Alpha Centauri Planeten ablichten

Moin,
Habe mich gefragt: Wie schafft man es, dass man definitiv einen Planeten dort ablichtet....

Wie nahe muss man dem Zielstern kommen?

Selbst in Voyagerentfernung sollten sie doch nicht maßgeblich leichter zu finden sein, oder etwa doch?

Man braucht wohl zumindest einen Orbit in der Elliptik, dann kann man den Zentralstern fixieren und wenn was vorbeifliegt... Voilà


Mfg

Moin runner,

versteh ich dich richtig? Du willst Richtung Alpha Cen fliegen um einen Planeten zu fotografieren?

Es wäre wohl wesentlich einfacher, hier im Sonnensystem ein ordentliches Weltraumteleskop zu bauen, um Planeten direkt abzubilden, statt ein Teleskop auf die (jahrtausendelange!) Reise in Richtung des Zielobjekts zu schicken.

Ja stimmt. Aber kann man - entsprechend lange Beobachtungszeit vorausgesetzt - dann 100 % einen Planeten finden (so es ihn gebe)?

Wenn die notwendige Technik und Technologie vorhanden ist: ja!

Die Beobachtungszeit ist bei der direkten Abbildung nicht das Problem. Man muss lediglich zeigen, dass Stern und Objekt sich miteinander bewegen, das Objekt nicht auf einem hyperbolischen Kurs ist und vor allem kein Hintergrundobjekt ist. Dafür braucht man ein paar "Schnappschüsse" im Abstand von einigen Monaten.

Bereits mit einem noch recht einfachen System wie dem Terrestrial Planet Finder-Coronagraph könnte man die Existenz von Planeten bis hinunter zur Marsgrösse um die nächstgelegenen Sterne überprüfen. Mit fortgeschritteneren Anlagen wäre noch weitaus mehr möglich.

Die nächste Mission die direkt nach Planeten auch um Alpha Centauri suchen wird ist SIM Lite (Start derzeit für das Jahr 2015 geplant, 10 Jahre später als ursprünglich anvisiert, was allerdings keine technischen sondern rein finanzielle Gründe hat). Bisher haben wir unsere Nachbarsterne einfach noch nicht systematisch mit bildgebenden Methoden untersucht.

Alpha Centauri finde ich besonders interessant, da ich von Simulationen las, die einen Jupiter-großen Planeten zwar hinauswarfen, ein Erdgroßer Planet hätte jedoch eine stabile Bahn in der Habitablen Zone des Doppelsternsystems...

Ich glaube, fotografieren kann man in der Entfernung gar nichts. Und selbst wenn wir da hinfliegen würden, dann würde man so lange hin und zurück brauchen, dass die Menschheit wohl gar nicht mehr existiert. (oder jemand erfindet zufällig nen Warp-Antrieb)

Aber ich denke mal selbst Hubble ist nicht so gut, um das zu sehen.

Wenn ich die Frage richtig verstanden habe, dann hoffe ich dass meine Antwort einigermaßen dazu passt.

Ich denke, Extrasolare Planeten werden dadurch entdeckt, dass man komplizierte Berechnungen anstellt, um Rückschlüsse auf die Größe und den Abstand zum Zentralgestirn, wie Alph. Centaury z.b. zu ziehen. Die Bilder die man dazu z.b. in Celestia sieht, sind dann Fiktiv.

Oder geht es doch mit Hubble? Dann aber sicher nur als Minipünktchen. Ich kann es mir aber nicht vorstellen.

Gruß,
Katrin

Doch, soweit ich weiß ist das "fotografieren" von Planeten möglich (wie du schon vermutetest als Lichtpunkt), siehe hier:

http://www.g-o.de/wissen-aktuell-9111-2008-11-14.html
(Datum:  14.11.2008)

Ai, coole Sache das. Danke.

Es gibt bereits mehrere durch direkte Sichtung verifizierte Exoplaneten:

http://exoplanet.eu/catalog-imaging.php

Eine Zusammenstellung der vier coolsten Sichtungen ist hier:

http://www.marspages.eu/index.php?page=588

Grüße, Udo

Da gibt es im wesentlich zwei Probleme zu lösen,
1) den riesigen Leuchtkraftunterschied von Planet zu seiner Sonne
2) den relativ kleinen Abstand von der Sonne zum Planeten

und vielleicht auch noch der Betrachtungswinkel wie sich ein anderes Sonnensystem von uns aus darstellt und wie hell Hintergrundsterne die sich dicht in Sichtlinie zum Zielstern befinden sind.

Lösungen:
a) Man kann versuchen die Sonnenscheibe im Strahlengang abzudecken, was man ja bei unserer Sonne auch macht,
allerdings hat man das Problem, dass man durch den großen Leuchtkraftunterschied (kurz LKU) relativ lange Belichtungszeiten benötigt, deshalb muss die Spiegelfläche mit einer schnellen adaptiven Optik versehen sein, damit man die Sonne im Zielsystem ausreichend ausblenden kann.

b) Weiterhin könnte man versuchen zum Beispiel einen große Blende mit einem Satelliten in eine Bahn zu bringen der im Bezug zum Teleskop<->Sternsystem quasi am gleichen Fleck stehen würde, aber leicht wäre das auch nicht, weil man selbst bei nahen Sternen will man Planeten im 1AU Abstand  und einem Sterndurchmesser von 1,4Mill.km und 4,5LJ bei senkrechter Draufsicht einen optischen Abstand von
ca. 0,75 Bogensekunden hat.
Will man z.B. ein Teleskop mit 5m Durchmesser verwenden, bedeuten die 5m das man mindestens 25km Abstand zwischen Spiegel und Blende benötigt und für die Sonne eine Blende von min. >= 50m benötigt.
Allerdings bekommt man es damit sogar hin das Spektrum vom Planeten auszunehmen.

Ach so, das hätte ich fast vergessen, unser Stern die Sonne sollte auch weder direkt noch indirekt sein Licht zeigen.

Will man das ganze für 45LJ Systems machen will, wird die Blende hat 500m werden und der Abstand 250km!
Falls man im Weltraum bis an das Auflösungsmaximum ran kommt, könnte man damit bei Alpha Centrauri bei einem 5m Spiegel bis auf ca. 5Mill.km Auflösung.

Nun ja, Einzelheiten wird man damit wohl eher nie sehen können, dazu müsst man Systeme mit über 1000m Durchmesser haben.

Systeme mit über 1000m Durchmesser haben.

Kein Problem.

Radioteleskope bei L4, L5 und Erde und dann Interferometrie. Und die Teleskope auch nicht zu klein.  Und erzählt mir nicht das würde nicht gehen.

Technisch möglich, wenn man es wollte, auch möglich.

Nur dann? Hinfliegen können wir dann immernoch nicht...  


Gruß, Klaus

Zitat von: Klakow am 30. August 2010, 23:54:54

Systeme mit über 1000m Durchmesser haben.

Kein Problem.

Radioteleskope bei L4, L5 und Erde und dann Interferometrie. Und die Teleskope auch nicht zu klein.  Und erzählt mir nicht das würde nicht gehen.

Technisch möglich, wenn man es wollte, auch möglich.

Nur dann? Hinfliegen können wir dann immernoch nicht...  


Gruß, Klaus

Den besten mir bekannten Ort wäre ein Krater an einem Mondpol, wahrscheinlich am besten den Südpol, da gibt es Krater die bekommen zumindest unten niemals einen Sonnenstrahl ab.
Aber dazu müsste man erst mal einen Spacelift haben, sonst wird das vielleicht nie was.

Das mit dem Hinfliegen halte ich zumindest für nicht ganz hoffnungslos, zumindest nicht nachdem man festgestellt hat das sich verschränkte Lichtquanten mit hoher Überlichtgeschwindigkeit  beeinflussen.
Meine Info war minimal 10000xLichtSpeed

Gruß, U.Klakow

Das mit dem Hinfliegen halte ich zumindest für nicht ganz hoffnungslos, zumindest nicht nachdem man festgestellt hat das sich verschränkte Lichtquanten mit hoher Überlichtgeschwindigkeit  beeinflussen.
Meine Info war minimal 10000xLichtSpeed

Deshalb kann man aber immer noch nicht Informationen mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen. Und irgendwelche Massen noch weniger.

Den besten mir bekannten Ort wäre ein Krater an einem Mondpol,

Es ging mir ja um den großen Abstand der bei den Lagrange Punkten gegeben ist um möglichst kleine Objekte aufzulösen. Weniger um die Abgeschottenheit.

Gruß, Klaus

Moin,

Planeten sind zwar nicht zu sehen, falls es überhaupt welche dort gibt, dafür aber die beiden Hauptsterne von *Alpha Centauri*.


Bild: photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA10406

Und hier in gross >>>

Am 17. Mai 2008 machte das Raumschiff *Cassini* dieses Foto von *Alpha Centauri*. Das unserem Sonnensystem am nächsten liegende Sternensystem ist 4.34 Lichtjahre (= 268.000 AE) entfernt und Cassinis Kamera löste die beiden Hauptsonnen Alpha Centauri A und B sehr schön über den höheren Wolkenschichten von Saturn auf. Die dritte, kleinste Sonne dieses Systems, Proxima Centauri, ein roter Zwerg, ist nicht zu sehen. Das Raumschiff befand sich dabei hoch über dem Nordpol von Saturn und blickte Richtung Äquator. Die Saturnringe sind nicht zu sehen - sie sind hinter der Planetenkrümmung verborgen.

Jerry

Beeindruckend was Cassini draufhat.
Allerdings wundert mich das doch ein bisschen, denn Cassinis Instrumente sind ja nicht gerade dafür gebaut, ("nahe") Sterne abzulichten. Wenn schon Cassini solche Ergebnisse liefern kann, dann müsste Hubble richtig beeindruckende Bilder liefern können. Seltsamerweise finde ich aber keine ähnlichen Bilder von Hubble.. Gibts dafür einen Grund? Warum werden andere (zugegeben auch sehr interesante) Sterne wie Beteigeuze von Hubble, VLT etc. aufgenommen, aber ausgerechnet unser Nachbarsystem nicht?

Zitat von: Klakow am 31. August 2010, 20:16:09

Den besten mir bekannten Ort wäre ein Krater an einem Mondpol,

Es ging mir ja um den großen Abstand der bei den Lagrange Punkten gegeben ist um möglichst kleine Objekte aufzulösen. Weniger um die Abgeschottenheit.

Gruß, Klaus

Mit Abgeschottenheit hat das nix zu tun, es geht um folgende Vorteile:
1) Ständige dunkelheit
2) Schwerkraft
3) Langsame Bahngeschwindigkeit, was zur folge hat das man Blenden eben nur langsam nachführen müste
Gruß, U.Klakow

Mit Abgeschottenheit hat das nix zu tun, es geht um folgende Vorteile:
1) Ständige dunkelheit
2) Schwerkraft
3) Langsame Bahngeschwindigkeit, was zur folge hat das man Blenden eben nur langsam nachführen müste

Genau das sollte das Wort "Abgeschottenheit" zusammenfassen. Sorry falls das unklar war.

Gruß, Klaus

Ich sage da nur Gravitationslinsenteleskop, sorry wegen des Wort Konstrukts aber das währe das Ultimative was technisch möglich währe und man könnte bei  den hypothetischen Planeten sogar feinere Details der Oberfläche ablichten.



Der einzige reale Hacken neben den Faktor Willen/Geld für diese Mission ist der das man um die Gravitationslise der Sonne zu Nutzen das Teleskop ca. 560 AU von ihr entfernt positionieren müsste. Man bräuchte also mindestens ein Raumschiff mit einen sehr effektiven Nuklear Antrieb, besser einem Fusionstriebwerk um diese Position in einen für Menschen Überschaubaren Zeitrammen zu erreichen. Überschaubar währen da ca. 50 Jahre für die Mission, ohne dieses Wundermittel aber werden wir noch sehr lange auf Bilder von hypothetischen  Planeten um Alpha Centaurie warten müssen.


Aber es belieben immer noch Indirekte Methoden um die Existenz von Planeten nachzuweisen, leider haben diese biss her keine positiven Ergebnisse zu Tage gefördert. Man kann soweit ich weiß sogar große Gasriesen ausschließen und ich habe das ungute Gefühl das es um Alpha Centaurie  keine Planeten giebt.

Geht auch ohne, mit VASIMR und nuklearer Energieversorgung braucht man unter 25Jahren. Aber leider wird das wohl nix nützen, um ein anderes Sonnensystem zu beobachten, müste dies sich in Richtug der Sonne wohl nur in keinem Winkelabstand befinden. Das währe für ein System vielleicht zu machen, aber mehere geht wohl nicht, da die Achse: Satellit->Sonne->ExternesSonnenSystem
dann beim zweiten eben viele AUs weit weg währen.

Moin,

Planeten sind zwar nicht zu sehen, falls es überhaupt welche dort gibt, dafür aber die beiden Hauptsterne von *Alpha Centauri*.


Bild: photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA10406

Und hier in gross >>>

Am 17. Mai 2008 machte das Raumschiff *Cassini* dieses Foto von *Alpha Centauri*. Das unserem Sonnensystem am nächsten liegende Sternensystem ist 4.34 Lichtjahre (= 268.000 AE) entfernt und Cassinis Kamera löste die beiden Hauptsonnen Alpha Centauri A und B sehr schön über den höheren Wolkenschichten von Saturn auf. Die dritte, kleinste Sonne dieses Systems, Proxima Centauri, ein roter Zwerg, ist nicht zu sehen. Das Raumschiff befand sich dabei hoch über dem Nordpol von Saturn und blickte Richtung Äquator. Die Saturnringe sind nicht zu sehen - sie sind hinter der Planetenkrümmung verborgen.

Jerry

Hallo Jerry,

das Bild findet ich gerade megabemerkenswert, angesichts dessen, dass es a) von Cassini aus gemacht wurde und b) die beiden Sterne von Alpha Centauri gerade mal soweit von einander entfernt sind, wie der Uranus von der Sonne (20 AE). Das lässt einen etwas die Dimensionen erahnen, von denen man spricht.

Ich weiß nun nicht aus der Hüfte, in welcher Position die beiden Sterne zum Zeitpunkt des Bildes zu einander und zu unserem System standen, aber ich rate einfach mal, dass diese nicht ihren maximalen Öffnungswinkel hatten.
Gehen wir aber mal vereinfachend davon aus, dann wäre ein interessanter Kandiat für einen Planeten entsprechend 1/20tel davon, von Alpha Centauri A (oder wahlweise B) entfernt, mit entsprechend schmalen Öffnungswinkel.

Was ich nun nicht weiß, welchen Winkel die Ebene der Ekliptik im Alpha Centauri System zu uns hat, sie ist aber sicher nicht 0.
Ein Vorbeizug eines Planeten wäre schon ein grandioser Zufall und Nichts mit dem man ernsthaft kalkulieren könnte.
Eine Detektion von terrestrischen Planeten mit entsprechenden (passenden ) Umlaufbahnen wird so, trotz der vergleichsweise geringen Entfernung  von Alpha Centauri, tricky.

Allerdings glaube ich durchaus, dass es eine nicht unerhebliche Anzahl von Planeten in diesem System gibt:
Selbst wenn ich in einem Gedankenexperiment Uranus suksessive vergrößere, bis dieser vom Planeten zum Stern wird, sehe ich nicht weshalb dieser nicht eine erkleckliche Anzahl von Monden haben sollte, die in dem Moment den Status "Planet" bekommen, wenn Uranus zum Stern wird.

Jupiter hat aufgrund seiner Größe und größeren Nähe zur Sonne weder die Entstehung von Planeten verhindert (schlimmstenfalls von einem -> Asteroidengürtel, wenn man ihn dafür verhaften will), noch die Entstehung von Monden um sich selbst. ;-)