Lokale Gruppe: Was zieht unsere kosmische Heimat an?

astronews.com Redaktion

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Die Milchstraße ist Teil eines kleinen Galaxienhaufens und dieser bewegt sich mit einer erstaunlich hohen Geschwindigkeit durchs All. Bislang hatten Astronomen dafür eine gewaltige Ansammlung von Galaxien in rund 650 Millionen Lichtjahren Entfernung verantwortlich gemacht. Eine Studie zeigte jedoch jetzt, dass dieser Superhaufen allein nicht für die Bewegung verantwortlich sein kann. (13. Januar 2014)

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Kosmo

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Dabei handelt es sich um die Explosionen von Weißen Zwergsternen, deren Helligkeit man zu kennen glaubt. Deswegen eignen sie sich gut als Entfernungsindikatoren für weit entfernte Galaxien. Auch die Dunkle Energie, deren Entdeckung 2011 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet wurde, gelang mithilfe dieser Supernova-Explosionen. Mit Saul Perlmutter ist auch einer der damaligen Preisträger an dem aktuellen Projekt beteiligt.
Einige sehr drastische Theorien der Kosmologie hängen ja mit der auf SN1a aufbauenden Entfernungsmessung ab.

Wieso glaubt man noch mal die Helligkeit der SN1a so genau zu kennen? Schließlich unterscheiden sich WZ ja in ihrer Zusammensetzung und Masse.
 

Kosmo

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Hi Ralf,

Danke, ja, darüber habe ich schon mal gelesen und auch im Forum wurde bereits darüber diskutiert.

Ein Zitat aus dem Artikel ist:
Ihre Grenzmasse liegt demnach bei 1,256 Sonnenmassen. Die Chandrasekhar-Grenze ist daher nicht so zu verstehen, dass sie für jeden Stern gleich ist. So hängt es vielmehr von der Art der Sternmaterie ab, welche Obergrenze jeweils vorliegt.

Das meinte ich mit Masse und Zusammensetzung des WZ. Warum ist der Helligkeitsverlauf der SN1a trotz unterschiedlicher Massen des explodierenden Objekts gleich?
 

SFF-TWRiker

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Da man ja für kosmologische Erklärungen schon dunkle Materie und dunkle Energie annimmt, warum glaubt man nur an die Möglichkeit, dass etwas zieht und nicht, dass etwas aus der entgegengesetzten Richtung schiebt?
Außerdem könnte ja auch der Super-Galaxienhaufen selber entgegenkommen.
 

ralfkannenberg

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Hi Ralf,

Danke, ja, darüber habe ich schon mal gelesen und auch im Forum wurde bereits darüber diskutiert.

Ein Zitat aus dem Artikel ist:

Das meinte ich mit Masse und Zusammensetzung des WZ. Warum ist der Helligkeitsverlauf der SN1a trotz unterschiedlicher Massen des explodierenden Objekts gleich?
Hallo Kosmo,

es gibt was ihre Zusammensetzung anbelangt nur 3 Typen von Weissen Zwergen, nämlich solche, bei denen der Vorläuferstern die 1.Stufe der Nukleosynthese durchlaufen hat, dann solche, bei denen der Vorläuferstern auch die 2.Stufe der Nukleosynthese durchlaufen hat sowie solche, bei denen der Vorläuferstern auch die 3.Stufe der Nukleosynthese durchlaufen hat.

Man kann das also einsetzen. Ok, streng genommen kann man hinreichend schwere Braune Zwerge auch als "Weisse Zwerge" bezeichnen; dies ist zwar astronomisch irreführend, wäre aber physikalisch korrekt. Das sind also entartete Gebilde, die nach wie vor aus Wasserstoff bestehen.

Im übrigen unterscheiden sich die unterschiedlichen Massen nur geringfügig voneinander.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

ralfkannenberg

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ich glaube, das Ganze ist nochmal ein gutes Stück komplizierter http://www.astronews.com/news/artikel/2012/03/1203-028.shtml
Leider ist mir bisher entgangen, ob und wie sich das auf die Entfernungsmessungen auswirkt. Ich habe allerdings auch nicht aktiv danach gesucht.
Hallo Mac,

ich weiss, aber habe da jetzt auch nicht dran gedacht. Mit diesem Szenario kann es dann also theoretisch auch Supernovae Ia geben, bei denen Ursprungs-Weisse Zwerge bis maximal 2 * Chandrasekhar-Grenze zusammenstossen.

Allerdings sind solche Paare zweier schwerer Weisser Zwerge wohl äusserst selten; die Mehrheit der Weissen Zwerge hat eine Masse von rund 0.7 Sonnenmassen, d.h. wenn da zwei zusammenstossen liegen die immer noch in der Nähe der Chandrasekhar-Grenze. Dazu gibt es hier einen Wikipedia-Artikel:

Super-Chandrasekhar mass type Ia supernova

Soviel ich weiss spielt zusätzlich auch die Rotation der Weissen Zwerge eine Rolle bei der Bestimmung der Chandrasekhar-Grenze. - Des weiteren kann man sich auch fragen, wie oft es vorkommt, dass mehr als 2 Weisse Zwerge gleichzeitig zusammenstossen; allerdings bezweifle ich, dass das Alter des Universums für so einen Zusammenstoss beispielsweise dreier Komponenten ausreichend ist, zumal erneut drei genügend massereiche Partner vorhanden sein müssten, um deutlich über die Massegrenze von wenigstens 2 Chandrasekhar-Grenzen zu gelangen.

Kommt hinzu, dass selbst eine dreifache Chandrasekhar-Grenze bei der Masse kaum eine merkliche Erhöhung der absoluten Helligkeit zur Folge haben dürfte, d.h. im wesentlichen dürfte sich dadurch in der Praxis nur der Wert der Standardabweichung geringfügig erhöhen.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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mac

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Hallo Ralf,

Kommt hinzu, dass selbst eine dreifache Chandrasekhar-Grenze bei der Masse kaum eine merkliche Erhöhung der absoluten Helligkeit zur Folge haben dürfte, d.h. im wesentlichen dürfte sich dadurch in der Praxis nur der Wert der Standardabweichung geringfügig erhöhen.
Ich dachte, die Energie die dabei freigesetzt wird, ist proportional der Masse, die zur Fusion kommt und da ist doch auch ein Faktor 2 schon ein heftiger scheinbarer Entfernungsunterschied, immerhin gut 40%, oder läuft das dann ganz anders ab?

Herzliche Grüße

MAC
 

ralfkannenberg

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Hallo Ralf,

Ich dachte, die Energie die dabei freigesetzt wird, ist proportional der Masse, die zur Fusion kommt und da ist doch auch ein Faktor 2 schon ein heftiger scheinbarer Entfernungsunterschied, immerhin gut 40%, oder läuft das dann ganz anders ab?

Herzliche Grüße

MAC
Hallo Mac,

ja stimmt, hier habe ich einen trivialen Denkfehler gemacht: man kann die Helligkeiten ja wieder problemlos auf die Masse zurückrechnen. Und da macht es dann tatsächlich einen Unterschied, ob die Ausgangsmasse bei der Chandrasekhar-Grenze liegt oder darüber. Wenn ich mich recht entsinne kann man aber zwischen diesen beiden Szenarien unterscheiden, zumindest theoretisch. Deswegen ist man ja auch darauf gekommen, ob die SN 1a durch Masseakkretion oder durch einen Zusammenstoss ausgelöst worden ist. Ob man diesen Unterschied indes auch in kosmologischen Skalen noch messen kann weiss ich nicht.

Man müsste tatsächlich das ganze mal genauer anschauen.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
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