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Montag, 24. Oktober 2011

Astronomen fotografieren erstmals planetenartiges Objekt so kühl wie die Erde

Künstlerische Interpretation des "kalten Zwergsterns" "WD 0806-661 B". | Copyright: Janella Williams

Greenbelt/ USA - US-Astronomen haben ein planetengroßes Himmelsobjekt entdeckt und fotografiert, dessen atmosphärische Temperatur der eines heißen Sommertages auf Erde gleichkommt. Damit handelt es sich um das kälteste Objekt, das bislang außerhalb des Sonnensystems fotografiert werden konnte. Dennoch handelt es sich nicht um einen Planeten, sondern vielmehr um einen verhinderten Stern.

Wie der Astrophysiker Kevin Luhman von der "The Pennsylvania State University" auf der "Signpost of Planets"-Konferenz am "Goddard Space Flight Center" der NASA und aktuell im Fachmagazin "Asrophysical Journal" berichtete, handelt es sich um "einen Begleiter eines fernen Sterns. Seine Masse entspricht mit sechs und neun Jupitermassen jener der meisten bislang bekannten Planeten außerhalb des Sonnensystems. In anderen Punkten gleicht das Objekt jedoch vielmehr einem Stern. Was wir gefunden haben kann grundsätzlich als kleiner Stern mit einer atmosphärischen Temperatur so kalt wie die Oberfläche der Erde betrachtet werden - ein Brauner Zwerg."

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Braune Zwergsterne entstehen, genau wie gewöhnliche Sterne, aus einer gewaltigen Gas- und StauStaubwolkebwolke heraus. Die Masse eines Braunen Zwergs verdichtet sich jedoch im Weiteren nicht stark genug, um die thermonukleare Zündung im Kern auszulösen, wodurch der Stern vergleichsweise kalt bleibt. Die Durchschnittstemperatur des nun entdeckten und fotografierten Zwergsterns dürfte bei rund 35 Grad Celsius liegen.

Der "kalte Zwerg" trägt die astronomische Bezeichnung "WD 0806-661 B" und stellt gemeinsam mit einem Weißen Zwerg, also dem Kern eines einstigen sonnenähnlichen Sterns mit der Bezeichnung "WD 0806-661", ein Binärsystem dar, das von unserer Sonne nur rund 63 Lichtjahre entfernt ist. Die beiden Zwergsterne umkreisen einander in einem Abstand von 2.500 Astronomischen Einheiten (AE = Abstand Erde - Sonne)

Seit der Entdeckung des ersten Braunen Zwergs im Jahre 1995 suchen Astronomen nach den Rekordhaltern für die kältesten Exemplare dieser Objektkategorie, da sie sich von deren Beobachtung Rückschlüsse auf Exoplaneten mit erdartigen und somit lebensfreundlichen Oberflächentemperaturen erhoffen.

Infrarotaufnahmen des Weißen Zwergsterns "WD 0806-661" mit seinem kalten Begleiter. | Copyright: Kevin Luhman, Penn State University

Die Fotos des Braunen Zwergs gelangen den Astronomen mit Hilfe des Weltraumteleskops "Spitzer", da Objekte mit d derart kühle Temperaturen besonders stark im infraroten Lichtspektrum leuchten, auf welches "Spitzer" ausgelegt ist.

Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / science.psu.edu

Sauerstoffatmendes Landleben 100 Millionen Jahre älter als bislang gedacht

In stark säurehaltigem Wasser aus modernen Minen finden sich heute noch sauerstoffatmende Bakterien, wie sie vor rund 2,48 Milliarden Jahren erstmals das Land erobert hatten. | Copyright: ualberta.ca

Edmonton/ USA - Kanadische Wissenschaftler haben Beweise dafür gefunden, dass die ersten sauerstoffatmenden Bakterien das Festland schon 100 Millionen Jahre früher bevölkert haben als bislang angenommen.

Wie das Team um den Geochemiker Kurt Konhauser aktuell im Fachmagazin "Nature" berichtet, existierte demnach schon vor 2,48 Milliarden Jahren eine primitive Form von sauerstoffatmendem Leben auf der Erdoberfläche.

Der Fund gelang den Forschern bei Suche nach einer Verbindung zwischen in Gesteinsschichten in Ablagerungen urzeitlicher Seebetten gefundenem atmosphärischem Sauerstoff und der ansteigenden Konzentration von Chrom. "Wir gehen davon aus, dass der plötzliche Anstieg des Chromgehalts von der Oxidation von Pyrit (Katzengold)", so Konhauser.

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Die Oxidation von Katzengold ist ein relativ einfacher chemischer Prozess, der von Bakterien und Sauerstoff vorangetrieben wird. Laut den Wissenschaftlern beweisen die Funde, dass zur gleichen Zeit der Sauerstoffgehalt der Erdatmosphäre dramatisch zunahm.

"Sauerstoffatmende Bakterien brachen den Pyrit auf, wodurch Säuren freigesetzt wurde, die Gestein und Böden zu einem Cocktail aus Metallen, unter anderem eben Chrom, auflösten. Diese Mineralien wurden dann von abfließendem Regenwasser in die Ozeane gewaschen. Unsere Untersuchungen der urzeitlichen Seebetten zeigen, dass der Chromgehalt vor 2,48 Milliarden Jahren signifikant anstieg. Dieser Nachweis gibt uns nun ein neues Datum für die erste große Sauerstoffanreicherung der Erdatmosphäre (Great Oxidation Event, GOE)."

Die steigende Menge an atmosphärischen Sauerstoff beförderte die Entwicklung neuer Bakterienarten. Laut Konhauser begann der evolutionäre Weg der ersten sauerstoffatmenden Lebensformen an Land in Tümpeln, angefüllt mit stark säurehaltigem Wasser.

"Das gleiche bakterielle Leben ernährt sich auch heute noch von Pyrit und lebt beispielsweise in den hoch säurehaltigen Wassern, die sich in Minen weltweit ansammeln (s. Abb.)", so Konhauser abschließend.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / ualberta.ca
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