Bahnparameter M72

  • Hallo Freunde,


    Trotz intensiver Suche im Netz (Simbad) oder Literatur (Stoyan) finde ich keine Bahndaten (Umlaufzeit, Exzentrizität) des Kugelsternhaufens M72 um das galaktische Zentrum. Entfernung und Alter sind soweit klar.


    Hat jemand zufällig Daten darüber oder kennt eine verlässliche Quelle?


    Vielen Dank im Voraus und always CS,
    Tobi

  • Hallo Tobi,


    Deine Frage fand ich sehr interessant und habe schnell mal etwas gegoogelt.


    Versuch es mal mit "Globular-Cluster orbits". Auf Deutsch wirst Du sowieso kaum was finden, weil die Profis fast nur auf Englisch schreiben.


    Anscheinend ist es gar nicht so einfach, vernünftige Bahndaten für Kugelsternhaufen anzugeben. Das liegt einmal an der ungenauen Positionsbestimmung der KH zum galaktischen Zentrum, der ungenauen Geschwindigkeitsbestimmung (nur in Richtung zur Erde oder von der Erde weg kann man die Geschwindigkeit per Interferometrie halbwegs genau messen, das genügt aber nicht, man braucht den Geschwindigkeitsvektor in 3 Dimensionen), und außerdem ist das Gravitationspotential unserer Milchstraße nicht genau genug bekannt. Es handelt sich ja nicht um eine Punktmasse im Zentrum, sondern um eine sehr komplexe Massenverteilung.


    Auf jeden Fall ist es wohl völlig unmöglich, ähnlich genaue Bahndaten zu bekommen wie für Objekte in unserem Sonnensystem.


    Ich bin gespannt, ob hier noch jemand brauchbare Quellen mit konkreten Daten angeben kann. Vielleicht können unsere "Astro-Profis" sogar Kontakt zu Fachkollegen vermitteln, die auf diesem Gebiet forschen?
    Ich würde gern einen Vortrag zum Thema Kugelsternhaufen für unsere Sternwarte zusammen stellen, da wären Infos zur Forschung über die Orbits sehr gut verwertbar.


    Gruß,
    Martin

  • Hallo Martin,


    danke für die Info! Ich werde es mal so versuchen.


    Bei der Suche nach Infos über M 72 ist mir erstmal aufgefallen, wie wenig Daten es überhaupt über Kugelsternhaufen gibt.
    Zu den Bahnparameter habe ich nur eine Radialgeschwindigkeitsangabe von -255 km/s ohne weitere Quellenangabe gefunden.


    Vielleicht könnten für deinen Vortrag die folgenden Arbeiten interessant sein:


    Zum Einstieg die Originalarbeit von Harlow Shapley von 1918 über die räumliche Verteilung der Kugelsternhaufen, mit der er unser Sonnensystem aus dem Zentrum der Milchstraße warf (pdf öffnen)
    http://adsabs.harvard.edu/abs/1918ApJ....48..154S


    Hier gibt es viele aktuelle Daten für 55 Kugelsternhaufen (besonders das Alter), jedoch ohne (!) Bahndaten:
    http://fr.arxiv.org/abs/1308.2257


    Und hier eine neuere Arbeit, in der untersucht wird, welche Kugelsternhaufen von Anfang an zu unserer Galaxie gehören bzw welche mal andere Zwerggalaxien begleiteten, die dann von unserer Galaxie verschluckt wurden. Desweiteren Infos darüber, ob ein Kugelsternhaufen evt das zentrale Überbleibsel solchen einer zerissenen Zwerggalaxie sein könnte.


    Liebe Grüße,
    Tobi

  • Hallo Nico,


    ich habe mir vor 4 Jahren auf meinem IPad die Planetariumssoftware "StarSeekMax" für Schlechtwettertage installiert.
    Zu vielen Objekten des Deep-Skys gibt es dort Informationen. So findet sich dort u.a.:


    M2: Exzentrizität des Orbites (nicht der Haufenerscheinung!) e=0,76 mit max Abstand vom Gal. Zentrum 171.000 Lj


    M3: e=0,55 mit max Abstand 66.000 Lj


    M4: e=0,8 Bahnebene ist 23° gegen die gal. Ebene geneigt usw, usw.


    Man findet dort überhaupt keine Quellenangabe, außer dass sie mit Sky & Telescope zusammenarbeiten.
    Ich habe diese Informationen nie als seriös angesehen und deshalb hier gefragt.
    Jedoch fand ich letzte Woche, als ich meinen Blogeintrag zu M73 fertig hatte, dass StarSeek auf die drei von mir gefundenen Arbeiten ohne Erwähnung der Autorennamen und des Veröffentlichungsdatums hinweist.


    Mit ein klein wenig elementarer Physik aus der Einführungsphase lassen sich zumindest für die ersten beiden GC die Umlaufdauern abschätzen.


    Wie man überhaupt auf diese Daten kommt ist mir ein Rätsel. Radialgeschwindigkeit, Entfernung und Alter sind ganz gut bestimmbar, aber Tangentialgeschwindigkeit und Exzentriziät...ich weiß nicht.


    CS, Tobi

  • Hallo Tobi,


    auch für mich ein interessantes Thema. Ich kann leider nichts dazu beitragen.
    Aber eine Frage bzgl. Deines folgenden Satzes habe ich.


    M2: Exzentrizität des Orbites (nicht der Haufenerscheinung!) e=0,76 mit max Abstand vom Gal. Zentrum 171.000 Lj


    Wie ist das zu verstehen, bei einem Durchmesser unserer Galaxie von ca. 100.000–120.000 Lichtjahren?

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    14" Martini Dobson F4,5

  • Hallo Rüdiger,


    ich füge hier mal einen Textauszug aus StarSeek über M2 ein:


    "M 2 is about 37,500 light years distant, and lies well beyond the Galactic Center It is about 175 light-years in diameter, and contains about 150,000 stars. It is one of the richer and more compact globular clusters, and is notably elliptical in shape. The dense central core has a diameter of only 3.7 light years. On the other hand, its tidal radius, beyond which member stars would escape due to gravitational forces from the Milky Way Galaxy, is 233 light years.


    The age of M 2 has been estimated at about 13 billion years. M 2 is approaching us at 5.3 km/sec. It is moving on a highly eccentric (e=0.76) orbit, which carries it out to an enormous distance of 171,000 light-years from the galactic center, and 165,000 light-years above and below the Galactic plane."


    Nun ja, meiner Erkenntnis nach umrunden die Kugelsternhaufen das galaktische Zentrum, jedoch nicht in der Scheibenebene der allermeisten Sterne, sondern innerhalb des galaktischen Halos, der unsere Spiralgalaxie kugelförmig (?) umgibt. Während ihrer Umläufe können Sie wohl sogar die Scheibe durchstoßen, was zu Sternströmen führen kann, die sich dann ebenfalls in den Halobereich erstrecken.


    Nun werden sich bei diesem Zweikörperproblem (Milchstraße-Kugelsternhaufen) unter der gravitativen Wechselwirkung Keplerbahnen ergeben. Energie und Bahndrehimpuls (oder ist es nur eine der beiden Größen?) legen dann die Exzentrizität der Bahn fest, d.h. wie stark die Bahn von der perfekten Kreisbahn abweicht. Eine Exzentrizität von 0,76 bedeutet eine sehr langgestreckt elliptische Bahn ( ich glaube Sedna hat ungefähr e=0,8). Die 170.000 Lichtjahre sollen dann der maximale Abstand des Kugelsternhaufens vom galaktischen Zentrum bedeuten, das (wahrscheinlich) in einem der Brennpunkte der Bahn liegt.


    Woher die Macher von StarSeek diese Daten haben bleibt mir ein Rätsel. Wenn die Daten stimmen sollten, dann würde das sicher eine Umlaufdauer von mehreren hundert Millionen Jahren bedeuten. Aber Vorsicht, wie kann man die Exzentrizität und das Aphel von solchen Objekten innerhalb von nur 100 Jahren Wissenschaftlicher Beobachtung bestimmen?


    Durchforstet man die Veröffentlichungen bei CDS, so findet man dort, wie bereits von Nico angedeutet, über unsere Kugelsternhaufen nur ganz wenige Daten bzgl ihrer Bahnen.


    CS, Tobi

  • Hallo Tobi,


    vielen Dank für Deine weiteren Erläuterungen. Faszinierendes Thema mit dem Du Dich beschäftigst.


    Viel Spaß bei Deiner weiteren Recherche.

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    14" Martini Dobson F4,5

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