Satelliten beobachteten den Transit des Merkur aus dem Weltraum und bestätigten, dass die Sonne mindestens einen Planeten hat
Fragen Sie sich, wie Astronomen all diese Exoplaneten finden, die Sterne in fernen Sonnensystemen umkreisen?
Meistens verwenden sie die Versandart . Wenn sich ein Planet zwischen seinem Stern und einem Beobachter bewegt, wird das Licht des Sterns schwächer. Das nennt man Transit. Wenn Astronomen ein paar Mal beobachten, wie ein Planet seinen Stern passiert, können sie seine Umlaufzeit bestätigen. Sie können auch beginnen, andere Dinge über den Planeten zu verstehen, wie seine Masse und Dichte.
Der Planet Merkur hat gerade die Sonne durchlaufen, was uns allen einen genauen Blick auf Transite ermöglicht.
Zwei Raumschiffe hatten ausgezeichnete Plätze für die Veranstaltung: die der NASA Observatorium für Solardynamik (SDO,) und der ESA Die Probe-2 .
Merkur passiert die Sonne nur 13 oder 14 Mal pro Jahrhundert. Der letzte war im Mai 2016 und der nächste wird 2032 sein.
Wenn Astronomen einen Exoplaneten mit der Transitmethode entdecken, ist dies nur der erste Schritt zum Verständnis des Planeten.
Das Verständnis des Planeten beginnt mit dem Verständnis des Sterns, den er umkreist. Astronomen können die Größe des Sterns messen, indem sie sein Spektrum beobachten. Sobald sie die Größe des Sterns kennen, können ihnen die Details des Lichtabfalls, der durch den Transit des Planeten verursacht wird, die Größe des Planeten sagen.
Dann können Astronomen ein anderes Werkzeug verwenden, das Radialgeschwindigkeitsmethode , um die Dichte des Planeten zu bestimmen. Sogar ein massereicher Wirtsstern wird den Gravitationszug eines winzigen Planeten im Orbit spüren. Während der Exoplanet an seinem Wirtsstern zerrt, bewegt sich der Stern ganz leicht. Das macht die Lichtverschiebung des Sterns, die Astronomen messen können. Durch die Kombination dieser Messung mit der Größe des Planeten können Astronomen die Dichte des Exoplaneten bestimmen.
Natürlich wissen wir bereits eine Menge über Merkur. Hier sind einige der grundlegenden Fakten:
- Merkur braucht nur 88 Tage (eigentlich knapp 88 Tage), um die Sonne zu umkreisen. Dies ist der schnellste Planet, daher der Name.
- Merkur ist in einem so genannten 3:2 . mit der Sonne verbunden Resonanz .
- Er hat die kleinste axiale Neigung aller Planeten mit nur 1/30 Grad.
- Merkur ist wahrscheinlich seit Milliarden von Jahren geologisch aktiv.
- Einer der größten Einschlagskrater im Sonnensystem, der Wärmebecken , ist auf Merkur.
Eine topografische Karte der Nordhalbkugel des Merkur von der Raumsonde Messenger. Bildnachweis: Von NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington – http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA19420.jpg, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w /index.php?curid=39686347
Trotz allem, was wir über Merkur wissen, gibt es noch viele Fragen. Aber es braucht Orbiter und Lander, um diese Fragen zu beantworten. Wenn Sie sich fragen, warum wir keine Orbiter um Merkur und keine Rover oder Lander haben, gibt es gute Gründe.
Die Position von Merkur so nah an der Sonne bedeutet, dass jede Raumsonde, die Merkur besucht, mit der starken Schwerkraft der Sonne zu kämpfen hat. Es ist viel komplizierter, als zum Beispiel einen Orbiter zum Mars zu schicken. Auch die Geschwindigkeit von Merkur ist sehr hoch. Es sind ungefähr 48 km/Sekunde (30 Meilen/Sekunde). Vergleichen Sie dies mit dem Mars, mit einer Umlaufgeschwindigkeit von nur 24 km/Sekunde (15 Meilen/Sekunde). Das bedeutet, dass es viel Energie braucht, um eine Transferbahn zu erreichen. Und da Merkur fast keine Atmosphäre besitzt, kommt ein Aero-Bremsmanöver zum Eintritt in die Umlaufbahn nicht in Frage.
Die NASA-Raumsonden Mariner 10 und MESSENGER haben beide Merkur besucht. Seemann 10 hat den Planeten nicht wirklich umkreist, aber drei ziemlich nahe Vorbeiflüge durchgeführt. Es zeigte uns, dass Merkur eine stark mit Kratern übersäte Oberfläche hatte, ähnlich wie der Mond. Zuvor war dieses Detail von Bodenteleskopen verborgen.
Mariner 10 der NASA lieferte uns unsere ersten Bilder von der mit Kratern übersäten Oberfläche des Merkur. Bildnachweis: Von NASA/JPL/Northwestern University – http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA02446 (Bildlink), Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php? curid=288737
Dann kam die NASA BOTE Raumfahrzeug. Es trat in eine elliptische Umlaufbahn um Merkur ein, die der Raumsonde drei schnelle Vorbeiflüge bescherte. Es war das erste Raumschiff, das Merkur umkreiste. Ein Hauptziel der MESSENGER-Mission war es, die Seite des Planeten abzubilden, die Mariner 10 nicht sehen konnte. MESSENGER hat fast 100.000 Bilder von Merkur aufgenommen, während Mariner 10 weniger als 10.000 aufgenommen hat.
Ein zusammengesetztes Bild von Merkur von MESSENGER. MESSENGER zeigte uns, dass Merkur tektonisch aktiv ist und möglicherweise schrumpft. Bildnachweis:NASA/JHUAPL/Carnegie Institution of Washington/USGS/Arizona State University
Die nächste Raumsonde, die Merkur besucht, wird BepiColombo . BepiColombo ist eine gemeinsame Mission der ESA und JAXA. Es startete 2018 und wird 2025 Merkur erreichen. Es sind eigentlich zwei Orbiter: eine Magnetometersonde, die in eine elliptische Umlaufbahn eintreten wird, und eine Kartierungssonde mit Raketen, um sie in eine kreisförmige Umlaufbahn zu bringen.
Jedes Mal, wenn wir unser eigenes Sonnensystem besser verstehen, können wir auch entfernte Sonnensysteme besser verstehen. Es wird Verbindungen geben zwischen dem, was wir bei Merkurs Sonnendurchgängen beobachten, und dem, was wir von unseren Sonden herausfinden. Unsere Erfahrung, Merkur zu beobachten und ihn dann zu besuchen, wird Astronomen zweifellos etwas darüber lehren, was wir in anderen Sonnensystemen erwarten können.