufnahmen werden da in den Stunden größter Annäherung gemacht und zwischengespeichert?
Wie gering ist eigentlich die kleinste Entfernung?
Zu guter Letzt: eine Lander-Mission müsste wohl vorerst an der ungeheuren Entfernung, der nötigen Geschwindigkeit um hin zu kommen und dem resultierenden Geschwindigkeits-Überschuss am Ziel scheitern… Wäre es aber dennoch denkbar?
@anmasijo:
Einige Antworten findest du hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/New_Horizons#Instrumente
und hier:
https://pluto.jhuapl.edu/mission/mission_timeline.php
Von einer Lander-Mission spricht die Nasa nirgends, allerdings antworten sie auf die Frage, warum man keine Orbiter-Mission anstrebt wie folgt:
„Why not go into orbit around Pluto?
There are two reasons. The first is an engineering reason. To get to Pluto (which is 5 billion kilometers or 3 billion miles from Earth) in just 9.5 years, as New Horizons will, the spacecraft must travel very, very quickly. As a result, New Horizons will speed by Pluto at a velocity of about 43,000 kilometers per hour (27,000 miles per hour). To get into orbit, operators would have to reduce that speed by over 90%, which would require more than 1,000 times the fuel that New Horizons can carry.
The second reason is scientific: If we did stop to go into orbit, we wouldn’t be able to go on to explore the Kuiper Belt!„
@Steffmann
Eine kleine Anmerkung sei gestattet: Die ESA hat mit SOFIA überhaupt nichts zu tun, und daran wird sich auch nichts ändern. Finanziert wurde das Projekt bislang durch NASA 80%) und DLR (20%). Nachdem die NASA nun vielleicht wird aussteigen müssen, wären neue Geldgeber willkommen. Die Observatoriumsverbünde ENO und ESO kommen einem da in den Sinn, aber selbstverständlich haben die auch nicht mal eben ein paar Millionen übrig, ebensowenig wie die dahinter stehenden Staaten.
@Myscibco:
Wie schon gesagt: Was für eine Gezeitenwirkung? Im System Pluto-Charon dürfte die größte von diesen beiden Himmelskörpern hergerührt haben, und seitdem die beiden sich doppelt gebunden umkreisen, gibt es keine nennenswerte mehr. Die übrigen Plutomonde dürften zu klein sein, um irgendwelche größeren Wirkungen zu entfalten.
So genau wissen die Planetenforscher das aber mit Sicherheit auch nicht, ob es auf Charon Kryovulkanismus gibt. Es ist eben sehr, sehr weit entfernt. Vielleicht ist es auch nur eine Fehlinterpretation.
@Captain E., Myscibco
In der englischen Wikipedia steht, dass die Triton-Geysire von Stickstoff angetrieben werden.
Ich las über Pluto, dass seine Atmosphäre vermutlich komplett erstarre, wenn er in Sonnenferne ist (wie bei Eris). Im Moment ist er in Perihelnähe (war sogar eine Weile der Sonne näher als Neptun) und da taut ihn die Sonne ein wenig auf, was vielleicht Kryovulkanismus auslöst (bei Triton sind die Kryovulkane da, wo die Sonne am kräftigsten scheint). Bei Triton gibt’s vermutlich Lava aus Wasser und darin gelöstem Ammoniak, aber der umläuft Neptun retrograd (er ist vermutlich ein eingefangener KBO) und dürfte daher kräftige Gezeiten erfahren. Bei Pluto ist das nicht gegeben. Muss also auch kein flüssiges Wasser in irgendeiner Form vorhanden sein. DKryovulkanismus wärejedenfalls kein unzweifelhafter Hinweis darauf.
New Horizons wird sicher mehr Einsicht liefern.
@Captain E. ‚Was für eine Gezeitenwirkung?‘
Hmm, so genau hatte ich nie drüber nachgedacht
und gemeint, außer gebundener Rotation könnte noch die Bahnform einen (unabhängigen) Beitrag zu den Gezeiten geben.
Aber ok, das passt nicht ganz.
Danke für die Erklärung.
@Steffmann – Vielen Dank für die Links, die haben sehr geholfen!
Näheste Annäherung an Pluto also 10.000 km – das ist wirklich richtig nahe dran! Geschwindigkeit 14 km/s. Es sind wohl rund 24 Stunden intensivster Beobachtung.
Und die Antwort der NASA bestätigt meine Vermutung. Tausend mal mehr Treibstoff zum Abbremsen mitzunehmen liegt natürlich jenseits allen Machbaren.
@Captain E.:
Ein schönes Beispiel für Allonemsie, aber vielleicht auch nur mangelnde Lesekompetenz meinerseits. Auf jeden Fall vielen Dank für die Richtigstellung.
Was genau ist denn „Allonemsie“?
@Captain E.
Allonemnesie (=Gedächtnisillusion)……oh Mann, der zweite Fehlschuss in dem thread. Ich sollte mal Pause machen.
@anmasijo, #40:
Man könnte es auch so machen, dass man weniger Treibstoff zum Abbremsen benötigt. Das geht allerdings auf Kosten der Reisezeit. Wenn man auf einer Hohmann Bahn zum Plutosystem fliegt, dauert es etwas über 45 Jahre, bis die Sonde dort ankommt. D.h. die Wissenschaftler und Ingenieure, die die Sonde bauen und auf den Weg bringen, werden ihre Ankuft im günstigsten Fall als Rentner erleben, aber wahrscheinlich eher schon Tod sein, wenn sie ankommt. Sie müssten also eine sehr gute Dokumentation erstellen und ihre potentiellen Nachfolger gründlich einarbeiten, so dass die die Messergebnisse auswerten können. Das ist alles relativ unwahrscheinlich.
Man müsste mal nachrechnen, wo das Optimum zwischen Reisezeit und benötigtem Treibstoff zum einbremsen in einer Umlaufbahn ist, sofern man das nicht schon mal gemacht hat…
—–
@Alderamin
Wo es hier gerade auch mal wieder um Teleskope geht: Du hast irgendwo mal geschrieben, bei Teleskopen sei Bresser die Billigmarke von Maede. Nun ist die Firma Bresser aber auch mal eigenständig gewesen, bevor sie von Maede übernommen wurde. Galt die da auch schon als Billigmarke oder wie soll man das verstehen?
Und vor allem: Welches sind denn keine Billigmarken, und anhand welcher Kriterien entscheidet man das?
@ Hans :
Zuerst einmal musst Du Dir überlegen, was Du genau mit dem Teleskop machen willst. Danach legt man sich typischerweise auf das System fest, nicht jedes Teleskop ist für jede Aufgabe gleich gut geeignet. Zum Abschluß schaut man auf sein Konto und legt den Preisrahmen fest. Gehe davon aus, das gute Qualität einen hohen Preis hat.
Deshalb ist der erste Schritt so wichtig, es wäre ja blöde ‚mit Kanonen auf Spatzen zu schießen‘.
@Hans
Ja.
Das kann man heute nicht mehr so sagen, früher war Chinaqualität grundsätzlich schlecht, heute nicht mehr. Die meisten günstigen Refraktoren verschiedenster Firmen kommen heute aus der selben Fabrik in China, die beliefern z.B. Skywatcher und Celestron und noch einige andere.
Ich kann Bikerdet zustimmen. Wenn man sich für einen Typ von Teleskop entschieden hat und nach konkreten Geräten sucht, kann man im Internet nach Tests und Bewertungen suchen.
Ich lese natürlich monatlich meine Sky & Telescope, und die testen regelmäßig Teleskope. Ich hatte irgendwann in den frühen 90ern mal im Verein durch einen China-Refraktor geschaut und fand das Bild furchtbar. In einer S&T erschien dann vor ca. 7 oder 8 Jahren ein Test über den Skywatcher ED 120, und der wurde da in höchsten Tönen gelobt, vor allem in Bezug auf das Preis-Leistungs-Verhältnis. Da ich nicht vor hatte, wahnsinnig viel Geld für ein relativ kleines Gerät auszugeben (wo ich doch eigentlich viel lieber einer 16″ Dobson gekauft oder gebaut hätte), habe ich dann online nach einem Angebot gesucht und den Refraktor für 1500 Euro inklusive Goto-Montierung mit Stativ gekauft, nicht ohne es mir vorher beim Händler mal im praktischen Betrieb vorführen zu lassen. Wir haben zwar nur am Tage gucken können, aber ich habe auf Farbsäume an harten Kontrastkanten und auf die Randschärfe des Bildes geachtet, wobei ich meine besten Okulare verwendet habe, und da war ich angenehm überrascht.
Der Kauf hat mir bis heute nicht leid getan, das Gerät ist wirklich schön und über die Bildqualität habe ich nichts zu meckern. Natürlich gibt’s bessere Geräte, und wer z.B. das Kleinbild-Format 24×36 mm voll und scharf ausgeleuchtet haben will, der wird für teueres Geld besseres bekommen. Aber eigentlich wollte ich nur visuell schauen. Na gut, ich hänge jetzt auch Astrokameras dran, aber nur mit kleinen Sensoren unter 10 mm, die großen sind mir zu teuer (und die Digiknipse taugt am Stadtrand ohnehin nicht viel).
Das soll jetzt aber nicht heißen, dass Du Dir dieses Gerät zulegen sollst, dies war nur ein Beispiel, wie ich meines ausgesucht habe, wobei ich noch ein größeren, älteren Selbstbau-Newton in der Garage habe, der wegen seines Gewichts und seiner Sperrigkeit wenig benutzt wird. Man muss halt wissen, was man mit dem Gerät anstellen will und wieviel Mühe man auf sich nehmen will, um an einen passenden Beobachtungsort zu kommen. Denn mehr Öffnung ist bildtechnisch immer besser, aber transportechnisch immer schlechter (hinzu kommen Problem mit dem Abkühlen). Jeder muss da seinen optimalen Punkt finden.
@ bikerdet, Alderamin
Danke für die Info.
Das Problem ist, dass ich selber noch nicht so 100%ig weis, wohin die Reise gehen soll, sondern nur so ungefähr. Etwa Mond und Planeten beobachten/Fotografieren. Bei Deep Sky Objekten werde ich wohl erst mal auf den Messier-Katalog beschränkt bleiben; vielleicht das eine oder andere NGC-Objekt, wenn es sich gerade anbietet. Aber bisher schreckt mich die aufwändige Nachbearbeitung doch eher ab. Und dann ist es auch so, dass mich (Kugel-)Sternenhaufen nicht sonderlich interessieren. Spektroskopie scheint mir bisher auch eher was für die Profis zu sein, das mich nicht sonderlich reizt. Dann würde ich mich schon eher an Radioastronomie versuchen, aber da nützt einem ein optischen Teleskop ja nichts. Stattdessen geistert mir dazu eher die Idee durch den Kopf, ein Radioteleskop aus einer Sat-Schüssel zu bauen, die eigentlich mal zum Fernsehempfang gedacht war. Aber da ist es mit der Elektronik zur Signalauswertung wieder so eine Sache. Analoge Hochfrequenztechnik ist nämlich auch nicht wirklich mein Ding…
@Hans
Die Nachbearbeitung bei Planetenaufnahmen ist genau so aufwändig wie bei Deep Sky, man muss die Bilder filtern, stacken, wohlmöglich derotieren, bei LRGB zum Farbbild komponieren und schärfen. Man braucht hohe Vergrößerung (lange Brennweite) und eine stabile Montierung. Man kann bei Mondlicht und aus der Stadt heraus Aufnahmen machen, ist aber sehr darauf angewiesen, dass die Luft schön ruhig ist. Das klappt am besten über Grün- und Wasserflächen, am schlechtesten über geheizten/vom Tag erwärmten Hausdächern und Schornsteinen. Als Teleskop bietet sich ein Refraktor ab 4″ an, oder ein Schmidt-Cassegrain/Maksutov mit 1,5 m Brennweite oder mehr (muss man dann mit Barlow-Linsen oder Okularprojektion auf 4 m und mehr verlängern).
Bei Deep Sky muss man entweder einen richtig dunklen Himmel haben, oder mit Schmalbandfiltern arbeiten, die dann aber nur für Gasnebel taugen. Hier wäre eher ein lichtstarker Newton angesagt.
Für einen Anfänger, der noch auf der Suche ist, wäre wohl ein kleiner 6″ f/10 Schmidt-Cassegrain der beste Einstieg. Oder mal nach einem gebrauchten 8″ Schmidt-Cassegrain Ausschau halten, aber mit stabiler Montierung. Am besten mit Goto, damit das Suchen der Objekte nicht zu frustrierend wird.
Und nicht bei den Okularen sparen.
Die Fotografie würde ich erst mal hinten anstellen. Für Planeten reichen gute lichtempfindliche Webcams, bei denen man jedoch die Belichtungszeit variieren können sollte, oder Digicams mit Filmfunktion, oder am besten eine Planeten-Videokamera. Für den Mond reicht eine Spiegelreflex. Für Deep-Sky braucht man eine modifizierte Spiegelreflex ohne IR-Sperrfilter (der sperrt nämlich auch z.T. das tiefrote H-Alpha-Licht der Gasnebel) oder eine gekühlte Astrokamera plus zusätzlich eine Nachführkamera (kann dann die Planetenkamera sein, wenn sie sich auf 1 Sekunde Belichtungszeit einstellen lässt und einen Autoguider-Port hat). Das ist alles nicht ganz billig. Sicher nichts für den Anfänger.
@Alderamin
wo ich hier Deine Anmerkungen bezüglich der Nachbearbeitung von Planetenaufnahmen noch mal gelesen habe, fällt mir auf, dass ich sowas in der Richtung ja auch schon bei den SciLogs gelesen habe. – Da sind doch noch so einige Sachen, die man wohl erst mal praktisch erlebt bzw. gesehen haben muss, bevor sie einem so richtig klar werden.
Kennst Du zufällig ein brauchbares Buch, wo man derlei nachlesen kann?
Ich hab hier zwar auch das eine oder andere herum stehen, aber so wirklich glücklich bin ich damit doch noch nicht, weil die Sachen im Zusammenhang mit eigenen Beobachtungen eher zu kurz kommen.
Anyway trotzdem noch mal besten Dank für die Infos.
@Hans
Die Anwort war ich noch schuldig: ich habe kein Buch über das Thema, deswegen kann ich auch keines empfehlen. Ich habe einige Artikel in Sky&Telescope gelesen und es gibt eine Reihe von Webseiten und Video-Tutorials zum Thema digitale Bildverarbeitung in der Hobby-Astronomie. Ich habe zwar mal auf Amazon nach einem geeigneten Buch Ausschau gehalten, aber als Nicht-Besitzer kann ich nur auf die Bewertungen verweisen (so richtig gefallen hatte mir wohl keines, sonst hätte ich eines gekauft; entweder war die Bewertung nicht so gut oder das Buch so teuer).
@Hans
Such mal nach … es gibt ein Projekt, die ihre ungebrauchte Radioschüssel verkaufen will, eine 2,5m Schüssel. Aber Radioastronomie geht auch unter Wolken, und das wäre gerade wünschenswert, nur …
Eine richtige Auflösung bekommst du mit einer so kleinen Schüssel wie einer Sat nicht hin, versicherte mir ein befreundeter Physiker und rechnete vor …
Ich bin gerade dabei, beim Einstieg in die Fotografie – und lese auch überwiegend Webseiten, angefangen bei https://astrofotografie.hohmann-edv.de/grundlagen/ , weil es anscheinend nur gute englische Bücher gibt. Im Moment kämpfe ich allerdings noch mit den Einstellungen der Uraltcamera und mit dem Scharfstellen. Und mit dem Wetter …
@Theres
Genau diese Webseite habe ich zu Hause auch gebookmarkt (oder heisst es auf Deutsch lesegezeichnet?) 🙂
Hab‘ gerade die Links nicht parat.
#50 Alderamin
Okay, dann halt nicht. – Wäre ja auch zu schön gewesen… 😉
#51 Theres
Nun ja, so eilig hab ich es damit nicht. – Erst mal will ich doch eher im optischen Bereich was machen. Im übrigen hat man mich anderswo kürzlich mal auf dieses hübsche Teil aufmerksam gemacht:
https://www.astroshop.de/blog/?p=17590
Macht insgesamt einen positiven Eindruck, nur wenn ich mir dann den Preis ansehe, dann wird mir ganz anders zumute… – man sollte den Blog eines Shops auch eher kritisch betrachten.
Das mit der Auflösung ist mir bekannt, da die ja von der Wellenlänge abhängt, welche beim sichtbaren Spektrum nun mal um ein paar Zehnerpotenzen kleiner ist als jene aus dem Radiobereich.
Hat Dein befreundeter Physiker sich auch dazu ausgelassen, wie man die Auflösung steigern kann? – Da war doch irgendwas machbar, Stichwort Interferometrie, oder so ähnlich…
Oh, diese Webseite hab ich vor kurzem auch schon mal gefunden oder wurde drauf aufmerksam gemacht. Jedenfalls kam die mir von der Optik her bekannt vor und so fand ich sie auch in meinen Bookmarks wieder…
[…] über das, was man bei Pluto zu sehen bekommt gab es in der Vergangenheit viele. Zum Beispiel die Auswirkungen von Plattentektonik. Oder jede Menge […]