2019
August
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Strukturen im kosmischen Nebel

Die Milchstraße existiert seit mindestens 13 Milliarden Jahren. Seitdem bildet sie immer wieder neue Sterne; eine Generation löst die nächste ab. Dazu braucht sie Gas – und zwar mehr, als sie selbst enthält. Das gilt auch für alle anderen Galaxien. Aber wo bedienen sich Milchstraße, Andromeda und Co.? Im intergalaktischen Medium, dem auf den ersten Blick leeren Raum zwischen den Galaxien.

Denn diese riesigen Bereiche sind nicht leer. Sie enthalten das intergalaktische Medium, Baryonen zumeist (zu 80-90 Prozent, wenn das Urknall-Modell hält). Es handelt sich um Materie, die von keinem System durch Gravitation beeinflusst wird. Aber trotzdem, das zeigt eine neue Studie eines internationalen Forscherteams, bilden sich darin Strukturen aus. Normalerweise lässt sich das intergalaktische Medium (IGM) nur indirekt beobachten – durch die abschirmende Wirkung, die es auf Strahlung dahinter befindlicher Sterne hat. Die Forscher wählten deshalb das Medium der Simulation. Sie ließen im Computer zwei Materie-Halos (die jeweils eine Galaxie umgeben) über ein Megaparsec-langes kosmisches Filament interagieren und beobachteten die dabei entstehenden Strukturen.

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ISS Above: Ihr direkter Draht zur Internationalen Raumstation

Seit 2014 verfolgen vier High-Definition-Kameras an der Außenseite der Internationalen Raumstation ISS, was gerade im Weltall passiert. Diesen Videostream (und viele weitere Informationen) bringt „ISS Above“ auf Ihren Fernseher. Normalerweise filmen die Kameras unseren Planeten und bieten damit einen einmaligen Ausblick auf die Erde, wie ihn sonst nur Astronauten erleben.

Die Erde ist im Videostream allerdings nur dann sichtbar, wenn die ISS auf ihrer 92-minütigen Umlaufbahn um die Erde in etwa 450 Kilometern Höhe über der sonnenbeschienenen Seite ist. Das entspricht ungefähr der Hälfte des Orbits. In dieser Zeit wird im Wechsel durch alle vier Kameras geschaltet, die in Flugrichtung, gerade nach unten und schräg nach hinten (zwei Kameras) zeigen.

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Ein Radioblick in den Hinterhof eines Schwarzen Lochs

Schwarze Löcher selbst bleiben der Beobachtung definitionsgemäß verschlossen. Aber Astronomen ist es gelungen, sich die Einflusssphäre eines Schwarzen Lochs genauer anzusehen – den Bereich, in dem seine Gravitation die dominierende Kraft ist. Im Fall eines superschweren Schwarzen Lochs im Inneren von Galaxien kann dieser Bereich bis zu 500 Lichtjahre groß werden. Der nächste Stern ist von der Sonne gut vier Lichtjahre entfernt.

Bewerkstelligt hat diesen Blick das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in der chilenischen Atacama-Wüste. NGC 3258, eine riesige Elliptische Galaxie etwa 100 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, war das Beobachtungsobjekt. Diese Galaxie gehört zu den etwa zehn Prozent der Galaxien, deren Kern von einer rotierenden Wolke aus kaltem (nicht ionisiertem) Gas umgeben ist. Diese Wolken enthalten unter anderem Kohlenmonoxid (CO), das sich im Submillimeterbereich beobachten lässt, ALMAs namensgebender Spezialität.

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Auch auf kalten Planeten könnte Leben existieren

Unsere Erde hat bereits mehrfach Kaltzeiten durchlebt, während denen die Meere bis zum Äquator eisbedeckt waren – so genannte Schneeball-Stadien. Das Leben auf unserem Planeten hat auch diese Zeiten überstanden; allerdings vor allem aus einem Grund: Es existierte damals nur in den Ozeanen, und diese boten in ihren Tiefen noch gute Bedingungen. Wie hätte es ausgesehen, wenn das Leben schon an Land gegangen wäre? Das haben sich kanadische Forscher angesehen.

Grundsätzlich entstehen Schneeball-Erden, wenn der Anteil an Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre zu stark sinkt. Momentan haben wir das gegenteilige Problem, aber in der Erdgeschichte (und das passiert wohl auch auf anderen Planeten) ist der CO2-Anteil, gesunken, wenn starke Niederschläge und Erosion zusammenkommen. Durch den Regen absorbiert das Wasser CO2, das sich in Kohlensäure verwandelt und mit dem Gestein auf dem Boden der Gewässer reagiert, bis es schließlich, von Mineralien gebunden, am Grund der Ozeane abgelagert wird.

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