Was das Universum zusammenhält - Hamburger Sternwarte

Gravitation
Was das Universum
zusammenhält
Astronomie-Werkstatt an
der Hamburger Sternwarte
U. Wolter
Die Hamburger Sternwarte
in Bergedorf
Übersicht
• Exoplaneten
• Die Milchstraße
• Meteoriten
Gravitation
Uwe Wolter 3
Ein unerwarteter Planet – HD 209458b (1999)
(NASA)
(Freedman, Geller, Kaufmann;
Universe)
(Charbonneau / Henry 1999)
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Uwe Wolter 4
„Heiße Jupiter“
Gravitation
Uwe Wolter 5
Ein sehr heißer Gasplanet
Beispiel: WASP-43b (2011)
mMutterstern= 0,72 MSonne
a= 0,0152 AU
T= 0,814 d
(Gillon et al. 2012, A&A 542)
Gravitation
Uwe Wolter 6
Die Milchstraße im Überblick
M53 (NASA/ESA)
(ESO)
Gravitation
Uwe Wolter 7
Der Sonnenorbit um das Milchstraßenzentrum
Beispiel:
m= 8,6 · 1010 MSonne (Masse im Inneren der Sonnenbahn)
a= 8,0 kpc = 26100 ly = 2,47 · 1020 m
T= 228 · 106 a
Bahngeschwindigkeit um
das Zentrum
v0 ≈ 220 km/s
(200 – 225 km/s, Woltjer 1975, A&A
42)
Abstand zum Zentrum
R0 = 7,94 ±0,42 kpc
(Eisenhauer et al. 2003, ApJ 597)
Gravitation
Uwe Wolter 8
Der berühmte Stern S2
(Keck/UCLA A. Ghez, MPE)
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Uwe Wolter 9
Einschlag !
(NASA / Wikipedia)
Gravitation
Uwe Wolter 10
Tunguska Ereignis
(1908):
Etwa 10.000 kton TNT
≈ 4 · 1016 J
Chixculub-Ereignis
(- 65,5 Ma):
Etwa 1012 kton TNT
≈ 4 · 1024 J
1 kton TNT
= 4.184 1012 J
(Brown, Spalding et al. 2002,
Nature 420)
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Uwe Wolter 11
Eine sehr einfache Tunguska-Abschätzunng
Beispiel: Ein „typischer“ 50-Meter Asteroid
ρ = 3000 kg/m3
d = 50 m
m= 2,0 · 108 kg
Epot, Erde = m · G · MErde / RErde
= 1.2 · 1016 J
Epot, Sonne = m · G · MSonne / aErde
= 1.7 · 1017 J
neo.jpl.nasa.gov
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Uwe Wolter 12