Archive for Dezember 2011

Vesta aus Dawns Low Altitude Mapping Orbit

27. Dezember 2011

Eine der ersten Aufnahmen aus der neuen niedrigsten Bahn (siehe ISAN 152-5), die den Teil eines frischen Kraters zeigt. Bereits aus größerer Höhe hatte Dawn durch Vermessung des Vesta-Schwerefelds eine grobe Dichtekarte des Kleinplaneten erstellt, die für einen markanten Eisenkern spricht – und die Analyse von Vesta zugeschriebenen Meteoriten deutet auf ein früheres Magnetfeld und damit einen Dynamo des kleines Himmelskörpers hin. Ob es das heute noch gibt, lässt sich leider nicht sagen: Aus Kostengründen durfte Dawn ein ursprünglich geplantes Magnetometer nicht mitnehmen … (Science 23.12.2011 S. 1616-7)

Vesta in falschen Farben: Im oberen und unteren Bild codieren sie – durch geschickte Wahl der Farbfilter – die Mineralogie der Oberfläche, in der Mitte die Topografie des Kraters Oppia.

Dione durch den Dunst von Titan vor dem Saturn – das hat zwar nichts mit Vesta zu tun, ist aber auch sehenswert

Wo die Jagd auf das Higgs Ende 2011 steht

27. Dezember 2011

Genau wie die ziemlich präzisen Gerüchte („Die nächste Beinahe-Entdeckung des Higgs (bei 125 GeV)“) besagt hatten, wurde am 13. Dezember keine Entdeckung des Higgs-Teilchens verkündet – aber mit leeren Händen stehen die LHC-Physiker nach zwei Jahren Kollisionen auch nicht da. Bei den Proton-Proton-Crashs, so die Erwartung gemäß des Standardmodells (SM) der Teilchenphysik, bildet sich zuweilen auf mindestens zwei Arten („Kanälen“ im Teilchen-Jargon) ein kurzlebiges neutrales Higgs-Teilchen, das sofort wieder auf ähnliche Weise zerfällt wie es entstand: Gesucht wird nach primären und sekundären Zerfallsprodukten mehrerer Kanäle.

  • Durch die bisherigen Messungen ausgeschlossen werden kann inzwischen ein großer Massenbereich für nämliches Higgs-Teilchen: Erlaubt ist jetzt nur noch 115.5 bis 131 GeV/c^2 (nach den Daten des ATLAS-Detektors) bzw. 115-127 GeV (gemäß Erkenntnissen des CMS-Detektors).
  • In diesem noch erlaubten Energiebereich sehen beide Detektoren vage Hinweise auf ein neues Elementarteilchen, wobei ATLAS eins bei 126 GeV mit einer Signifikanz von 2.3 Sigma und CMS eins bei 124 GeV mit 1.9 Sigma und ggf. auch etwas bei 119.5 GeV sieht. Beide Ergebnisse als solche – genannt sind hier jeweils die konservativsten Signifikanzen; mit viel gutem Willen darf’s auch etwas mehr sein – sind nicht nur keine Entdeckungen sondern nicht mal Hinweise auf etwas Verdächtiges.
  • Allerdings liegen der ATLAS- und der bessere CMS-Peak fast aufeinander, beide Detektoren und ihre Analyse-Methoden sind unabhängig, und es sind jeweils mehrere Kanäle, die auf dasselbe schwache Signal nahe 125 GeV hinweisen. Manche Beobachter halten die Übereinstimmungen für das Entscheidende, fassen beide Messungen schon mal vage zu einer gemeinsamen mit einem Sigma von immerhin 3-4 zusammen, und feiern damit eine Fast-Entdeckung, andere verweisen auf die Widersprüche zwischen ATLAS und CMS und sehen überhaupt nichts Bemerkenswertes.
Ein SM-Higgs-Teilchen mit ~125 GeV wäre zumindest das, was viele ohnehin erwartet (und mitunter sogar – mit allerlei Annahmen – konkret vorausgesagt) hätten. Und es wäre insofern reizvoll, als es aus quantenmechanischen Gründen einen schwereren Partner haben müsste – der dann erstmals über das SM hinaus weisen würde (dessen Schlussstein sozusagen das SM-Higgs wäre). Sofern der LHC nach der Winterpause weiter so gut läuft wie 2011, wird er auf jeden Fall im Laufe des kommenden Jahres entweder das 125-GeV-Signal wieder zum Verschwinden bringen (wie es einem vermeintlichen bei 140 GeV von diesem Sommer schon bald widerfuhr) – oder aber seine Signifikanz über die gewünschten 5 Sigma treiben und es zur „Entdeckung“ machen.

In beiden Fällen liegt die eigentliche Arbeit aber noch vor dem LHC: Bei noch viel mehr (und später auch energiereicheren) Kollisionen muss in den nächsten vielleicht 10 Jahren den detaillierten Eigenschaften des Higgs-Teilchens nachgestellt werden, das durchaus nicht von der einfachsten SM-Art zu sein braucht – oder aber die Suche nach einer Alternative beginnt, denn ein SM aber ohne Higgs oder etwas Ähnliches geht mathematisch gar nicht. Und irgendwo hier oder woanders warten sicher auch noch Entdeckungen, die über das SM hinaus gehen (ein 125-GeV-Higgs wäre z.B. auch ein indirekter Hinweis auf Supersymmetrie): Die Teilchenphysik begeht diesen Jahreswechsel jedenfalls in einem durchaus angeregten Zustand …

CERN Press Release 13.12.2011, die ATLAS-Analyse (das letzte Slide der Präsentation), die CMS-Analyse, ein Live-Blog der Präsentation und die vermutete Higgs-Masse als Zeitfunktion; Nature 15.12.2011 S. 301, Science 16.12.2011 S. 1482-3; Quantum Diaries 23., Schlatter & Zerwas, Preprint, New Scientist 21., Agostini, Preprint, astrobites, New Scientist Blog, Astronomy, Science Journalism Tracker 19., Nature 16., Kadastik & al., Preprint, BdW, Freitag 15., Physics World, University Post 14., BNL, STFC Releases, Physics World, Cosmic Variance, Nature, New York Times, New Scientist, Symmetry Breaking, LiveScience, Science Blogs, Weltmaschine, Spiegel, Baer & al., Preprint, BBC, Vixra 13., Quantum Diaries, Resonaances, Not even Wrong, New York Times 12., Guardian 9., BBC 7., Guardian, Cosmic Variance, Houston Chronicle Blog 6., Physics World Blog, Strassler, Quantum Diaries 5.12.2011. Auch ATLAS Collab., Preprint 21., BBC, Strassler Blog, Spiegel 22.12.2011 zu einer kleinen anderen LHC-Entdeckung an Bottomonium …

Deep-Sky-Impressionen aus den letzten Wochen

27. Dezember 2011

Das bipolare Sternentstehungsgebiet Sharpless 2-106, das vom massereichen Jungstern IRS 4 in seine Form gebracht wurde – auch hier, hier, hier und hier präsentiert (Hubble).

Staub und Dunkelnebel in Sh2-239 in der Taurus-Molekülwolke, die von Proto- und Jungsternen modifiziert wird (Mount Lemmon Sky Center LGRB).

Detail-Einsichten in die Sternentstehung im Orionnebel mit moderner Infrarottechnik (großes Bild: Spitzer 3.6-7.9 µm, kleine Bilder: SOFIA 8-37 µm; auch ein SOFIA-Bild von W 40).

Kalte Staubwolken im Carina-Nebel, einem heftigen Sternentstehungsgebiet mit entsprechend viel Wechselwirkung zwischen den jungen Sternen und ihren Geburtswolken (APEX-LABOCA 870 µm plus CTIO).

Das Sternentstehungsgebiet Barnard 3, bei dem ein einziger Stern – HD 278942 – für die Anregung des gesamten Nebels sorgt (WISE).

Ein kleiner Planetarischer Nebel neben einem Kugelsternhaufen (NGC 1846) – es ist nicht erwiesen, dass er dazu gehört (Hubble).

Der Supernovarest Puppis A heizt umgebendes Gas und Staub, 3700 Jahre nach der Sternexplosion (WISE; auch ein Bild von IC 4592).

Der Supernova-Überrest SXP 1062 in der Kleinen Magellanschen Wolke (ganz rechts), in den ein ungewöhnlich langsam rotierender Neutronenstern sitzt (Chandra/XMM-Newton plus CTIO).

Molekülwolken in der Großen Magellanschen Wolke, abgebildet mit einem 22-m-Radioteleskop in Australien (ATNF Mopra Telescope, diverse Emissionslinien)

Kaltes Gas in Messier 51, nachgewiesen mit einem neuen Detektor des Sub-mm-Teleskops JCMT (SCUBA-2 450+850 µm, plus HST).

Staub und Sterne in der Balkenspirale Messier 83, die wir genau von oben sehen, in rot bzw. blau (Spitzer 3.6-8 µm).

Die Starburst-Galaxie NGC 253 in großer Detailfülle (VLT Survey Telescope).

Heißes Gas im Galaxienhaufen Abell 2052, in heftige Unordnung geraten, nachdem ein kleiner Galaxienhaufen in den großen fiel (Chandra).

Lovejoy survives perigee – and now plays mini-Ikeya-Seki for Oz et al.

25. Dezember 2011

Tonnen von Links zur unglaublichen Entwicklung des Kometen Lovejoy (hier ESO-Aufnahmen aus Chile vom 22. Dezember, 2 x Paranal & 1 x Santiago) und zur letzten Totalen Mondfinsternis für drei Jahre sowie noch einigem mehr aus dem Dezember 2011 im neuen Cosmos 4 U!

Soyuz-Oberstufe verglüht über Deutschland!

24. Dezember 2011

Dies sind nur drei von zahlreichen Videoclips einer Leuchterscheinung am Himmel über Deutschland und BeNeLux heute gegen 17:26 MEZ, die bereits im Internet kursieren, weitere gibt es z.B. hier, hier, hier, hier, hier, hier und hier, während sich Berichte etwa hier, hier, hier, hier und hier ansammeln. Erste Medienstories wie hier, hier, hier, hier, hier, hier oder hier (z.T. inzwischen editiert) waren von Verwirrung oder der Fehlinterpretation Meteor geprägt, aber die Erklärung war längst bekannt: Es handelte sich um den Wiedereintritt der Oberstufe einer Soyuz-Rakete, mit der vor drei Tagen der Rest der ISS-Besatzung gestartet war. Die letzte Berechnung des Eintritts durch USSTRATCOM, die US-Weltraum-Überwachung, hatte genau auf den mittleren Westen Deutschlands und die korrekte Minute getippt! NACHTRAG: Inzwischen gibt’s auch ein Video (leider undokumentiert) und ein Foto mit dem Zerbrechen der Raketenstufe im Detail! NACHTRAG 2: ein weiteres detailreiches Video, aus Bergisch-Gladbach und mit passender O-Ton-Musik … NACHTRAG 3: Auch am Tag danach wird weiter Verwirrung verbreitet und erst zaghaft setzt sich die Einsicht durch (auch hier) – noch ein weiteres Video und Details zum (einzigen?) scharfen Foto.

Weitere größere Artikel (und neue Lovejoys)

23. Dezember 2011

Komet Lovejoy hat Sonnenpassage überlebt (wie die Montage von LASCO-C3-Bildern unten zeigt; der Komet kam von links) und nun einen langen Staubschweif ausgebildet: in der Mitte ein weiteres Bild von der ISS aus vom 22. und oben eine Aufnahme vom Morgen des 24. Dezember Ortszeit in Australien – ein brandaktuelles Bild von Vello Tabur, mit freundlicher Genehmigung.

Die ersten erdgroßen Exoplaneten! Bei einem sonnenähnlichen Stern, leider arg nach dran.

Gips auf dem Mars: Schlüsselentdeckung der Rover?

Kürzere Artikel

Dawn in der niedrigsten Vesta-Umlaufbahn angekommen, dem LAMO.

Ein drittes Ziel für Deep Impact? NEO-Encounter im Jahr 2020 denkbar.

Absturz von Fobos-Grunt im Januar nicht mehr zu verhindern.

Falsche Monde stören den Weihnachtsfrieden auf Geschenkpapier etc. …

Delhis alte Sternwarte: noch für Messungen gut

23. Dezember 2011

Es ist einer der faszinierendsten Orte auf diesem Planeten für Freunde der Astronomiegeschichte: fast genau im Zentrum der 11-Millionen-Metropole Delhi gelegen, in leidlich gutem Erhaltungszustand und größtenteils zugänglich und aus nächster Nähe zu inspizieren. Von den fünf riesigen Fernrohr- und sogar Metall-freien Sternwarten, die der Maharaja Jai Singh II. zwischen 1724 und 1734 errichten ließ, ist zwar das Exemplar in Jaipur am größten und bekanntesten – aber dessen Instrumente sind vor den Besuchern abgesperrt. Das als erstes gebaute Jantar Mantar in Delhi jedoch kann – nach Entrichten einer Eintrittsgebühr von derzeit Rp. 100 = EUR 1.40 für Ausländer oder Rp. 5 = EUR 0.08 für Einheimische – fast nach Belieben ‚benutzt‘ werden, wie es dieser Blogger im Rahmen der Reise zur SoFi-Tagung mehrere Stunden lang getan hat (Panoramen [NACHTRÄGE: es geht noch krasser – und mehr normale Fotos] & Details oben); eine an der Kasse verkaufte Broschüre für Rp. 25 erwies sich dabei als recht guter Führer. Jai Singh misstraute nicht nur dem damals im Westen schon ein Jahrhundert etablierten Teleskop sondern auch den klassischen Winkelmessinstrumenten aus Messing: Stattdessen setzte er auf präzise konstruierte Monumentalbauten, um die gewünschte Messgenauigkeit zu erreichen.

Dass dies gelungen ist, haben in den letzten Jahren umfassende Forschungen und Experimente durch Mitarbeiter des Nehru-Planetariums in Delhi unter Leitung von dessen energischer Direktorin Rathnasree Nandivada (unten) gezeigt: So kann man – wie ein regelrechter Blindtest mit Studenten bewiesen hat – mit dem zentralen Instrument, der Riesensonnenuhr Samrat Yantra, die Zeit auf etwa eine Sekunde genau ablesen. Leider fehlen dort wie auch bei den meisten anderen Instrumenten inzwischen die Skalen, nur im Ram Yantra sind noch allerlei Messmarken erkennbar (s.a. oben die Aufnahme aus dem Planetarium, wo ein Horizontal-Koordinatensystem über ein Fulldome-Mosaik gelegt wurde) – und hier finden sogar wieder konkrete öffentliche Beobachtungen statt. Seit Jahrzehnten wird über eine Restauration der gesamten Anlage diskutiert, wie z.B. einem Paper von 1993 und Artikeln von 2000 (noch einer), 2007 und 2010 (noch einer) zu entnehmen ist. Gerade wird darüber gestritten, ob man die verlorenen Skalen durch besonders haltbare aus Marmor ersetzen sollte: Dagegen spricht, dass sich Schatten auf dem durchscheinenden Material weniger scharf als auf der vermutlich in der Vergangenheit verwendeten weißen Farbe abzeichnen. Zeitpläne für eine tatsächliche Wiederherstellung der faszinierenden astronomischen Instrumente, die architektonisch unerwartet modern wirken, waren einstweilen nicht in Erfahrung zu bringen …

Langer Lovejoy-Schweif – für den Süden & die ISS

23. Dezember 2011

Seit der Kreutz-Komet Lovejoy vor einer Woche das Perihel überlebte, hat er erst richtig aufgedreht! Die Koma ist bereits wieder dramatisch schwächer geworden und der Kern womöglich im Zerfall begriffen – aber Staub- wie Plasmaschweif können sich sehen lassen! Ersterer hat mindestens 15° Länge und eine Flächenhelligkeit, die mindestens der der Magellanschen Wolken entspricht: Auch gegen den Dämmerungshimmel setzt er sich gut durch, wie auf dem australischen Bild oben von V. Tabur vom Morgen des 22. Dezember (mit freundlicher Genehmigung). Weitere spektakuläre Bilder von der Südhalbkugel – nur dort steht der Schweif im richtigen Winkel – gibt es auch vom 23. Dezember aus Australien (Details; ein anderer Standort & Details; noch ein anderer Standort) und 22. Dezember aus Australien (Details; auch ein wolkiges Szenario, auch in Bewegung), Chile (Zeitraffer) und Brasilien. Und bereits am 21. Dezember – als Lovejoy für irdische Beobachter erst in der hellen Dämmerung hoch kam – war der Komet von der ISS aus ausgiebig fotografiert worden, wie im Video im Zeitraffer zu sehen (unten drei Bilder aus der Sequenz) und vom Fotografen im Interview erklärt.

Große SoFi-Tagung mal ganz anders … in Indien!

20. Dezember 2011

Mitte: S.P.A.C.E. pool photograph, andere: D. Fischer

Bei einer Sonnenfinsternis ist doch von der Sonne aus gesehen Vollmond – wird durch dessen zusätzliches Licht nicht ihrerseits die Sonne etwas heller? Um auf so eine Frage überhaupt erstmal zu kommen, musste sich der Schüler aus dem Raum Delhi schon eingehend mit den kosmischen Konstellationen beschäftigt haben – und er war nicht allein: Während der 4. International Solar Eclipse Conference vom 15.-17. Dezember in New Delhi trafen die (eher wenigen) internationalen Teilnehmer aus der europäischen, amerikanischen und australischen ‚Eclipse Chaser‘-Szene auf hunderte derart vorbereitete und hochmotivierte Kinder und Jugendliche, die sie wahre Löcher in den Bauch fragten, und das nicht nur zum eigentlichen Tagungsthema. Denn der Ausrichter dieser Tagung, die sich selbst tragenende Astro-Outreach-NGO SPACE = Science Popularisation Association of Communicators and Educators, hatte das Großereignis vor allem als Teil ihrer Mission verstanden, die astronomische Schularbeit in der Region zu fördern – nicht alle Gäste waren auf ein derartiges Publikum vorbereitet gewesen, gewannen aber schnell Gefallen an der intensiven Interaktion; die Begeisterung war beiderseitig, auch wenn das hundertste Autogramm dann doch etwas nervte.

Überhaupt war die 4. SEC mehr von praktischen Aspekten wie der Planung der SoFis 2012 und 2013 und anderer (darunter eines kuriosen Grenzfalls zwischen totaler und ringförmiger 2020 in Indien) sowie des Venustransits geprägt oder auch der Frage, wie man die Fülle unterschiedlichsten Materials von den diversen SoFis der Vergangenheit optimal archivieren oder wenigstens durch eine ultimative Meta-Webseite dauerhaft zugänglich machen könnte, während wissenschaftliche Aspekte von SoFis – mangels anwesender Sonnenphysiker mit diesem Spezialgebiet – so gut wie keine Rolle spielten. [NACHTRAG: Zu Videoaufnahmen der Vorträge wird nach und nach von dieser Liste aus verlinkt!] Um die nächsten SECs, die seit 2000 immer in Jahren ohne zentrale SoFis abgehalten werden, kümmert sich nun ein in Delhi etabliertes Komitee, dem auch dieser Blogger angehört: Für die 2014-er Tagung gibt es bereits drei konkrete Bewerbungen aus Rumänien, abermals von SPACE (nun jedoch in Goa) und – völlig überraschend – aus dem Iran, vorgetragen von einem Botschaftsvertreter, da dem iranischen Delegierten das indische Visum verweigert worden war.

Abgesehen von der Festlegung des Tagungsortes muss nun auch geklärt werden, wie die herrliche Interaktion mit örtlichen astrobegeisterten Schülern mit dem intensiven Gedankenaustausch der Eclipe Chaser untereinander und auch wieder mehr SoFi-Wissenschaft unter einen großen Hut gebracht werden kann. Die Tagung in Delhi jedenfalls hat – auch mit einem fulminanten Rahmen von wilden indischen Tänzen über einen Wasserraketenstart bis zu Feuerschluckern beim Konferenzdinner aber auch der für westliche Amateurastronomen doch recht befremdlichen permanenten VIP-Behandlung der fernen Gäste – mal eine ganz neue Richtung aufgezeigt. Und schon mal eine ziemlich hohe Messlatte für den nächsten Veranstalter gelegt … Vom Autor gibt es zusätzliche Konferenzimpressionen Nr. 1, 2, 3 (die einzige neue Wissenschaft; auch in diesem Paper beschrieben), 4, 5 (große Visionen von SPACE), 6, 7, 8 (auch in einem Venus-Transit-Blog zu sehen), 9, 10 (die technischen Details dieser Mission sind übrigens noch recht geheimnisvoll), 11, 12, 13, 14 und 15 – und von SPACE selbst über 900 Bilder von jedwedem Moment des Konferenzgeschehens …

Komet Lovejoy überlebt Sonnen-Passage!

16. Dezember 2011

NACHTRAG 3: Auf diesem SOHO-Bild von 16:30 UTC kann man erkennen, dass sich Lovejoy bereits wieder einen Staub- und einen Ionenschweif zugelegt hat – was er hier treibt ist fuer den Kometen-Veteranen John Bortle „one of the most extraordinary events in cometary history“ und „totally unique in the comet record“ …

NACHTRAG 2: Auf diesem STEREO-Ahead-COR-2-Bild von 11:54 UTC hat der Komet bereits wieder einen gehörigen Schweif entwickelt – was Lovejoy wohl noch vor hat …?

NACHTRAG: Die ersten SOHO-Bilder ‚danach‘ umd 9:30 bzw. 9:24 UTC – der gebratene Lovejoy ist das grelle Objekt zur rechten der Sonne; links sieht man noch die Reste seines langen Schweifs. Wie hell der Komet noch sein wird, wenn er wieder an dunklem Himmel steht, weiß im Augenblick niemand …

Entgegen allen Erwartungen hat Komet Lovejoy seinen engen Vorbeiflug an der Sonne vergangene Nacht zumindest teilweise überstanden: unten ein SOHO-LASCO-Bild vor dem Perihel, darüber SDO-Videos vom An- und Abflug und oben ein (stark komprimiert übertragenes) STEREO-Bild nach dem Perihel um 7:39 UTC – da ist einiges übrig geblieben!