Hard Science Fiction von Brandon Q. Morris
Was die NASA in den Wolken der Venus vorhat Space

Was die NASA in den Wolken der Venus vorhat

In neun Jahren (2031) bekommt unser heißer Nachbarplanet Venus Besuch von der NASA-Mission DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging). In einem Paper haben die beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure nun erläutert, was die Sonde alles leisten soll. Wie es ihr Name verrät, geht es primär um die dichte Atmosphäre des Planeten, in denen man – anders als auf der heißen Oberfläche – sogar für Leben günstige Bedingungen erwartet. Davinci ist deshalb primär ein fliegendes Chemielabor. Due Mission besteht aus einem Orbiter (CRIS, carrier, relay and imaging spacecraft) und einem Lander. Der Orbiter hat zwei Instrumente an…
Warum Uranus und Neptun unterschiedlich gefärbt sind Space

Warum Uranus und Neptun unterschiedlich gefärbt sind

Eigentlich sind sich Uranus und Neptun, die beiden äußeren Planeten des Sonnensystems, ziemlich ähnlich. Die als "Eisriesen" bekannten Planeten haben ähnliche Massen (14,5 zu 17 Erdmassen), Größen (51.000 zu 49.000 km am Äquator) und atmosphärische Zusammensetzungen (Wasserstoff um 80%, Helium um 15%, Methan etwa 2%) – und doch unterscheiden sie sich in ihrem Erscheinungsbild deutlich. Im sichtbaren Wellenlängenbereich hat Neptun einen satten, tiefblauen Farbton, während Uranus einen deutlich blasseren Cyan-Ton aufweist. Astronomen haben nun eine Erklärung für die unterschiedlichen Farben der beiden Planeten gefunden und veröffentlicht. Die Forscher verweisen dazu auf Schichten aus konzentriertem Dunst, die von der Sonneneinstrahlung erzeugt…
Wie schwer sind die Sterne? Astrophysik

Wie schwer sind die Sterne?

R136a1 ist der derzeit schwerste bekannte Stern. Er bringt so viel auf die Waage wie 265 Sonnen. Die meisten Sterne sind allerdings deutlich kleiner und leichter – bis hinunter zu etwa einem Zehntel der Masse der Sonne. Himmelskörper, die zu wenig Gas angesammelt haben, können die Kernfusion nicht zünden und bleiben Braune Zwerge. Überriesen wie R136a1 hingegen leuchten zwar intensiv, sterben aber jung. Wie schwer sind die Sterne des Weltalls im Mittel? Das beschreibt die sogenannte ursprüngliche Massenfunktion. Sie besagt, dass schwere Sterne deutlich seltener sind als leichte. Das Weltall dürfte also von Leichtgewichten dominiert werden. Das ist für…
Beeinflusst ein verstecktes Spiegel-Universum unsere Welt? Astrophysik

Beeinflusst ein verstecktes Spiegel-Universum unsere Welt?

Einer der fundamentalen Parameter unseres Universums ist die Hubble-Konstante H0. Sie gibt die Geschwindigkeit an, mit der sich ferne Objekte von uns wegbewegen und bestimmt damit das Schicksal des gesamten Universums. Heute wissen wir, dass es sich nicht um eine Konstante im engen Sinn handelt, da sich H0 mit der Zeit verändert. Allerdings hat die Wissenschaft ein fundamentales Problem mit ihr. Je nachdem, wie man sie misst, unterscheidet sich ihr Wert. Dabei wächst der Unterschied zwischen den Messverfahren sogar, je genauer die Messungen ausfallen. Berechnet man H0 aus dem Standardmodell der Kosmologie (Lambda Cold Dark Matter, ΛCDM) , ergeben…
Topologie ist überall Astrophysik

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…
Schwarze Löcher sind auch nicht mehr, was sie mal waren Astrophysik

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…
Eine Schwarze Witwe lauert 3000 Lichtjahre entfernt Space

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…
Mehr Leben auf jungen Planeten Leben

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…