Voyager 1-Sonde erreicht Grenze des Sonnensystems

[monochrom]

ich grab das Topic mal wieder aus ..fast pünktlich nach einem Jahr

kennt jemand einen Link zum Thema... Langfristige Reiserouten von Voyager 1+2, Pioneer 10+11 und New Horizons ?
..mit aktuellen Daten ?

Ich finde immer wieder nur einzelne ..widersprüchliche Informationen

Lt. WIKI soll Voyager 1 in 40.000 Jahren den Stern Gliese 445 passieren.
Die Welt hingegen schreibt das sie in 38.000 Jahren AC+793888 im Sternbild kleiner Bär passieren (1,7 LJ entfernt) wird.

Wobei ich mich frage ob man bei 1,7 LJ wirklich von einer Passage sprechen sollte

Kann man das aktuell überhaupt prognostizieren ?...Weiss man welchen Einfluss die Magnetautobahn auf den Kurs der Sonden haben wird ?

[GForce]

Ich habe mir mal das Paper über Fomalhaut C durchgelesen.
Die Geschwindigkeit relativ zu Fomalhaut A beträgt 1.1+-0.7km/s. Das ist tatsächlich eine ziemlich geringe Relativgeschwindigkeit, aber die Fluchtgeschwindigkeit für Fomalhaut C um aus dem System zu entfliehen ist nur etwa 0.2km/s (Dieser Wert ist aus dem gleichen paper). Wenn die Geschwindigkeiten akkurat sind, dann kann C eigentlich nicht an A und B gebunden sein und es müsste sich um einen (zugegebenermaßen recht unwahrscheinlichen) Zufall handeln.

Letzten Endes gehen die Autoren aus Wahrscheinlichkeitsgründen davon aus, daß es sich um ein gebundenes System handeln müsste. Ich will jetzt aber eigentlich nicht Partei ergreifen. Hier der Link zum Paper: Fomalhaut C

Dann kann sich jeder selbst ein Bild machen.

Oh, mir fällt grad ein, das die 0.2 km/s natürlich die Fluchtgeschwindigkeit gegenüber dem Schwerpunkt des Sternsystems sind. Je nachdem am welchem Punkt seiner Bahn sich Fomalhaut A befindet, kann die Relativgeschwindigkeit von C zu A durchaus aktuell über 0.2km/s liegen und trotzdem eine Bindung vorliegen.

[Thomas W. Riker]

Ich kann mir eigentlich kaum vorstellen, daß diese Bindung über Millionen Jahre stabil ist. Bei über 3 Lichtjahren kommen regelmäßig Sterne nahe genug vorbei, um den Orbit zu zerstören.

Man sehe sich einfach die sonnennächsten Sterne im Laufe der nächsten Zeit an:
Nahe Begegnungen
Da Fomalhaut in einem Gebiet ähnlicher Sterndichte liegt, sollte es für ihn ähnlich aussehen.

Fomalhaut A hat über 2 Sonnenmassen, zusammen mit B und C hat das Trio rund 3 Sonnenmassen und ist damit in Sonnennähe das massivste Mehrfachsystem. Die 3 Sterne sind mit ca 440 Mio Jahren auch relativ jung, was für eine gemeinsame Entstehung spricht. Fomalhaut dominiert mit seiner Masse einen deutlich größeren Raum als die Oortsche Wolke der Sonne, von daher halte ich 3 Lichtjahre nicht für unmöglich. Da die Relativgeschwindigkeiten der 3 Komponenten relativ niedrig sein dürften, werden über das Trio sicher noch einige Generationen von Astronomen diskutieren.

[GForce]

Nichts zu Voyager, daher etwas OT, aber es betrifft die Diskussion über die Ausdehnung des Sonnensystems.
Formalhaut entpuppt sich als 3-fach-System:
Sterne: Fomalhaut ist ein Dreifach-Sternsystem

Der dritte Stern ist 3,2 Lichtjahre vom Hauptstern entfernt, der etwa die doppelte Masse der Sonne hat.

Demnach müsste man der Sonne auch einen ähnlich großen Einflussbereich zugestehen. Zumindest die Oortsche Wolke gehört auf jeden Fall zum Sonnensystem, das wären grob 1,5 Lichtjahre Radius.

Ich kann mir eigentlich kaum vorstellen, daß diese Bindung über Millionen Jahre stabil ist. Bei über 3 Lichtjahren kommen regelmäßig Sterne nahe genug vorbei, um den Orbit zu zerstören.

Man sehe sich einfach die sonnennächsten Sterne im Laufe der nächsten Zeit an:
Nahe Begegnungen
Da Fomalhaut in einem Gebiet ähnlicher Sterndichte liegt, sollte es für ihn ähnlich aussehen.

[Thomas W. Riker]

Jetzt liegen bessere und auch veröffentlichte Daten zu Heliomantel (heliosheath), Bugstoßwelle (Termination shock) und zur Heliopause vor.
Zwischen Januar und September 2012 sank die Zahl der solaren Teilchen, die Voyager 1 messen konnte, erst relativ langsam von ca 31 auf ca 25 und dann schnell auf 2 Teilchen pro Sekunde. Dieses Plasma hat Geschwindigkeiten von mehreren Hundert km/s!
Im gleichen Zeitraum stieg die Zahl der interstellaren Teilchen erst langsam von 1,7 auf 2,1 und dann relativ steil auf 2,3 Teilchen pro Sekunde.
Man kann diese Teilchen gut unterscheiden, weil die Strahlung der solaren Teilchen 0,5 Megaelektronenvolt, die der interstellaren Teilchen 70 Megaelektronenvolt beträgt.
Die Zonen sind nicht gleichmäßig weit von der Sonne entfernt.
2004 erreichte Voyager 1 die Bugstoßwelle in einer Entfernung von 94 AE, 2007 Voyager 2 in einer Entfernung von 83 AE.
Als Datum des Erreichens der Heliopause gibt die NASA für Voyager 1 den 28.7.2012 und 121 AE an. Ab dem 25.8.2012 sind die Detektionsraten der Heliosheath-Partikel konstant niedrig.
Jetzt, im Februar 2014 ist Voyager 1 127 AE von der Sonne entfernt (17,6 Lichtstunden) und Voyager 2 hat gerade die 100-AE-Marke (13,87 Lichtstunden) durchbrochen.
Man wartet jetzt also, wann Voyager 2 die Heliopause erreicht.

Aus einem Artikel von Markus Schmalzl in Sterne und Weltraum 3/2014, S.18-20

Literatur:
Stone, E. C. et al.: Voyager 1 Observes Low-Energy Galactic Cosmic Rays in a Region Depleted of Heliospheric Ions. In: Science 341, S.150-153, 2013.

Burlaga et al.: Magnetic Field Observations as Voyager 1 Entered the Heliosheath Depletion. In: Science 341, S. 147-150, 2013.

Gurnett et al.: In Situ Observation of Interstellar Plasma with Voyager 1. In: Science 341. S. 1489-1402, 2013.

[xanrof]

beeinflussen sich die sonnen nicht gegenseitig so das es im grunde keine wirkliche grenze gibt, sondern nur den bereich wo ein stern den anderen überwiegt ?

Ja sicher, diese Beeinflussung gibt es, und es gibt eine Grenze, an der sich die Anziehungen zweier Sterne gegenseitig aufheben.

wenn ein sternsystem schon 3 LJ groß sein kann weil es ein 3-fach system ist, wer weiss,villeicht sind wir mit unserer sonne auch nur teil eines mehrfachsystem

Nope, unser System hat nur eine Sonne, und alle Objekte bewegen sich so, wie man es von einem System mit einer Sonne erwartet.

ansonsten sollte man die grenze dort ziehen wo der letzte "planet" seine bahn zieht. alles andere danach sollte als äußeres system angesehen werden.

Wieso? Warum zwischen einem "(inneren) System" und einem "äußeren System" unterscheiden?
Natürlich können Spezialisten für Spezialfragen andere Grenzen ziehen (zB eben die Sonnenphysiker, die die Heliopause nutzen), aber für die klassische Astronomie kann man doch alles, was einen Stern umrundet, als zu seinem System gehörend bezeichnen? Warum hier eine künstliche Grenze ziehen, für die es nebenbei noch nicht mal gesicherte Grundlagen gibt: Die Definition eines Planeten ist ja auch etwas "künstlich".

sterne die in nebeln liegen dessen nebel 10 LJ durchmesser hat, da gehört der nebel auch nicht unbedingt dazu bzw. ist das system auch nicht 10 LJ groß.

Nebel (im astronomischen Sinne) sind Wolken aus Staub und Gas(molekülen). Es sind keine Objekte im astronomischen Sinne, und da macht es Sinn, daß ein Nebel (also die Staub- und Gaswolke) nicht zwingend zu einem Sternensystem gehören muss.

der KG und die OOW sind einfach nur überreste von ausserhalb die nicht mehr mit verbaut wurden und nur noch gravitationsmäßig ihren platz um das sonnensystem herum haben

nicht "von ausserhalb", sondern von innen.
Es sind Überreste aus der Zeit der Planetenentstehung, die durch gravitative Störungen von anderen Planeten nach außen geschleudert wurden. Die OW besteht (wahrscheinlich) nicht nur aus Staub, Eis und Gas, sondern auch aus kleineren und größeren Gesteinbrocken, die die Sonne auf einem regelmäßigen Orbit umkreisen.

[Thomas W. Riker]

beeinflussen sich die sonnen nicht gegenseitig so das es im grunde keine wirkliche grenze gibt, sondern nur den bereich wo ein stern den anderen überwiegt ?
wenn ein sternsystem schon 3 LJ groß sein kann weil es ein 3-fach system ist, wer weiss,villeicht sind wir mit unserer sonne auch nur teil eines mehrfachsystem

ansonsten sollte man die grenze dort ziehen wo der letzte "planet" seine bahn zieht. alles andere danach sollte als äußeres system angesehen werden.

sterne die in nebeln liegen dessen nebel 10 LJ durchmesser hat, da gehört der nebel auch nicht unbedingt dazu bzw. ist das system auch nicht 10 LJ groß.
der KG und die OOW sind einfach nur überreste von ausserhalb die nicht mehr mit verbaut wurden und nur noch gravitationsmäßig ihren platz um das sonnensystem herum haben

Alpha Centauri A und B sind rund 4,3 LJ von der Sonne entfernt und haben 1,1 bzw 0,9 Sonnenmassen. A und B sind durchschnittlich rund 24 AU voneinander entfernt und umkreisen ihr gemeinsames Massezentrum in ca 80 Jahren. Möglicherweise gehört der Zwergstern Proxima Centauri in rund 0,2 LJ Entfernung von diesen dazu. Falls er gravitativ an A und B gebunden ist, würde er diese in Hunderttausenden oder einigen Millionen Jahren diese umkreisen.
In etwa 2 Lj Entfernung überwiegt die Schwerkraft dieser 3 Sterne die Schwerkraft der Sonne, aber da die primäre Bewegung der Sterne die um das Zentrum der Milchstraße ist dürfte eine Bindung an Alpha Centauri eher vorübergehend sein.
Andere Sterne sind von der Sonne noch weiter entfernt und haben niedrigere Massen.*
Von daher dominiert sie ein relativ großes Gebiet gravitativ in Form einer Amöbe.

*Sirius A und B haben 2,1 bzw 0.98 Sonnenmassen sind aber schon 8,6 Lj entfernt. Da die Gravitation mit dem Quadrat des Abstands abnimmt, spielen diese eine geringere Rolle als Alpha Centauri A und B.

[Bakkad Baran]

beeinflussen sich die sonnen nicht gegenseitig so das es im grunde keine wirkliche grenze gibt, sondern nur den bereich wo ein stern den anderen überwiegt ?
wenn ein sternsystem schon 3 LJ groß sein kann weil es ein 3-fach system ist, wer weiss,villeicht sind wir mit unserer sonne auch nur teil eines mehrfachsystem

ansonsten sollte man die grenze dort ziehen wo der letzte "planet" seine bahn zieht. alles andere danach sollte als äußeres system angesehen werden.

sterne die in nebeln liegen dessen nebel 10 LJ durchmesser hat, da gehört der nebel auch nicht unbedingt dazu bzw. ist das system auch nicht 10 LJ groß.
der KG und die OOW sind einfach nur überreste von ausserhalb die nicht mehr mit verbaut wurden und nur noch gravitationsmäßig ihren platz um das sonnensystem herum haben

[xanrof]

Demnach müsste man der Sonne auch einen ähnlich großen Einflussbereich zugestehen. Zumindest die Oortsche Wolke gehört auf jeden Fall zum Sonnensystem, das wären grob 1,5 Lichtjahre Radius.

Ganz meine Meinung, aber auf mich hört ja keiner.
Da die Sonde die Oortsche Wolke (*) noch nicht erreicht hat, hat sie für mich das System auch noch nicht verlassen.

---
(*), ah, richtig, irony, die Oortsche Wolke, nicht den Kuipergürtel. Hab meinen Fehler in #76 und deine Antwort eben erst realisiert.

[Mondkalb]

Nichts zu Voyager, daher etwas OT, aber es betrifft die Diskussion über die Ausdehnung des Sonnensystems.
Formalhaut entpuppt sich als 3-fach-System:
Sterne: Fomalhaut ist ein Dreifach-Sternsystem

Der dritte Stern ist 3,2 Lichtjahre vom Hauptstern entfernt, der etwa die doppelte Masse der Sonne hat.

Demnach müsste man der Sonne auch einen ähnlich großen Einflussbereich zugestehen. Zumindest die Oortsche Wolke gehört auf jeden Fall zum Sonnensystem, das wären grob 1,5 Lichtjahre Radius.

[bozano]

Was ist daran sinnvoll? Das ändert sich doch ständig, und wie will man das korrekt berechnen oder ausmessen?

Es ist schon sinnvoll, wenn man sich auf einen Bereich bezieht, der noch von der Sonne dominiert wird.

[irony]

Am sinnvollsten wäre die Grenze da zu ziehen, wo die Gravitation des jeweils nächsten Nachbarsterns die der Sonne überwiegt.

Was ist daran sinnvoll? Das ändert sich doch ständig, und wie will man das korrekt berechnen oder ausmessen?

[Thomas W. Riker]

Am sinnvollsten wäre die Grenze da zu ziehen, wo die Gravitation des jeweils nächsten Nachbarsterns die der Sonne überwiegt. In einige Richtungen könnte das deutlich >10LJ sein. Ansonsten bliebe noch das Ende der Oortschen Wolke als Grenze.

[irony]

Aber ok, es ist eine Definitionenfrage: die einen definieren als Außengrenze die Heliopause, die anderen nehmen den Abstand des Objektes, da sich am weitesten entfernt um die Sonne bewegt.

Von Sedna kennt man die Bahndaten, aber die sind schon ziemlich extrem, und was sich noch weiter da draußen in einigen Lichtmonaten Entfernung bewegt, wissen wir gar nicht. Wo genau fängt das Sonnensystem an und wie will man das jemals feststellen? Die Heliopause hingegen ist eine im Prinzip nachweisbare, definierbare Grenze, wie Voyager gezeigt hat.

[Dannyboy]

Doch kann man. Diese Objekte sind nun mal Teil des System Sonne.