Hard Science Fiction von Brandon Q. Morris
Topologie ist überall Astrophysik
20. Mai 2022

Topologie ist überall

Die Topologie ist ein wichtiges Teilgebiet der Mathematik. Sie beschäftigt sich mit solchen Eigenschaften mathematischer Formen, die bei stetiger Verformung (also ohne sie zu reißen oder zu schneiden) erhalten bleiben. Die Topologie ist auch die Grundlage der Handlung in meiner Möbius-Trilogie. Das seltsame Artefakt, um das es geht, ist ein topologisches Konstrukt. Da freut es mich als Autor natürlich sehr, wenn ein internationales Forscherteam nun herausgefunden und in der Fachzeitschrift Science publiziert hat, dass fast alle Materialien in der Natur mindestens einen topologischen Zustand aufweisen. Das widerspricht der vierzig Jahre alten Annahme, topologische Materialien seien selten und esoterisch. "Topologie ist…
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Schwarze Löcher sind auch nicht mehr, was sie mal waren Astrophysik
12. Mai 2022

Schwarze Löcher sind auch nicht mehr, was sie mal waren

In der Frühzeit des Universums wuchsen Schwarze Löcher in den Zentren aktiver Galaxien weitaus schneller als heute. Nur so ist es zu erklären, dass es 500 bis tausend Millionen Jahre nach dem Urknall überhaupt schon so riesige Schwarze Löcher gab. Heute aber sieht es anders aus – die Schwarzen Löcher in den Zentren entwickeln sich parallel zu ihren Wirtsgalaxien. Wann und warum kam es zu dieser Veränderung? Das hat eine Studie unter der Leitung von drei Forschern des italienischen Nationalen Instituts für Astrophysik (INAF) in Triest herausgefunden, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde. Die Arbeit stützt sich auf…
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Eine Schwarze Witwe lauert 3000 Lichtjahre entfernt Space
9. Mai 2022

Eine Schwarze Witwe lauert 3000 Lichtjahre entfernt

Astronomen lieben Analogien aus dem Tierreich. Für einen schnell rotierenden Neutronenstern, der sich von seinem Lebenspartner ernährt, haben sie den Begriff der "Schwarzen Witwe" geprägt, obwohl Neutronensterne natürlich weder schwarz sind noch Witwen. Der Stern, von dem diese Pulsare (die anderenfalls in astronomischem Maßstab schnell zur Ruhe kämen) frische Energie für ihre Rotation beziehen, lebt ja noch. Normalerweise identifiziert man derartige Systeme – allein in der Milchstraße sind etwa zwei Dutzend bekannt – über die Röntgen- und Gammastrahlung, die die Pulsare wie Himmelsleuchttürme abgeben. Allerdings strahlt nicht jeder Pulsar auch in unsere Richtung. Es ist sogar viel wahrscheinlicher, dass…
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Mehr Leben auf jungen Planeten Leben
4. Mai 2022

Mehr Leben auf jungen Planeten

Mittlerweile kennen wir über 5000 Exoplaneten. Darunter sind auch einige, die ähnlich groß wie die Erde sind, ebenfalls aus Gestein bestehen und in einem Bereich um ihren Stern kreisen, den Astrobiologen die habitable Zone nennen. Habitabel bezieht sich hierbei auf Leben, wie wir es kennen, das auf Wasser und Kohlenstoff basiert und deshalb auch flüssiges Wasser an der Oberfläche benötigt. Welche dieser Kandidaten sollten wir nun zuerst genauer unter die Lupe nehmen, z.B. mit dem neuen James-Webb-Teleskop, das auch die atmosphärische Zusammensetzung ferner Welten ermitteln können wird? Wo sind die Chancen am größten, Leben zu finden? Je jünger ein…
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Treibhauseffekt auf die Spitze getrieben Space
26. Apr 2022

Treibhauseffekt auf die Spitze getrieben

Unser Sonnensystem ist mit seiner Aufteilung in vier Gesteinswelten innen und noch einmal vier Gas- und Eisplaneten außen relativ ungewöhnlich. Was ihm zum Beispiel fehlt, ist ein sogenannter "Heißer Jupiter": ein Gasriese in der Größe unseres Jupiter, der sehr nahe an seinem Mutterstern orbitiert und sich dadurch extrem stark aufheizt. Wer etwas über Heiße Jupiter erfahren will, muss deshalb in die Ferne schauen. In vielen der bisher über 5000 katalogisierten Planetensysteme taucht ein solches Exemplar auf. Was haben diese Planetentypen gemeinsam? Forschende des University College London (UCL) haben sich für eine Studie die Atmosphären von 25 solchen Exoplaneten angesehen,…
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Astronomen entdecken eine neue Art von Sternexplosion: Mikronovae Astrophysik
20. Apr 2022

Astronomen entdecken eine neue Art von Sternexplosion: Mikronovae

Ein Team von Astronominnen und Astronomen hat mit Hilfe des Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) eine neue Art von Sternexplosion beobachtet – eine Mikronova. Diese Ausbrüche ereignen sich auf der Oberfläche bestimmter Sterne und verbrauchen in wenigen Stunden eine Menge an Sternmaterial, die der Masse von 3,5 Milliarden Cheops-Pyramiden entspricht. In astronomischen Maßstäben ist das immer noch wenig – daher die Bezeichnung. Mikronovae sind viel weniger energiereich als die als Novae bekannten Sternexplosionen. Beide Arten von Explosionen ereignen sich auf Weißen Zwergen. „Mikronovae stellen unser Verständnis davon in Frage, wie thermonukleare Explosionen in Sternen ablaufen. Bisher…
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Jupitermond Europa könnte Wasser nahe der Oberfläche besitzen Enceladus
19. Apr 2022

Jupitermond Europa könnte Wasser nahe der Oberfläche besitzen

Der Jupitermond Europa ist ähnlich wie der Saturnmond Enceladus ein wichtiges Ziel für die Suche nach außerirdischem Leben. Dass unter seiner Eiskruste ein flüssiger, salziger Ozean existiert, scheint seit den Besuchen von Voyager und Galileo klar. Aber um dieses Gewässer zu erforschen, müssen Besucher zuerst einmal mindestens 20 bis 30 Kilometer Eis durchbohren. Oder doch nicht? Darauf deutet jedenfalls eine neue Studie hin, die auf Daten des grönländischen Eisschildes beruht und in Nature Communications veröffentlicht wurde. Die Ergebnisse könnten Einblicke in die geophysikalischen Prozesse geben, die zur Entstehung des Jupiter-Mondes geführt haben. Riley Culberg, Doktorand der Elektrotechnik in Stanford, und…
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Schnell wachsendes Schwarzes Loch entdeckt Astrophysik
13. Apr 2022

Schnell wachsendes Schwarzes Loch entdeckt

Dass in den Zentren der meisten Galaxien supermassive Schwarze Löcher beheimatet sind, wissen Astronomen schon seit einer Weile. Mit immer besseren Untersuchungsmethoden konnten sie diese Giganten weit in die Vergangenheit zurückverfolgen. Schon 750 Millionen Jahre nach dem Urknall müssen sie existiert haben. Das wirft eines der größten Rätsel der heutigen Astronomie auf: Wie konnten diese supermassereichen Schwarzen Löcher, die das Millionen- bis Milliardenfache der Masse der Sonne wiegen, so schnell derart groß werden? Aktuelle Theorien besagen, dass supermassereiche Schwarze Löcher ihr Leben in den staubumhüllten Kernen von Galaxien mit starker Sternentstehung (Starburst-Galaxien) beginnen, bevor sie das umgebende Gas und den…
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