Interstellare Objekte

Ich vermisse in dem Artikel eine wenigstens überschlägige Abschätzung zur Machbarkeit. Darum habe ich das mal selber gemacht. In der Erdbahn haben wir eine Gravitationsbeschleunigung der Sonne von 5.9 e-3 m/s2. Der Strahlungsdruck beträgt dort maximal 9.2 µPa. Um dort eine Masse von 1kg zu halten braucht man eine Fläche von 640 m2. Eine 1 µm dünne Kevlar Folie (noch ohne Metallbeschichtung) dieser Fläche hat schon eine Masse von etwa 1 kg, kann sich also gerade mal selber halten, aber keine zusätzliche Tragstruktur oder sonst irgendwas.
Die für das Segel nötige reflektierende Beschichtung dürfte die Masse noch mindestens verdoppeln.

Auch auf dem Sektor "Materialien für Solar Sails" tut sich was:
ebenfalls aus dem laufenden NIAC-Programm:

https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2020_Phase_I_Phase_II/Extreme_Metamaterial_Solar_Sails/

Mehr als 1000 m² pro kg, mit Beschichtung, klingt schon mal nicht schlecht.

Innerhalb von 2,5 Jahren Voyager-I einholen ist doch schon eine Hausnummer ...

Innerhalb von 2,5 Jahren Voyager-I einholen ist doch schon eine Hausnummer ...

Ja, Du sagst es, eine Hausnummer, und mehr Bedeutung hat es auch nicht.

Ich werde immer etwas skeptisch, wenn in solchen Anpreisungen Begriffe unsauber verwendet werden: hier ist von "erreichbaren Beschleunigungen von mehr als 60 AU/Jahr" die Rede ("Such sails could gain accelerations > 60 AU/yr") - nun hat diese Angabe die Dimension einer Geschwindigkeit (Weg / Zeit), nicht einer Beschleunigung (Weg / Zeit²). Was ist also gemeint ?
Nicht so vertrauenerweckend .

Ich werde immer etwas skeptisch, wenn in solchen Anpreisungen Begriffe unsauber verwendet werden: hier ist von "erreichbaren Beschleunigungen von mehr als 60 AU/Jahr" die Rede ("Such sails could gain accelerations > 60 AU/yr") - nun hat diese Angabe die Dimension einer Geschwindigkeit (Weg / Zeit), nicht einer Beschleunigung (Weg / Zeit²). Was ist also gemeint ?
Nicht so vertrauenerweckend .

Im folgenden Satz des Textes werden die 60 AU/yr correct als velocity, 20x größer als die von Voyager 1 beschrieben. Im zitierten Satz fehlen halt ein paar Worte.

Ja aber was wird denn auf diese Geschwindigkeit gebracht? Ein Stück Folie? Bestimmt nicht irgend etwas das auch nur ansatzweise die Funktion der Voyager-Sonden erbringen könnte.

Hallo Zusammen,

das PDF befasst sich mit dem `Oumuamua (I1 2017.

Der Nachweis, dass 1I / 2017 U1 (`Oumuamua) aus molekularem Wasserstoff bestand.

Obwohl Oumuamua auf dem besten Weg ist, aus dem Sonnensystem herauszukommen, bleiben grundlegende Fragen bezüglich seiner Natur offen. In einem neuen # arXiv-Beitrag argumentieren Seligman & Laughlin etwas erstaunliches: dass es sich um einen Wasserstoff-Eisberg handelt. Bemerkenswerterweise scheint diese Erklärung gut zu den Daten zu passen.
Quelle:
https://arxiv.org/pdf/2005.12932.pdf

Edit: Schreibfehler verbessert . Gruß Gertrud
Beste Grüße
Gertrud

Wenn 'Oumuamua aus H₂ in festem Zustand besteht, muss es am Ort der Entstehung (und des Aufenthalts) sehr kalt gewesen sein - die Schmelztemperatur ist 14 K. Die Sonneneinstrahlung bei der nächsten Annäherung betrug dann mehr als 20 kW/m²; da dürften die äusseren Schichten heftig gegast haben: die nicht-gravitativen Kräfte hierbei werden auf 0,1 % der gravitativen geschätzt. Das abströmende H₂-Gas dürfte im Sonnenlicht schnell dissoziiert und vom UV-Anteil ionisiert worden sein - die "nackten" Protonen fallen dann im interplanetaren Medium nicht weiter auf; deshalb hatte man auch keine Aktivität in Sonnenähe identifiziert. So kann man sich auf den ersten Blick täuschen !

Die Hypothese, dass 'Oumuamua aus Wasserstoffeis besteht, wird nun angezweifelt: unter den Entsehungsbedingungen in Giant Molecular Clouds könnten kleine Partikel nicht auf km-Größe anwachsen (Erosion der Wasserstoffeis-Hülle durch Stöße mit dem umgebenden Gas).
'Oumuamua bleibt also rätselhaft.

"Scientists Determine 'Oumuamua Isn't Made From Molecular Hydrogen Ice After All"
https://www.cfa.harvard.edu/news/2020-18

Neue Hypothesen zu 'Oumuamua:
Alan Jackson und Steven Desch von der Arizona State University haben zwei Artikel veröffentlicht, in denen sie die These aufstellen, dass 'Oumuamua im wesentlichen aus gefrorenem Stickstoff besteht (ähnlich zB Pluto in unserem Sonnensystem), und berechnen damit Größe und Form (und deren Änderung bei der Passage durch unser Sonnensystem). Demnach ähnelt die Form eher einer flachen Scheibe als einer "Zigarre" und die Abmessungen sind auch geringer als bisher angenommen: typisch 50 m Durchmesser und 8 m Dicke beim Verlassen des Sonnensystems

https://news.agu.org/press-release/interstellar-object-oumuamua-is-likely-a-piece-of-a-pluto-like-planet/

https://www.theguardian.com/science/2021/mar/18/space-oddity-oumuamua-probably-shard-of-pluto-like-world-scientists-say

Demnach ähnelt die Form eher einer flachen Scheibe als einer "Zigarre" und die Abmessungen sind auch geringer als bisher angenommen: typisch 50 m Durchmesser und 8 m Dicke beim Verlassen des Sonnensystems

Interessant, das wäre also in etwa so flach wie Arrokoth, nur halt viel kleiner.

Noch ein Artikel dazu:

https://space.com/interstellar-object-oumuamua-pancake-shape-pluto-like-planet

Danach hat Oumuamua beim Durchgang durch unser Sonnensystem bis zu 95% an Maße verloren.

Bei einem kleinen Meteor, der 2014 in der Erdatmosphäre verglühte, dürfte es sich sehr wahrscheinlich um ein interstellares Objekt gehandelt haben. Die Beobachtung konnte lange nicht bestätigt werden, da die dazu erforderlichen Daten noch als geheim eingestuft waren.

https://www.livescience.com/first-interstellar-object-detected

Der Hauptautor der Studie würde sehr gerne jede noch so kleine Chance nutzen, Stücke des Meteors zu bergen, da es sich um eine außerordentliche Gelegenheit handele, interstellares Material zu untersuchen.

Meteore interstellaren Ursprungs sind bereits in den 1990er Jahren beobachtet worden (Radarmessungen der Ionisationsspur beim Eintritt in die Erdatmosphäre),zB hier
https://adsabs.harvard.edu/full/2007ESASP.643...27B.
Ungefähr um die gleiche Zeit hat der ULYSSES Dust Detector etwa 900 einzelne Einschläge von interstellaren Staubpartikeln registriert und analysiert:
https://www.mpg.de/9712812/interstellar-dust-ulysses

Das wird noch ausgesprochen spannend!
Wenn wir bis auf weiteres nicht dorthin können, muss das "Zeug" eben aus der Tiefe der Galaxie zu uns fliegen.
Man sollte wirklich ein standby-Projekt starten!

Ein Meteorit, der 2014 vor Port Moresby (Papua New Guinea) ins Meer gefallen ist, soll nun von einer Unterwasserexpedition gesucht und möglichst auch geborgen werden. Er ist von besonderem Interesse, da die nachträgliche Auswertung der Bahndaten ergab, dass er interstellaren Ursprungs ist (siehe post #262  in diesem Thread). Die Wassertiefe in diesem Gebiet beträgt etwa 1.700 m; das Suchgebiet  ist etwa 10 km x 10 km groß. Für die Suche wurden 1,5 Mio US$ bereitgestellt :

https://www.theguardian.com/world/2023/mar/24/harvard-physicist-pacific-expedition-first-interstellar-meteor

Die beiden Harvard-Forscher  Avi Loeb und Amir Siraj, die im Meer vor Port Moresby nach Resten des mutmasslichen interstellaren Meteoriten suchen, der 2014 dort niederging, sind angeblich fündig geworden und haben etwa 40 kleine hoch eisenhaltige Kügelchen bergen können:


  Bild: Avi Loeb

Ob es sich tatsächlich um Material von ausserhalb des Sonnensystems handelt, soll nun anhand der Isotopenzusammensetzung ermittelt werden.
Andere Forscher bezweifeln, dass sich die gefundenen Kügelchen wirklich dem Meteorfall von 2014 zuordnen lassen.

https://www.newscientist.com/article/2380057-interstellar-meteor-fragments-may-have-been-found-in-the-pacific-ocean/

Es ist bemerkenswert, dass in diesen Kügelchen kein Nickel ist.
LPIndie hat dazu ein Video veröffentlicht.

Das ursprünglich aufgrund der optischen Beobachtungen abgeschätze Suchgebiet von 10 km x 10 km konnte mit der Auswertung von seismischen Aufzeichnungen des Meteorfalls (Stationen AU MANU und AU COEN) auf ein Gebiet von 1 km x 1 km eingeschränkt werden, also eine Reduzierung um den Faktor 100. Nur so wurde eine Suche eingermassen realisierbar.
Veröffentlichung dazu:
https://arxiv.org/pdf/2303.07357.pdf

Hallo TWR, du hast bereits mehrfach "LPIndie" als Quelle genannt. Gibt es dafür auch eine Internet-Adresse?

Hallo Rok,

LPIndie ist ein Youtube-Kanal, hier der Link zu oben angesprochenem Video:

https://youtu.be/5saGu5RrDAo

Verschafft Euch bitte selber einen Eindruck, ich persönlich habe den Kanal nicht aboniert.

LG Sven

Danke Sven, dann schau ich mir die Beiträge mal in Ruhe an.

Ich habe es mir aufgrund des links angeschaut. Ist nicht ganz meins, aber es gibt weitaus schrägeres auf yt und m. E.wurde das Ganze recht korrekt dargestellt.
Eine Isotopenuntersuchung sollte ja klären können, was man da gefunden hat.

Es ist bemerkenswert, dass in diesen Kügelchen kein Nickel ist.

Für Eisenmeteorite im Sonnensystem gilt: Nickelgehalt zwischen 5% und 20% (Gewichtsprozent)
https://de.wikipedia.org/wiki/Eisenmeteorit.
Nickel ist ebenfalls ferromagnetisch und hätte also die Anziehungskraft des magnetischen Suchschlittens nicht verschlechtert; dies ist also kein Auswahleffekt.

Es gibt einen Blog von Avi Loeb über den Verlauf der Suchexpedition, mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse Stand gestern:
https://avi-loeb.medium.com/summary-of-the-successful-interstellar-expedition-61ff4467070d

Interessant: erste Analysenergebnisse der Röntgenfluoreszenzmessungen an den Kügelchen
84% Eisen,
  8% Silizium,
  4% Magnesium 
  2% Titan,
  plus Spurenelemente.

Erste Massenspektrometermessungen zeigten u.a. Uran- und Blei-Isotope; eine Auswertung nach der Uran-Blei-Methode der Altersbestimmung ergab ein Alter grösser als das des Sonnensystems (Kontrollmessungen an Kügelchen, die ausserhalb der Fallzone gewonnen wurden, ergaben ein Alter kompatibel mit dem des Sonnensystems)
https://de.wikipedia.org/wiki/Uran-Blei-Datierung

Es ist geplant, im Frühjahr 2024 eine weitere Expedition durchzuführen mit dem Ziel, nicht nur aufgeschmolzene Kügelchen, sondern möglichst auch grössere Reste des Meteoriten zu finden.