Hard Science Fiction

2. Dez 2021

Schwarze Löcher auf Kollisionskurs

Haben Sie im Jahr 250.002.000 schon etwas vor? Dann nehmen Sie sich den Abend frei und betrachten Sie mit ihrem Superteleskopauge die Gegend um die Galaxie NGC 7727 im Sternbild Wassermann. Dort kollidieren dann nämlich gerade zwei superschwere Schwarze Löcher miteinander. Heute haben sie immerhin noch 1600 Lichtjahre Abstand voneinander, sind damit aber das bisher am engsten beieinander beobachtete Paar Schwarzer Löcher. Gefunden haben es Astronomen mit Hilfe des VLT der Europäischen Südsternwarte. "Es ist das erste Mal, dass wir zwei supermassereiche Schwarze Löcher finden, die so nahe beieinander liegen, weniger als die Hälfte des Abstandes des bisherigen Rekordhalters", sagt…

Leben

1. Dez 2021

Planeten mit Eierschale

Sie öffnen die Schleusentür. Ihr erster Schritt auf die Oberfläche eines neuen Planeten! Es ist heiß, doch Ihr Raumanzug schützt Sie. Eine dünne Wolkenschicht verbirgt die Sonne. Aber etwas stimmt nicht. Sie klettern die Leiter nach unten. Was ist es? Sie drehen sich um Ihre Achse. Wohin Sie auch sehen, der Horizont ist überall gleich weit entfernt. Dieser Planet besitzt keinerlei Erhebungen. Es ist, als stünden Sie auf der Außenseite einer Eierschale. Solche Planeten gibt es wahrscheinlich wirklich. "Eierschalen-Planeten" sind, das zeigt eine aktuelle Studie, unter bestimmten Umständen in einem Sonnensystem zu erwarten. Und da unser Universum so groß…

Im Ultraviolett wird der Himmel nie schwarz

Astrophysik

25. Nov 2021

Im Ultraviolett wird der Himmel nie schwarz

Das Universum wird von einem universellen Licht durchzogen. Keine Angst, es wird hier nicht esoterisch, und ich spreche auch nicht vom kosmischen Mikrowellen-Hintergrund. Es geht um einen ganz anderen Teil des Spektrums, auf der anderen Seite, den ultravioletten Bereich. Der sogenannte Lyman-alpha-Ultraviolett-Hintergrund wurde erstmals in den 1960er-Jahren entdeckt; seine Existenz hat sich 1971 bestätigt. Er entsteht, wenn Lichtteilchen mit einer bestimmten Frequenz (einer Anregungsfrequenz von Wasserstoff) von neutralen Wasserstoffatomen gestreut werden. Solche Photonen gehen im Sonnensystem in großer Zahl von der Sonne aus. Die Lichtteilchen sind für das Auge unsichtbar, weil sie ultraviolett sind. Sie sind aber trotzdem recht praktisch, weil…

Die große Barriere ist real – für kosmische Strahlung

Astrophysik

12. Nov 2021

Die große Barriere ist real – für kosmische Strahlung

Auf die große Barriere, die den Kern der Milchstraße umgibt, stößt das Raumschiff NCC-1701-A unter dem Kommando von Captain James T. Kirk im Jahr 2287. Angeblich ist sie undurchdringlich, und jedes Schiff, das es trotzdem wagt, sie zu durchqueren, wird vernichtet. Kirk und sein Trupp von der USS Enterprise beweisen, dass die Legende falsch ist. Tatsächlich gibt es eine Art Barriere rund um das galaktische Zentrum – und diese Barriere ist keine undurchdringliche Wand. Wie Astronomen jetzt herausgefunden haben, stellt sie aber für die kosmische Strahlung ein Hindernis dar. (mehr …)

Space

6. Nov 2021

Ist unsere Erde ein Exot im All?

Wenn Sie an das Gestein denken, aus dem unser Heimatplanet (aber auch alle anderen Gesteinsplaneten im Sonnensystem) aufgebaut ist, fällt Ihnen bestimmt sofort die Tatsache ein, dass Olivin und Orthopyroxen die vorherrschenden Minerale im Erdmantel sind. Wenn nicht, sind Sie wohl kein Geologe. Ich gestehe, ich habe das auch nicht gewusst. Aber ist das eigentlich normal? Bestehen alle Gesteinsplaneten im Universum vor allem aus diesen Mineralien? Das ist eine wichtige Frage, denn andere Gesteinsarten nehmen zum Beispiel mehr Wasser auf als die Gesteine der Erde, was die Entwicklung von Ozeanen beeinflussen würde. Andere schmelzen bei viel niedrigeren Temperaturen und…

Was ist die Konstruktortheorie und was will sie erreichen?

Astrophysik

4. Nov 2021

Was ist die Konstruktortheorie und was will sie erreichen?

"Wenn man das Unmögliche ausgeschlossen hat, muss das, was übrig bleibt, die Wahrheit sein, so unwahrscheinlich sie auch klingen mag." Diesen Satz hat Arthur Conan-Doyle seinen berühmten Detektiv Sherlock Holmes sagen lassen. Mit diesem Satz könnte man allerdings auch das Grundprinzip der Konstruktortheorie (bzw. Constructor Theory) zusammenfassen, die der bekannte Quantenphysiker David Deutsch und die italienische Physikerin Chiara Marletto seit nun etwa zehn Jahren entwickeln. Vorgestellt hat Deutsch ihre Prinzipien erstmals 2012, und seitdem hat sie große Erwartungen geweckt, ist aber natürlich auch auf viele Skeptiker gestoßen. Das liegt nicht daran, dass sie etwa die ultimative Theorie über die Grundkräfte…

Astrophysik

2. Nov 2021

Geheimnisvolles schwarzes Eis

Die Aggregatzustände des Wasser – fest, flüssig und gasförmig – kennen wir. Wasser kann allerdings in seiner festen Phase, als Eis, mehr als ein Dutzend verschiedene Strukturen bilden, deren Eigenschaften sich unterscheiden. Das gewöhnliche Eis auf den Pfützen, das uns auf der Nordhalbkugel bald wieder erwartet, ist da nur die Spitze des Eisbergs. Wissenschaftlern ist es nun gelungen, im Labor eine Eisphase herzustellen, die wesentlich dunkler als normales Eis – superionisches Eis. Diese Art von Eis bildet sich bei extrem hohen Temperaturen und Drücken, wie sie tief im Inneren von Planeten wie Neptun und Uranus herrschen. Bisher haben es die Forscher…

Astrophysik

23. Okt 2021

Was sind Zeitkristalle?

Eiskristalle sind geordneter als fließendes Wasser – oder? Falsch. In der Flüssigkeit herrscht eine sogenannte Translationssymmetrie. Das heißt, egal, an welcher Stelle im Strom wir nachsehen, es sieht immer gleich aus. Wenn das Wasser jedoch gefriert, ordnen sich seine Moleküle in einem festen Gitter an. Wenn wir nun an einer bestimmten Stelle nachsehen, ist dort entweder ein Molkül vorhanden (wenn wir Glück haben) – oder nicht (wenn wir die Zwischenräume des Kristalls erwischt haben). Die Translationssymmetrie des Systems ist gebrochen, sagt der Physiker, und zwar bezogen auf räumliche Koordinaten. Außerdem befinden sich Kristalle normalerweise im energetischen Grundzustand. Das wird…