Astrophysik

Dunkle Materie: Das Universum ist klumpiger geworden Astrophysik

Dunkle Materie: Das Universum ist klumpiger geworden

Vier Fünftel der Materie im Universum ist unsichtbar. Trotzdem bestimmt diese »Dunkle Materie« das Schicksal des Kosmos. Aber wie ist sie verteilt? Das lässt sich feststellen, indem man die Wirkung ihrer Gravitation misst. Gravitation verändert auch den Weg, den das Licht ferner Galaxien nimmt. Die Hyper Suprime-Cam (HSC) des japanischen Subaru-Teleskops hat das für etwa zehn Millionen Galaxien untersucht. Je weiter eine Galaxie entfernt ist, desto tiefer kann man über sie in die Vergangenheit eintauchen. So lässt sich nicht nur die heutige Verteilung Dunkler Materie messen, sondern man kann auch Aussagen über die Vergangenheit treffen. (mehr …)
Kann man mit Gravitationswellen Daten übertragen? Astrophysik

Kann man mit Gravitationswellen Daten übertragen?

Die Existenz von Gravitationswellen hat schon Albert Einstein vorhergesagt. Nachgewiesen wurden diese rhythmischen Veränderungen in der Struktur der Raumzeit erst 2016. Wäre es möglich, ihnen – ähnlich wie bei elektromagnetischer Strahlung – Informationen aufzuprägen und diese ohne Verzerrungen wieder abzulesen? Ja, hat ein russisches Forscherteam gezeigt. Das ist nicht selbstverständlich, denn die Raumzeit als »Medium« scheint spezielle Eigenschaften zu besitzen, die von der Allgemeinen Relativitätstheorie noch gar nicht behandelt werden. Die entscheidende Frage ist also: Sorgen diese Eigenschaften eventuell dafür, dass übertragene Daten stets verzerrt werden? (mehr …)
Physiker beschreibt Gestalt eines Wurmlochs Astrophysik

Physiker beschreibt Gestalt eines Wurmlochs

Wurmlöcher sind Abkürzungen durch Raum und Zeit – und bisher ein reines Produkt der Science Fiction und der Theorie. Das heißt, ihre Existenz lässt sich aus gegenwärtigen Theorien ableiten und berechnen. Das bedeutet natürlich noch lange nicht, dass sie wirklich existieren. Und erst recht nicht, dass man sie zur Fortbewegung benutzen kann. Aber wie sehen sie aus, welche Gestalt haben sie? Das hat der ukrainische Physiker Roman Konoplya berechnet – oder genauer gesagt: er hat dargestellt, wie man die Form des Wurmlochs aus seinen physikalischen Daten berechnen kann. (mehr …)
Sind Schwarze Löcher von einer Firewall umgeben? Astrophysik

Sind Schwarze Löcher von einer Firewall umgeben?

Schwarze Löcher lassen nichts aus ihren Fängen, das sich ihnen zu stark genähert hat – nicht einmal Licht. In ihrem Inneren stellen sich die Forscher Objekte vor, die es nach der aktuellen Physik gar nicht geben dürfte: Singularitäten, wo die Materie unendlich dicht und heiß wird und die Physik ihren Sinn verliert. Doch auch der Bereich um das Schwarze Loch ist heiß diskutiert. Probleme bekommen die Astrophysiker nämlich, wenn sie ein Schwarzes Loch gleichzeitig mit den Mitteln der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Quantenphysik betrachten. Das Problem sind die Quantenzustände all der Teilchen, die in das Schwarze Loch hineinfallen. Für…
Fehlendes Drittel der Materie aufgespürt Astrophysik

Fehlendes Drittel der Materie aufgespürt

Das Universum besteht nach aktuellem Kenntnisstand zu 68 Prozent aus Dunkler Energie und zu 27 Prozent aus Dunkler Materie. Bleiben gerade mal fünf Prozent normaler Materie, aus denen Sie, Ihr Auto und der Papst bestehen. Dass die Forscher nach Spuren der Dunklen Materie intensiv fahnden und von der Natur der Dunklen Energie kaum eine Ahnung haben, dürfte bekannt sein und ist immer wieder Stoff für spannende Artikel und neue Theorien. Doch auch bei der normalen Materie fehlt so einiges – zwischen 30 und 40 Prozent ihrer durch die aktuellen Theorien zur Entstehung des Universums vorhergesagten Menge ging den Wissenschaftlern…