Schlagwort: Elemente

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Rima Hyginus

Die Mondoberfläche wirkt bunt, weil die Farben verstärkt wurden. Die Farben zeigen verschiedene mineralische Zusammensetzungen. Teile sind gebirgig, andere sind flach, dazwischen sind Krater und eigenartige Rillen verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Vincenzo Mirabella

Rima Hyginus ist eine eindrucksvolle, etwa 220 Kilometer lange Spalte nahe des Zentrums der Vorderseite des Mondes. Sie ist im Teleskop leicht zu erkennen und erstreckt sich in dieser Nahansicht des Mondes von links oben nach rechts unten. Das Bild wurde farbverstärkt, um die mineralogische Zusammensetzung des Mondbodens darzustellen.

In der Nähe des Zentrums der engen Kluft befindet sich der Mondkrater Hyginus. Er hat einen Durchmesser von etwa 10 Kilometern und ist in Wirklichkeit eine vulkanische Caldera, also einer der größeren Krater auf der Mondoberfläche, die nicht durch Einschläge entstanden sind.

Rima Hyginus ist mit kleinen Löchern übersät, die durch den Einsturz der Oberfläche entstanden sind. Die Spalte selbst hat sich wahrscheinlich durch Spannungen beim Aufquellen und in sich Zusammenfallen von Magma entlang einer langen Oberflächenverwerfung gebildet. Die faszinierende Region war ein möglicher Landeplatz für die abgesagte Apollo-19-Mission.

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Woher eure Elemente kommen

Die Grafik zeigt den Ursprung aller Elemente des Periodensystems

Bildcredit und Lizenz: Wikipedia: Cmglee; Daten: Jennifer Johnson (OSU)

Der Wasserstoff in eurem Körper, der in jedem Wassermolekül enthalten ist, stammt vom Urknall. Anderen nennenswerten Quellen von Wasserstoff gibt es im Universum nicht. Der Kohlenstoff im Körper entstand durch Kernfusion im Inneren von Sternen, ebenso wie der Sauerstoff.

Ein Großteil des Eisens im Körper entstand vor langer Zeit bei weit entfernten Supernova-Explosionen. Das Gold in eurem Schmuck* entstand wahrscheinlich vor langer Zeit bei Zusammenstößen von Neutronensternen, die als kurze Gammablitze oder Gravitationswellenereignisse sichtbar waren. Elemente wie Phosphor und Kupfer sind im Körper nur in Spuren vorhanden, doch sie sind für das Funktionieren allen bekannten Lebens unverzichtbar.

Diese Periodentabelle ist farbcodiert, sie veranschaulicht die beste Hypothese der Menschheit, was die Nukleosynthese aller bekannten Elemente betrifft. Die Orte der Nukleosynthese mancher Elemente wie Kupfer sind nicht gut bekannt und werden weiterhin durch Beobachtungen und Computermodelle erforscht.

*In fast allen elektronischen Bauteilen, zB. in Autos, Smartphones oder Computern, wird Gold verwendet. (Anm. d. Ü.)

Forschung und Öffentlichkeitsarbeit: Forschungsstelle bei APOD frei

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Der Ursprung der Elemente

Dieses farbcodierte Periodensystem zeigt die Einschätzung der Menschheit, was den nuklearen Ursprung aller bekannten Elemente betrifft.

Bildcredit und Lizenz: Wikipedia: Cmglee; Daten: Jennifer Johnson (OSU)

In jedem Wassermolekül in eurem Körper steckt Wasserstoff. Er stammt vom Urknall. Sonst gibt es im ganzen Universum keine wesentliche Quelle für Wasserstoff. Der Kohlenstoff im Körper entstand durch Kernfusion im Inneren von Sternen. Das gilt auch für Sauerstoff.

Ein Großteil des Eisens in eurem Körper entstand in Supernovae von Sternen vor langer Zeit und in weiter Ferne. Das Gold in eurem Schmuck entstand wahrscheinlich bei Kollisionen von Neutronensternen. Sie lösten kurze Gammablitze und Gravitationswellen aus. Elemente wie Phosphor und Kupfer gibt es im Körper nur in winzigen Spuren. Sie sind aber notwendig für alles bekannte Leben.

Dieses Periodensystem ist farbcodiert. Es zeigt die Vermutung über den nuklearen Ursprung aller bekannten Elemente. Die atomare Entstehung einiger Elemente wie Kupfer ist nicht genau bekannt. Sie bleiben Gegenstand von beobachtender und computergestützter Forschung.

Beinahe Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Der bunte Mond

Das Mondgelände im Bild wirkt sehr bunt. Die Farben hängen mit der chemischen Zusammensetzung der Oberfläche zusammen. Krater, Gebirge, Ebenen und Strahlen sind im Bild verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Alain Paillou

Der Mond wird meist in zarten Grauschattierungen dargestellt. Dieses Mosaik entstand etwa zur Vollmondphase aus hoch aufgelösten Bildern. Kleine, messbare Farbunterschiede sind hier übermäßig verstärkt. So entstand die bunte Mondlandschaft.

Es zeigte sich, dass verschiedene Farben echte Unterschiede im mineralischen Aufbau der Mondoberfläche zeigen. Blaue Farbtöne stammen von titanreichen Regionen. Gebiete in Orange und Violett enthalten relativ wenig Titan und Eisen.

Unten in der Mitte liegt das Meer der Dünste (Mare Vaporum). Darüber verläuft der weite Bogen der lunaren Apenninen (Montes Apenninus). Links über der Mitte ist der Krater Archimedes mit seinem dunklen Boden im Regenmeer (Mare Imbrium). Er ist 83 Kilometer groß.

Bei der Lücke oben im Bogen der Apenninen liegt die Landestelle von Apollo 15. Ähnlich farbige Bilder von Raumsonden wurden mit Gesteinsproben kalibriert, welche die Apollo-Missionen zur Erde brachten. So will man die globale Zusammensetzung der Mondoberfläche bestimmen.

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Woher stammen eure Elemente?

Dieses Periodensystem zeigt - anders als die üblichen Grafiken - den vermuteten Ursprung der Elemente, also ihre Entstehung in Sternen.

Bildcredit und Lizenz: Wikipedia: Cmglee; Daten: Jennifer Johnson (OSU)

In jedem Wassermolekül in eurem Körper steckt Wasserstoff. Er stammt vom Urknall. Es gibt im Universum keine weiteren nennenswerten Quellen für Wasserstoff. Der Kohlenstoff im Körper entstand im Inneren von Sternen durch Kernfusion. Das gilt auch für Sauerstoff.

Ein Großteil des Eisens in eurem Körper entstand vor langer Zeit in weiter Ferne bei Explosionen von Supernovae. Das Gold in eurem Schmuck entstand wahrscheinlich beim Zusammenstoß von Neutronensternen. Diese lösen vielleicht auch kurzlebige Gammablitze und Gravitationswellenereignisse aus. Elemente wie Phosphor und Kupfer sind in unseren Körpern nur in Spuren vorhanden. Sie sind aber lebensnotwendig für alles bekannte Leben.

Dieses farbcodierte Periodensystem zeigt die Vermutung der Menschheit zum nuklearen Ursprung aller bekannten Elemente. Die Orte, an denen manche Elemente wie Kupfer entstehen, sind nicht klar. An diesen Fragen wird durch Beobachtung und Berechnungen geforscht.

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GW170817: Spektakuläre Verschmelzung in mehreren Wellenlängen entdeckt

Erklärungsvideo-Credit: Bildgebungslabor der NASA

Bei einer explosiven Verschmelzung wurden erstmals kurz nacheinander Gravitationswellen und elektromagnetische Strahlung gemessen. Die Daten des Ausbruchs passen zur finalen Spirale, auf der zwei Neutronensterne in einem Binärsystem verschmelzen. Der explosionsartige Vorgang wurde am 17. August in der elliptischen Galaxie NGC 4993 beobachtet. Sie ist nur 130 Millionen Lichtjahre entfernt.

Erst wurden die Gravitationswellen beobachtet. Dabei kamen erstmals die Observatorien LIGO und Virgo auf der Erde zusammen zum Einsatz. Sekunden später maß das Fermi-Teleskop im Orbit Gammastrahlen. Ein paar Stunden später beobachteten Hubble und andere Observatorien Licht im ganzen elektromagnetischen Spektrum.

Dieses Erklärvideo zeigt den wahrscheinlichen Ablauf. Heiße Neutronensterne nähern sich auf spiralförmigen Bahnen. Dabei senden sie Gravitationswellen aus. Beim Verschmelzen bricht ein mächtiger Strahl hervor. Er stößt den kurzen Gammablitz aus. Dann werden Wolken ausgeworfen. Später folgt eine optische Art von Supernovae, die als Kilonova bezeichnet wird.

Erstmals passen die Entdeckungen zusammen. Sie bestätigen, dass LIGO-Ereignisse mit kurzen Gammablitzen einhergehen. Mächtige Verschmelzungen von Neutronensternen versorgten vermutlich das Universum mit vielen schweren Atomkernen. Dazu gehört Jod, das für Leben notwendig ist. Uran und Plutonium brauchen wir für Kernspaltung. Vielleicht habt ihr ein Andenken solcher Explosionen. Sie sind vermutlich auch die ursprüngliche Quelle von Gold.

Artikel von LIGO und LCO

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An der Quelle des Goldes

Zwei Himmelskörper sind vor einem dunklen Sternenhimmel dargestellt. Der obere ist dunkel mit goldenen Schlieren, der untere ist von einer strahlenden blauen Korona umgeben.

Illustrationscredit: Dana Berry, NASA

Woher kommt das Gold in eurem Schmuck? Das wissen wir nicht genau. Die durchschnittliche Menge an Gold im Sonnensystem ist anscheinend höher, als dass sie im frühen Universum, in Sternen und sogar bei typischen Supernovaexplosionen entstanden sein könnte.

Viele glauben, neutronenreiche schwere Elemente wie Gold sind am leichtesten bei den seltenen neutronenreichen Explosionen entstanden. So ein Ereignis wäre eine Kollision von Neutronensternen.

Diese künstlerische Illustration zeigt, wie zwei Neutronensterne auf einer spiralförmigen Bahn einander näher kommen. Kurz danach kollidieren sie. Kollisionen von Neutronensternen sind vielleicht der Ursprung kurzlebiger Gammastrahlenausbrüche. Vielleicht habt ihr schon ein Andenken an eine der mächtigsten Explosionen im Universum.

Hinweis: Das nächste APOD kommt während der Bekanntgabe einer NSF-Entdeckung mit Pressekonferenz am Montag.

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Woher kommen Elemente?

Das Bild zeigt das Periodensystem der Elemente. Die Farben zeigen ihre vermutete Entstehung.

Bildcredit: Cmglee (eigene Arbeit) CC BY-SA 3.0 oder GFDL, via Wikimedia Commons

In jedem Wassermolekül in eurem Körper befindet sich Wasserstoff. Er stammt vom Urknall. Im Universum gibt es keine anderen nennenswerten Quellen für Wasserstoff. Der Kohlenstoff in eurem Körper entstand durch Kernfusion im Inneren von Sternen. Auch der Sauerstoff ist so entstanden. Das meiste Eisen in eurem Körper entstand in Supernovae von Sternen. Sie traten vor langer Zeit in weiter Ferne auf.

Das Gold in eurem Schmuck entstand wahrscheinlich bei Kollisionen von Neutronensternen. Sie waren vielleicht als kurze Gammablitze sichtbar. Elemente wie Phosphor und Kupfer sind in unseren Körpern nur in Spuren vorhanden. Sie sind aber lebenswichtig für die Funktion alles bekannten Lebens.

Die Farben des Periodensystems zeigen eine Vermutung, wo alle bekannten Elemente entstanden sind. Die Orte der nuklearen Entstehung von Elementen wie Kupfer sind nicht genau bekannt. Es wird weiterhin durch Beobachtung und Berechnung erforscht.

Ö1-Nachtquartier „In den Himmel schauen und staunen„

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