Was ist der kälteste Ort im Sonnensystem?
Der Weltraum ist sehr, sehr kalt. Die Grundtemperatur des Weltraums ist 2,7 Kelvin – minus 454,81 Grad Fahrenheit oder minus 270,45 Grad Celsius – was bedeutet, dass es kaum darüber liegt Absoluter Nullpunktder Punkt, an dem die molekulare Bewegung aufhört.
Aber diese Temperatur ist nicht durchgehend konstant Sonnensystem. Sogenannter „leerer“ Weltraum – obwohl er eigentlich nicht leer ist – ist viel kälter als Planeten, Monde o.ä AsteroidenZum Beispiel, weil es (fast) nichts gibt, um die Energie der Sonne zu absorbieren.
Was ist also neben dem normalen „leeren“ Weltraum der kälteste Ort im Sonnensystem? Und wie verhält es sich mit den Temperaturen auf der Erde?
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Messraum
Nehmen wir uns zunächst einen Moment Zeit, um genau zu überlegen, wie kosmisch Temperaturen sind vergeben.
„Temperaturen können gemessen werden, indem man die Intensität von beobachtet Infrarot und Mikrowelle Strahlung, die von Oberflächen emittiert wird“, sagte Ian Crawford, Professor für Planetenwissenschaften und Astrobiologie an der Birkbeck University of London in Großbritannien, in einer E-Mail gegenüber Live Science. „Ohne solche Messungen können die Temperaturen anhand der Menge an Sonnenlicht geschätzt werden, die sie erhalten.“
Kosmische Maßnahmen zu ergreifen ist jedoch nicht immer einfach. Laut Don Pollacco, Professor für Astronomie an der University of Warwick im Vereinigten Königreich, „ist nichts in der Astronomie jemals einfach, vor allem, weil man immer beobachtet, anstatt zu interagieren“.
Während es also genaue Möglichkeiten gibt, Temperaturen im Weltraum zu messen, wird es immer Raum für Verfeinerungen geben. „Die Temperaturen sind Schätzungen“, sagte Pollacco. „Die Zahlen, die Sie berechnen, hängen von der tatsächlichen Qualität Ihrer Annahmen und dem Detaillierungsgrad des von Ihnen verwendeten physikalischen Modells ab.“
Also, unter Berücksichtigung dieser Punkte, was ist der kälteste Ort im Sonnensystem, zumindest nach aktuellen Daten? Pluto vielleicht angesichts seiner Entfernung von der Sonne?
Tatsächlich könnte der kälteste Ort viel näher an der Heimat liegen.
Zum Mond
Im Jahr 2009 präsentierte der Lunar Reconnaissance Orbiter, ein Roboter-Raumschiff der NASA, das Wissenschaftlern dabei helfen soll, die Bedingungen auf dem Mond besser zu verstehen, Daten, die darauf hindeuten, dass „beschattete Krater“ am Südpol des Mondes könnte der kälteste Ort im Sonnensystem sein.
Diese Theorie wurde später durch den Doktoranden Patrick O’Brien und seinen Berater Shane Byrne, Planetenforscher an der Universität von Arizona, untermauert. Auf einer Konferenz um Mond- und Planetenwissenschaftskonferenz 2022O’Brien und Byrne schlugen vor, dass die „doppelt beschatteten“ Mondkrater tatsächlich „die kältesten Orte im Sonnensystem“ sein könnten.
Laut O’Brien und Byrne kann ein Krater als doppelt beschattet angesehen werden, wenn er „nicht nur vor direktem Sonnenlicht, sondern auch vor sekundären Wärmequellen“ abgeschirmt ist, wie „Sonnenstrahlung, die von nahe gelegenen beleuchteten Bereichen reflektiert wird, sowie die emittierte Wärmestrahlung von diesen heißen Oberflächen.“
Pollacco fügte hinzu, dass „Doppelschatten“-Krater „Ränder haben, die hoch genug sind, dass das Sonnenlicht niemals den Grund des Kraters erreicht“, weshalb sie so kalt sind.
Die Forschung von O’Brien und Byrne legt nahe, dass ihre Krater, da diese „permanent beschatteten Regionen“ seit Milliarden von Jahren vor Sonneneinstrahlung „abgeschirmt“ sind, möglicherweise „Mikro-Kühlfallen“ enthalten, die „nicht nur Wassereis, sondern auch weitere Verbindungen und flüchtige Elemente“ wie Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickstoff und Argon.
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Laut O’Brien und Byrne haben diese Krater schätzungsweise Temperaturen von etwa 25 Kelvin (minus 414,67 F oder minus 248,15 C), aber sie könnten kälter sein.
Crawford ist von der Richtigkeit der Forschung überzeugt. „Ich bin mir sicher, dass dies die kältesten Temperaturen im inneren Sonnensystem sind [from Mercury to Mars] und auch kälter als Plutos geschätzte durchschnittliche Oberflächentemperatur“, sagte er.
Plutos durchschnittliche Oberflächentemperatur beträgt 40,4 Kelvin, was minus 386,95 F oder minus 232,75 C entspricht. laut NASA.
Diese doppelt beschatteten Mondkrater sind jedoch möglicherweise nicht so kalt wie die Oortsche Wolke, eine Hülle aus eisigem Weltraumschrott weit jenseits der Umlaufbahn von Neptun, sagte Crawford. Die Unterscheidung hänge davon ab, ob wir die Oortsche Wolke in die Erörterung des Sonnensystems einbeziehen oder nicht.
Die Oortsche Wolke wird von beiden als die „am weitesten entfernte Region unseres Sonnensystems“ angesehen NASAaber auch „jenseits“ unseres Sonnensystems. Dieser Mangel an Klarheit bedeutet, dass es manchmal als Teil des Sonnensystems angesehen wird und manchmal als Grenze zwischen unserem Sonnensystem und dem interstellaren Raum definiert wird. Die Oortsche Wolke gilt demnach als „nur schwach mit dem Sonnensystem verwandt“. DiePlaneten.org.
Entsprechend Nordwestliche Universität In Illinois könnten die Temperaturen in der Oortschen Wolke bis zu 5 Kelvin (minus 450,67 F oder minus 268,15 C) betragen, was weitaus kälter wäre als jede Temperatur auf unserem Mond.
Wenn wir jedoch die Oortsche Wolke nicht einbeziehen, befindet sich der kälteste Ort im Sonnensystem höchstwahrscheinlich auf unserem nächsten himmlischen Nachbarn.
Terrestrische Vergleiche
Auf Erde, selbst die kältesten und härtesten Temperaturen in der Antarktis sind viel heißer als die Krater des Mondes oder die Oortsche Wolke. Die kälteste jemals gemessene Erdtemperatur – gemessen am 21. Juli 1983 an der russischen Forschungsstation Wostok in der Antarktis – betrug minus 128,6 F (minus 89,2 C). Archives of Extreme Weather and Climate Events der Weltorganisation für Meteorologie.
Wissenschaftler haben jedoch künstlich niedrigere Temperaturen erzeugt, als sie natürlicherweise auf der Erde, in den Kratern des Mondes oder sogar in der Oortschen Wolke vorkommen. Im vergangenen Jahr ein Team deutscher Forscher brach den Rekord für die kälteste Temperatur in einem Labor erreicht: eine Abkühlung von minus 459,67 F (minus 273,15 C), die sie erreichten, indem sie „magnetisiertes Gas 393 Fuß (120 Meter) in einen Turm freisetzten“.
Aber wenn es um natürlich vorkommende Temperaturen geht, scheinen die dunkelsten und schattigsten Winkel unseres Mondes sehr wahrscheinlich die niedrigsten Temperaturen in unserem Sonnensystem zu haben – natürlich abhängig davon, wie Sie die Oortsche Wolke klassifizieren.
Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.
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