Heute in der Wissenschaft: Entdeckung von Ceres

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Autor: Louise Ward
Erstelldatum: 3 Februar 2021
Aktualisierungsdatum: 18 Kann 2024
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Die Methode der kleinsten Quadrate oder: Wie Ceres (wieder)entdeckt wurde
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Ceres war der erste Asteroid, der 1801 entdeckt wurde, und es ist immer noch der größte Körper im Asteroidengürtel. Heutzutage nennen wir es einen Zwergplaneten, und ein Raumschiff hat ihn umkreist!


Ceres 'Occator Crater in Falschfarben zeigt die Oberflächenzusammensetzung über das NASA-Raumschiff Dawn / JPL / Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

1. Januar 1801. Der italienische Priester, Mathematiker und Astronom Giuseppe Piazzi entdeckte an diesem Tag Ceres, das größte Objekt im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. 2006 verlieh die Internationale Astronomische Union Ceres zusammen mit Pluto und Eris den Status eines Zwergplaneten. Neun Jahre später war Ceres nach Pluto der zweite Zwergplanet, den Raumschiffe besuchten und der erste, der jemals umkreiste.

Die Geschichte der Entdeckung von Ceres geht zurück auf den deutschen Astronomen Johannes Kepler und auf Tycho Brahe, einen dänischen Adligen und eingefleischten Beobachter des Nachthimmels im 16. Jahrhundert. Als Kepler Tychos astronomische Daten erhielt, suchte er darin nach Erklärungen für die Bewegung der Planeten, insbesondere für die rückläufige Bewegung des Mars. Diese Arbeit führte Kepler zu einer seiner am meisten gelobten Entdeckungen, die wir heute als Keplers drei Gesetze der Planetenbewegung kennen.


Keplers Analyse führte ihn jedoch auch dazu, etwas anderes zu entdecken. Er bemerkte eine ungewöhnlich große leere Fläche zwischen den Umlaufbahnen der Planeten Mars und Jupiter. Diese Lücke, kombiniert mit Keplers Erkenntnis der Regelmäßigkeit der Umlaufbahnen der Planeten, hat Kepler dazu veranlasst zu behaupten, dass es etwas in der Lücke geben muss. Er dachte, es könnte ein unentdeckter Planet sein und schrieb:

Zwischen Jupiter und Mars platziere ich einen Planeten.

Kepler war nicht der einzige, der diese merkwürdige Lücke bemerkte. Zu Beginn des 18. Jahrhunderts gab der preußische Astronom Titius eine Beziehung zwischen den Umlaufbahnen des Planeten und der Sonne an, die später vom deutschen Astronomen Johann Bode, dem heutigen Titius-Bode-Gesetz, bekannt wurde. Beginnen Sie kurz mit einer 0 und dann mit einer 3 und verdoppeln Sie dann jede weitere Zahl. Wenn Sie das tun, erhalten Sie eine Reihe: 0, 3, 6, 12, 24, 48 usw. Addieren Sie dann 4 und dividieren Sie durch 10, und Sie erhalten (mehr oder weniger) die Abstände in astronomischen Einheiten (AU) zu Hauptplaneten unseres Sonnensystems: 0,4, 0,7, 1,0, 1,6, 2,8, 5,2 und so weiter. Beachten Sie jedoch, dass 2,8 AU. Es entspricht dem Abstand des Raumes zwischen Mars und Jupiter.


Dennoch dachte niemand viel über einen möglichen Planeten zwischen Mars und Jupiter nach, bis William Herschel 1781 versehentlich einen neuen Planeten entdeckte - den ersten, der gefunden wurde, seit die Menschen den Himmel anstarrten -, den wir jetzt Uranus nennen. Seine Entfernung von der Sonne war nahe an der von Titius-Bode vorhergesagten.

Und so ging die Suche los! Ende des 18. Jahrhunderts übernahm eine Gruppe von Astronomen, die sich selbst als Himmelspolizei bezeichneten, die Aufgabe, herauszufinden, was in der Kluft zwischen Mars und Jupiter lag.

Giuseppe Piazzi zeigt über io9 auf Ceres.

Giuseppe Piazzi sollte eines der Mitglieder sein, aber bevor er seine Einladung erhielt, hatte er Ceres bereits Anfang 1801 entdeckt. Zuerst dachte er, der kleine Fleck, den er sah, sei nur ein schwacher Stern, der nicht in seiner Karte enthalten war. Am nächsten Tag jedoch sah Piazzi, dass es sich bewegt hatte und daher kein Stern sein konnte. Krankheit und ungünstiges Wetter verhinderten, dass Piazzi einige Nächte lang seinen neuen Fund beobachtete. Aber am 24. Januar 1801 war er sich sicher, dass das Objekt ein Mitglied unseres eigenen Sonnensystems war, indem er seine Bewegung vor den Sternen verfolgte und dadurch seine Entfernung berechnete.

Es wurde natürlich als der fehlende Planet gefeiert! Piazzi nannte es Ceres nach der römischen Göttin der Landwirtschaft, Fruchtbarkeit und Ernte. Bald jedoch fanden andere Astronomen ähnliche Körper in ungefährer Entfernung von der Sonne. Der deutsche Arzt und Astronom Heinrich Olbers entdeckte 1802 den Asteroiden Pallas und 1807 die Vesta.

Das Titius-Bode-Gesetz wurde 1846 mit der Entdeckung von Neptun widerlegt, dessen Entfernung viel enger ist als durch dieses Gesetz vorhergesagt. Noch heute können Astronomen nicht erklären, warum es anfangs zu funktionieren schien. Die meisten betrachten es als Zufall.

Schneller Vorlauf bis 2006. Die IAU bezeichnete Pluto, Ceres und Eris als Zwergplaneten. Ein Jahr später startete die NASA das Raumschiff Dawn, das erste Raumschiff, das jemals zwei Ziele zu erkunden hatte: zuerst Vesta (das sie 2011 und 2012 umkreiste) und dann Ceres (das sie heute noch umkreist).

Und jetzt könnte man sagen, Ceres wurde ein zweites Mal entdeckt. Die Geschichte, von der Sie höchstwahrscheinlich gehört haben, handelt von Ceres 'berühmten hellen Flecken, die auf den folgenden Bildern zu sehen sind und von Dawn aufgenommen wurden, als sie sich Ceres näherte. Die hellen Flecken verwirrten anfangs sogar Wissenschaftler (und im Internet gab es zahlreiche Gerüchte über das Leben von Außerirdischen auf Ceres), aber die hellen Flecken erwiesen sich als Salzablagerungen.

Das Raumschiff Dawn der NASA hat dieses Bild des Zwergplaneten Ceres am 19. Februar 2015 aus einer Entfernung von fast 46.000 km aufgenommen. Bild über NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Ceres 'Lichtblicke von Dawns nächster Umlaufbahn im Jahr 2016, nur 240 Meilen (385 km) über seiner Oberfläche (niedriger als die Raumstation über der Erde).

Wissenschaftler haben kürzlich entdeckt, dass Ceres reich an Wasser ist. Wassereis befindet sich in permanent beschatteten Kratern auf Ceres und ist unter der Oberfläche von Ceres weit verbreitet, insbesondere in der Nähe seiner Pole. Lesen Sie mehr über den Wasserreichtum von Ceres.

Fazit: Der Zwergplanet Ceres wurde am 1. Januar 1801 vom italienischen Astronomen und Priester Giuseppe Piazzi entdeckt.