Parallaxe zwischen Erde und neuen Horizonten. (NASA) In Juli 2015 , Die Neue Horizonte Das Raumschiff schrieb Geschichte, als es als erster Roboterforscher einen Vorbeiflug an Pluto durchführte. Es folgte eine weitere Premiere, als die NASA-Mission den ersten Vorbeiflug an einem Kuipergürtel-Objekt (KBO) durchführte 31. Dezember 2018 – der inzwischen benannt wurde Arrokoth .
Jetzt, am Rande des Sonnensystems, liefert New Horizons immer noch einige bahnbrechende Einblicke in den Kosmos.
Wir hier auf der Erde sind es zum Beispiel gewohnt zu denken, dass die Positionen der Sterne „fest“ sind. In gewissem Sinne sind sie es, denn ihre Positionen und Bewegungen sind aus unserer Sicht relativ einheitlich.
Aber a aktuelles Experiment Die vom New Horizons-Team durchgeführte Studie zeigt, wie bekannte Sterne wie Proxima Centauri und Wolf 359 (zwei der nächsten Sterne in unseren Nachbarn) vom Rand des Sonnensystems aus anders aussehen.
Die Verschiebung bei Proxima Centauri (links) und Wolf 359 (rechts). (NASA/JHUAPL)
Wolf 359 liegt im Sternbild Löwe und ist ein M-Typ-Stern (Roter Zwerg), der etwa 7,9 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Man findet ihn in der Nähe derselben Bahn, die auch die Sonne durch den Himmel nimmt (die Ekliptik), kann aber nur mit einem Teleskop gesehen werden.
Und wenn Sie ein Trekkie sind, kennen Sie vielleicht den Namen, da dort die große Schlacht mit den Borg stattfand (tun Sie nicht so, als wüssten Sie es nicht!)
Parallaxenmessungen mit der Raumsonde New Horizons. (NASA)
Proxima Centauri hingegen bedarf wahrscheinlich keiner Einführung. Aber für diejenigen, die es nicht kennen: Dieser Rote Zwerg ist Teil des Alpha-Centauri-Dreifachsternsystems und der unserer Sonne am nächsten gelegene Stern (4,24 Lichtjahre entfernt).
Hier wurde 2016 der nächstgelegene Planet jenseits des Sonnensystems (und der nächste potenziell bewohnbare Planet obendrein!) entdeckt, eine felsige (auch erdähnliche) Welt namens Proxima b .
Neben Barnards Stern und einer Handvoll Brauner Zwerge sind diese beiden Sternsysteme unsere nächsten Sternnachbarn. Als New Horizons Bilder dieser Sterne in einer Entfernung von etwa 7 Milliarden km (4,3 Milliarden Meilen; 46,76 AE) von der Erde machte, sahen ihre Positionen ganz anders aus, als wir es gewohnt waren.
Aus diesem Grund hat das New Horizons-Team beschlossen, die Gelegenheit zu nutzen, um Parallaxenmessungen durchzuführen.
Bei dieser Technik werden die relativen Positionen von Sternen an zwei verschiedenen Standorten gemessen, um mögliche Verschiebungen in Bezug auf weiter entfernte Objekte zu erkennen. Seit fast zwei Jahrhunderten verwenden Astronomen diese Technik, um die Entfernung zu nahen Sternen zu messen.
Traditionell haben sich Astronomen bei der Bestimmung dieser Entfernungen auf die eigene Umlaufbewegung der Erde verlassen. Da die Erdumlaufbahn einen Durchmesser von etwa 300 Millionen km (186 Millionen Meilen) hat, ändert sich ihr Blickwinkel im Laufe eines Jahres erheblich.
Aber mit größeren Entfernungen und der Erdumlaufbahn als „Basislinie“ können Astronomen größere Parallaxenmessungen durchführen. Angesichts der aktuellen Entfernung von der Erde haben das New Horizons-Missionsteam und die NASA beschlossen, genau dies zu tun, und lud die Öffentlichkeit ein teilnehmen.
Tod Lauer, ein Astronom und Forscher der National Science Foundation Nationales Forschungslabor für optische Infrarot-Astronomie (NOIRLab) ist auch Mitglied des New Horizons-Wissenschaftsteams. Wie er Universe Today per E-Mail mitteilte:
„New Horizons lässt den vertrauten Himmel der Heimat hinter sich.“ Das Sternenmuster, das es sieht, wird mit jedem Jahr fremder. Wir werden auf diese Weise keine wissenschaftlichen Parallaxen erstellen. Der Nutzen für uns besteht vor allem darin, zu verstehen, wie wir das Universum um uns herum sehen und wie sich die Perspektiven ändern, wenn wir die Erde verlassen.“
Als Teil davon Parallaxenprogramm , Bilder von Proxima Centauri und Wolf 359 wurden am 22. bzw. 23. April von der Raumsonde New Horizons aufgenommen.
Diese wurden dann mit Hilfe von Observatoriumsmitarbeitern und Bürgerastronomen mit Begleitbildern der beiden Sterne kombiniert, die an denselben Tagen von der Erde aufgenommen wurden. Das Ergebnis all dessen war eine rekordverdächtige Parallaxenmessung, die 3D-Bilder der Sterne lieferte.
Dazu gehörten Astronomen aus der Das Gipfelobservatorium , der dort ein Fernteleskop betrieb Siding Spring Observatorium in Australien. Die Astronomen John Kielkopf und Karen Collins – von der University of Louisville und der Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) – hat ebenfalls Bilder mit einem entfernten Teleskop aufgenommen Mt. Lemmon-Observatorium in Arizona.
Die Veränderung von Wolfs Position, wenn sich unsere Perspektive ändert. (NASA/JHUAPL)
„Die professionelle und Amateur-Astronomie-Gemeinschaft hatte darauf gewartet, dies auszuprobieren, und war sehr gespannt darauf, ein wenig Geschichte der Weltraumforschung zu schreiben“, sagte Lauer in einem Interview aktuelle JHUAPL-Erklärung . „Die Bilder, die auf der Erde gesammelt wurden, als New Horizons Proxima Centauri und Wolf 359 beobachtete, übertrafen meine Erwartungen wirklich.“
Zusätzlich zu den oben gezeigten Bildern, die waren vor kurzem veröffentlicht vom Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL) ist die vollständige Sammlung von Bildern (einschließlich der 3D-Bilder) ebenfalls verfügbar herunterladen auf der Missionswebsite. Für diejenigen, die keinen Zugang zu einer 3D-Brille haben, werden die Bilder nebeneinander platziert, um sie in Stereo und mit schielenden Stereoansichten betrachten zu können. Befolgen Sie einfach die Anweisungen, um den Effekt zu sehen.
Um die 3D-Bilder zu erstellen, wurde Dr. Lauer von John Spencer – dem stellvertretenden Projektwissenschaftler für die New Horizons-Mission vom SwRI – und dem Mitarbeiter des Wissenschaftsteams Brian May unterstützt.
Fans der legendären Rockband Königin dürfte diesen Namen sofort erkennen, da er der Leadgitarrist der Band war. Da May jedoch auch Astrophysiker und Stereobild-Enthusiast ist, spielten seine Talente bei diesem Experiment eine große Rolle. Als er erklärt :
„Man könnte argumentieren, dass das New Horizons-Team der NASA in der Astrostereoskopie – 3D-Bildern astronomischer Objekte – bereits führend ist und erstaunliche stereoskopische Bilder sowohl von Pluto als auch vom entfernten Kuipergürtel-Objekt Arrokoth geliefert hat.“
Doch das neueste stereoskopische Experiment von New Horizons bricht alle Rekorde. Diese Fotografien von Proxima Centauri und Wolf 359 – Sterne, die Amateurastronomen und Science-Fiction-Fans gleichermaßen bekannt sind – nutzen den größten Abstand zwischen den Standpunkten, der jemals in 180 Jahren Stereoskopie erreicht wurde!‘
Eine weitere beeindruckende Errungenschaft, die sich aus all dem ergibt, sind die Auswirkungen, die es auf die Sternnavigation hat. Im Laufe der Geschichte haben Seefahrer Messungen der Sterne genutzt, um deren Position auf der Erde zu bestimmen.
Beispiele hierfür sind alte polynesische Seeleute, die ihre Boote nach den Sternen steuerten, um sich überall im Südpazifik niederzulassen. In neuerer Zeit verließen sich arabische und europäische Seefahrer auf Astrolabien und Sextanten, um ihren Kurs zu bestimmen.
In naher Zukunft könnten interstellare Navigatoren die gerade von New Horizons demonstrierte Technik nutzen, um ihre Position in der Galaxie zu bestimmen. Derzeit verlassen sich Raumfahrzeuge auf die NASA Deep Space Network um eine weitaus genauere Funkortung zu ermöglichen. Dennoch ist die Verwendung der Sterne (insbesondere Pulsare ), durch den Weltraum zu navigieren, könnte in Zukunft die bevorzugte Methode zur Erforschung der Galaxie sein.
Alan Stern, leitender Forscher von New Horizons am Southwest Research Institute (SwRI), lobte die jüngsten Erfolge der Mission:
„Man kann mit Recht sagen, dass New Horizons einen fremden Himmel betrachtet, anders als das, was wir von der Erde aus sehen.“ Und das hat es uns ermöglicht, etwas zu tun, was noch nie zuvor erreicht wurde – die nächstgelegenen Sterne sichtbar am Himmel verschoben zu sehen, verglichen mit der Position, an der wir sie auf der Erde sehen.“
Mit Stand vom 14. Juni 2020 war die New Horizons-Mission insgesamt etwa 5.230 Tage – 14 Jahre, 4 Monate und mehr – im Weltraum und hat dabei mehr als das 46-fache der Entfernung zwischen der Erde und der Sonne (46,61 AE) zurückgelegt.
Nur eine Handvoll Missionen in der Geschichte der Weltraumforschung waren weiter entfernt, darunter die Pioneer 10 und 11 , und das Voyager 1 und 2 Missionen, die sich derzeit im interstellaren Raum befinden (oder irgendwann befinden werden).
Mit der Zeit wird sich ihnen „New Horizons“ anschließen, das verspricht, in der Zwischenzeit noch viel mehr über den Kosmos und unser Sonnensystem zu enthüllen!
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Universum heute . Lies das originaler Artikel .