Uranus Beobachtungen am GREGOR

Die Bilder zeigen drei Messungen bei 450, 550 und 650nm. Die erste Reihe (I) zeigt die normalen Intensitätsbilder des Planeten. In den folgenden zwei Reihen (Q/I, U/I) ist der linear polarisierte Anteil des Lichts dargestellt. An dem schwarzweißen Muster lässt sich erkennen, dass dieses Lichts parallel zum Planetenrand polarisiert ist. Der Planet zeigt keinen Anteil von zirkular-polarisierten Licht, das in der vierten Reihe (V/I) aufgetragen ist.

GREGOR ist ein modernes 1,5m Sonnenteleskop. Dieses Teleskop eignet sich aber auch hervorragend für Beobachtungen der Planeten unseres Sonnensystems. Um bestimmte Eigenschaften der Planetenatmosphären zu studieren, wurde jetzt ein neues Instrument gebaut. Es ermöglicht sehr genaue Polarisationsmessungen des von den Planeten zurückgestrahlten Lichts. Um eine hohe räumliche Auflösung zu erreichen, wird die Adaptive-Optik (AO) des Teleskops eingesetzt. Die AO, welche normalerweise für Sonnenbeobachtungen eingesetzt wird, musste dafür mit einem zusätzlichen Wellenfrontsensor ausgestattet werden, um die viel lichtschwächeren Objekte in der Nacht zu beobachten.

Im November 2015 wurden mit diesem Instrument Polarisationsmessungen von Uranus in verschiedenen Spektralbereichen aufgenommen.
Die Bilder zeigen drei Messungen bei 450, 550 und 650nm. Die erste Reihe (I) zeigt die normalen Intensitätsbilder des Planeten.
In den folgenden zwei Reihen (Q/I, U/I) ist der linear polarisierte Anteil des Lichts dargestellt. An dem schwarzweißen Muster
lässt sich erkennen, dass dieses Lichts parallel zum Planetenrand polarisiert ist. Der Planet zeigt keinen Anteil von zirkular-polarisierten
Licht, das in der vierten Reihe (V/I) aufgetragen ist. Die letzte Reihe (P) zeigt der Betrag der gesamten Polarisation. Dort erkennt man, dass die Polarisation zum Rand hin zunimmt, mit einem maximalen Wert von 2-3%. Außerdem ist erkennbar, dass die Polarisation bei kürzer werdenden Wellenlängen zumimmt.


Diese Messungen ergeben wichtige Informationen, um die physikalischen Vorgänge in der Planetenatmosphäre besser zu verstehen, und helfen bei der Erstellung guter mathematischer Modelle. Diese Forschung ist Teil des HotMol-Projekts, ein von der EU finanziertes Projekt, welches Methoden für die Entdeckung und Erforschung  extra-solarer Planeten-Atmosphären entwickelt.