Das Universum

DU020 - Das dunkle Herz der Galaxie

Dunkle Machenschaften

Zuerst reden Ruth und ich kurz über die Geschichte der Podcasts. Und danach ein wenig länger über politische Skandale und Korruption in der österreichischen Politik. Das ist zwar durchaus interessant, klingt aber nicht so als hätte es etwas mit Wissenschaft zu tun. Hat es aber! Ohne Probleme kommen wir vom Schwarzgeld zur Quantengravitation. Und auch danach geht es mit dunklen Machenschaften weiter: Ruth erzählt eine Geschichte die erklärt, wie Galaxien zu den gewaltigen schwarzen Löchern in ihren Zentren kommen: Vermutlich hat dunkle Materie etwas damit zu tun. Und Fragen beantworten wir auch: Über Sterne aus dunkler Materie, über die potenzielle Gewichtszunahme der Erde durch Meteoriten und jede Menge mehr. Hört es euch an!

Einleitung: Spaziergang mit Laptop und die gravitative Natur von Schwarzgeld

Die Frau des österreichischen Finanzministers geht gerne spazieren. Und nimmt dabei offensichtlich den Laptop mit. Was unter anderem deswegen aufgefallen ist, weil ihr Mann gerade unter Korruptionsverdacht steht und eine Hausdurchsuchung genau diesen Laptop sicherstellen sollte. Das stimmt wirklich! Ob sich der Verdacht bestätigen wird oder nicht, muss sich erst zeigen. Auf jeden Fall aber hat die Forschung festgestellt, dass man die Strömungen von Schwarzgeld überraschenderweise mit den mathematischen Methoden beschreiben kann, die normalerweise zur Beschreibung von gravitativen Wechselwirkungen verwendet wird (“Estimating money laundering flows with a gravity model-based simulation”). Was uns dazu inspiriert hat, die Entwicklung einer Quantenmechanik der Korruption zu forden um vielleicht über diesen Umweg endlich eine Theorie der Quantengravitation zu finden.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Was ein “Dutch Sandwich” ist und wie man damit Steuern vermeiden kann, weiß unter anderem die Wikipedia.

Astro-Geschichte: Das dunkle Herz der Galaxie

Im Zentrum jeder großen Galaxie befindet sich ein supermassereiches schwarzes Loch. Das kann ein paar Millionen bis zu ein paar Milliarden mal schwerer als die Sonne sein. Und wir wissen nicht, wie diese Objekte entstehen können. Eine neue Hypothese hat mit dunkler Materie zu tun. Von der dachte man bisher, dass sie eigentlich keine Konzentrationen mit hoher Dichte bilden kann; also keine Objekte wie Sterne oder ähnliches. Aber neue Forschung zeigt nun, dass auf sehr große Skalen betrachtet, vielleicht doch “Klumpen” aus dunkler Materie entstehen können ( “On the formation and stability of fermionic dark matter haloes in a cosmological framework”). Und die könnten der Ursprung der supermassereichen schwarzen Löcher sein. Das klappt aber nur, wenn die dunkle Materie eine ganz besondere Art von dunkler Materie ist, zum Beispiel sogenannte “sterile Neutrinos”.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Die von Ruth vorgestellte Studie wird auch hier zusammengefasst.

Folge Numme 15 von “Das Universum”, in der wir ausführlich über Neutrinos sprechen, findet ihr hier.

Über Messungen die zeigen, dass es vielleicht doch “sterile Neutrinos” geben könnte (und was das überhaupt ist), hat Florian hier mehr geschrieben.

Zur Menge an dunkler Materie im Sonnensystem findet ihr hier einen ausführlichen Text.

Über die schöne aber vermutlich falsche Hypothese der Supersymmetrie könnt ihr hier mehr hören.

Das Buch “Lost in Math: How Beauty Leads Physics Astray” von Sabine Hossenfelder hat Florian in seinem Blog besprochen. Den empfehlenswerten YouTube-Kanal von Sabine Hossenfelder gibt es hier.

Fragen an das Universum

Franz fragt, ob ”Antimaterie gleich mit Dunkler Materie ist, oder wenn nicht, gibt es auch dunkle Antimaterie?”

Eine sehr gute Frage. Wir wissen nichts von dunkler Antimaterie, denken aber dass es vom Konzept her schwierig wäre, da sich Materie von Antimaterie durch ihre elektrische Ladung unterscheidet und dunkle Materie keine Ladung hat. Es gibt aber Experimente am CERN, die die Interaktion zwischen Dunkler Materie und Antimaterie untersucht: Und zwar die Auswirkungen eines potentiellen Axionenfeldes auf Antiprotonen.

Dann kommen wir auf die Frage von Hubert zurück, die wir schon in Folge DU009 teilweise beantwortet haben: “Warum bilden sich nicht Sterne oder gar schwarze Löcher aus dunkler Materie?”

Kleinere Strukturen wie Sterne können sich nicht bilden, weil die Dunkle Materie ja nicht elektromagnetisch wechselwirkt. ABER, und das ist jetzt eine neue Option: Wenn die Dunkle Materie aus Fermionen, wie zum Beispiel dem hypotetischen sterilen Neutrino besteht, kann sie ab einer sehr großen Gesamtmasse (das ist die Masse einer kleinen Galaxie), ein dementsprechend großes supermassives Schwarzes Loch in ihrem Zentrum bilden.

Sebastian hat auch eine Frage zur Dunklen Materie: ”Wenn dunkle Materie mit dem sichtbaren Universum nur gravitativ in Wechselwirkung tritt, müßten die rauen Mengen an dunkler Materie doch auch mit den supermassereichen schwarzen Löchern in Wechselwirkung treten bzw. auch von diesen angezogen werden, mit in der Akkretionsscheibe landen und letztlich ins schwarze Loch stürzen. Sollte dann nicht auch irgendeine Art von Energie messbar sein?”

Wir sagen nein, da erstens in einer konzentrierten Struktur wie einer Akkretionsscheibe nur eher wenig Dunkle Materie vorhanden ist, und da zweitens die Dunkle Materie ihre Energie nicht so gut loswerden kann wie normale Materie, die das ja über Abstrahlung tut, was dunkle Materie nicht kann.

Daniel kann sich nicht ganz vorstellen, ”dass es eine „Substanz“ geben soll, die nicht mit Licht interagiert, aber trotzdem eine enorme Masse hat. Wäre es nicht eher denkbar, dass die Dunkle Materie aus bekannten Dingen im Universum besteht, welche sich zwischen den Galaxien herumtreiben?”

Die große Mehrheit dieser Möglichkeiten konnte schon ausgeschlossen werden. Es könnte sein, dass Objekte aus normaler Materie zur fehlenden Masse beitragen, aber wir brauchen auf jeden Fall noch etwas anderes. Florian versucht bei der Vorstellung zu helfen, in dem er die dunkle Materie mit einer durchsichtigen Glastüre vergleicht, gegen die man ja auch rennen kann obwohl man sie nicht sieht.

Björn schreibt: ”Wäre es möglich das auch das gesamte Universum selbst um eine Achse rotiert?” und fragt sich ob, wenn dem so ist, man dann noch Dunkle Materie braucht, um die Expansion des Universums zu erklären?

Nun, die dunkle Materie braucht man um die interne Rotation von Galaxien zu erklären, das heisst die wäre von einer Rotation des gesamten Universums nicht wirklich betroffen. Womit wir die Expansion des Universums erklären ist die Dunkle Energie, die ja mit der Dunklen Materie nichts zu tun hat, ausser dass wir auch nicht so recht wissen wobei es sich darum genau handelt. Zur Rotation des Universums haben wir in der Kosmologie Speziafolge DU14 mehr erzählt.

Barbara hat eine sehr schöne Frage: ”Die Erde hat eine bestimmte Masse, die unsere Umlaufbahn um die Sonne bestimmt. Wenn wir jetzt laufend Satelliten und Raumsonden ins All schicken, wird da nicht das ‘Gewicht’ der Erde geringer, und würde das nicht eine Änderung der Umlaufbahn bewirken?”

Im Prinzip ja. Die Änderung in der Erdmasse durch diesen Effekt ist aber so enorm gering, dass es keinerlei messbare Auswirkungen hat. Gleiches gilt für den Massenzuwachs durch Asteroideneinschläge. Das hat Florian hier genauer vorgerechnet.

Und zum Schluss noch eine mathematische Frage von Arnim: "Wieviel ist neun multipliziert mit sechs?" Florian verlässt sich sinnloserweise auf seinen TI68 Taschenrechner, während Ruth ihr kariertes Tischtuch ausbreitet und so die Aufgabe richtig löst: 9x6 ist natürlich 42.

Florian und Ruth im Fernsehen

Am 17. März 2021 startet die neue Staffel der Science Busters im österreichischen Fernsehen (ORFeins, 21:55). Florian ist dabei auf der Bühne zu sehen; Ruth hat die Requisiten gebaut und sitzt im Publikum. Mehr dazu - und ein paar Trailer - gibt es hier. Man kann die Sendung auch außerhalb von Österreich sehen und zwar immer sieben Tage nach der Ausstrahlung in der ORF TVthek.

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DU019 - Was Sterne und ihre Planeten verbindet

Die Chemie muss stimmen!

Wir fangen noch einmal mit dem Mars an. Denn seit der letzten Folge hat sich dort einiges getan. Danach geht es aber gleich weit hinaus ins Weltall. Wir reden über Sterne und ihre Planeten. Und das, was beide verbindet! Nicht (nur) die Gravitationskraft, sondern vor allem die Chemie. Florian erzählt von cooler Forschung, bei der versucht wurde, aus den chemischen Eigenschaften der Sterne vorherzusagen, von welchen Planeten sie umkreist werden. Was super ist, weil man Sterne viel besser sehen kann als Planeten. Danach beantworten wir Fragen. Zum Beispiel wie das mit der Energieerhaltung im Universum ist und warum sie dort eigentlich gar nicht so exakt gilt. Und warum Sonnenaufgang und Sonnenuntergang sich derzeit so komisch asynchron verschieben. Zum Schluß gibt es dann noch den absoluten Tiefpunkt!

Einleitung 1: Spektakuläre Marslandung

Der Marsrovers Perseverance ist am Mars gelandet. Das war spektakulär und deswegen haben wir darüber geredet. Vor allem, weil es nun endlich ein Video von der Landung auf einem anderen Planeten gibt. Die ersten Bilder sind auch recht cool. Nicht ganz so beeindruckend ist das erste Video der chinesischen Raumsonde, aber da kommt ja vielleicht noch mehr.

Einleitung 2: Bakterien helfen bei der Marslandung

Nicht am Mars, sondern in Bremen fand Forschung statt, die eines der vielen Probleme lösen soll, die auftreten wenn wir zum Mars fliegen wollen. Da fehlt uns zum Beispiel Sauerstoff. Den müssen wir dort produzieren und dabei könnten Bakterien helfen! Die komplette Forschungsarbeit dazu findet ihr hier.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Mehr über die “Große Sauerstoffkatastrophe” findet ihr hier hier in Florians Blog.

Die Exoplanetendatenbank findet ihr unter exoplanet.eu. Die entsprechende Datenbank der NASA erreicht ihr hier.

Astro-Geschichte: Die chemische Verbindung zwischen den Himmelskörpern

Florian erzählt von der Arbeit mit dem Titel “The Chemical link between stars and their rocky planets”. Darin geht es, wenig überraschend, über die chemischen Verbindung zwischen Sternen und Planeten. Die Frage lautet: Kann man an der Zusammensetzung eines Sterns erkennen, von welchen Planeten er umkreist wird? Eigentlich muss es eine Verbindung geben, denn Sterne und Planeten entstehen ja aus der gleichen ursprünglichen Wolke aus Gas und Staub. Wie man nun aber genau von einem auf das andere schließen kann und ob das überhaupt geht, war Ziel dieser Forschung. Das Resultat: Ja, diese Verbindung existiert, sie ist beobachtbar und in Zukunft kann uns das dabei helfen, die Suche nach Planeten effizienter durchzuführen. Wie das alles genau funktioniert besprechen wir in der Folge.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Mehr über die Metallizität in der Astronomie findet ihr hier.

Fragen aus der Hörerschaft

Marlene fragt uns, "was passiert wenn man eine Rakete von der Erde aus losschickt und diese dann immer immer weiter nach oben fliegt”

Das hängt davon ab, in welche Richtung man fliegt. Aber kurz gesagt: Wenn man sich nicht sehr viel Mühe gibt, dann stehen die Chancen gut, dass man einfach ständig durchs Nichts fliegt. Denn Nichts gibt es im Weltall jede Menge!

Florian sagt ja, aber es würde bestimmt Jahrhunderte, wenn nicht Jahrtausende dauern. Die Frage ist natürlich auch, ob das generell eine gute Idee wäre. Genau erklärt ist das Thema hier.

Edgar will von uns wissen wie das mit der Energie im Universum ist. Denn wir beobachten ja, dass Licht bei seiner Reise durch das expandiere Universum Energie verliert. Oder doch nicht? ”Wo zum Kuckuck hat das Licht auf dem Weg die Energie verloren?” ist Edgars Frage.

Und die Antwort gar nicht so einfach. Denn einerseits ist das mit dem Energieverlust eigentlich nur ein scheinbarer und hat mit der Relativbewegung zu tun. Und andererseits gilt die Energieerhaltung für das Universum als ganzes gar nicht. Es wäre also auch nicht schlimm, wenn Energie verloren ginge, was in dem Fall aber eh nicht passiert. Hier könnt ihr das nochmal genau nachlesen. Eine kurze Einführung zum Noether-Theorem gibt es hier.

Monika und auch Petra haben Fragen zu Sonnenaufgang und Sonnenuntergang. Sie wollen wissen, warum die Tageslänge nicht symmetrisch zunimmt, so wie sie im Winter abgenommen hat.

Das liegt natürlich an der Art und Weise wie die Erde sich um die Sonne bewegt. Was sie nämlich nicht gleichmäßig tut. Und an der Zeitgleichung, die Ruth sehr schön erklärt.

Torsten hat eine interessante Frage zum Saturnmond Titan: _ Wieso hat zb. Titan eine Atmosphäre und der Mars keine bzw. eine sehr dünne?”_

Kurze Antwort: Das weiß man gar nicht so genau. Längere Antwort: Es hat mit seiner Entfernung von der Sonne zu tun. Und vermutlich mit einer Kollision.

Und dann fragt uns noch Andreas aus Mosambik (!) und will wissen, ob der absolute Nullpunkt _” bei einem expandierenden Universum weiter sinken” wird?

Nein, wird er nicht. Weil er absolut ist ;) Und weil das keine gemessene Temperatur ist, sondern ein Wert, der aus der Theorie folgt. Hier gibt es jede Menge Details dazu.

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DU018 - Aufbruch zum Mars

Wir wollen mehr Raumsonden!

Diesmal dreht sich alles um den Mars. Wir reden zwar kurz noch über das, was man gerade am Himmel so sehen kann. Aber dann geht es um unseren Nachbarplaneten, denn da ist gerade jede Menge los. Drei Raumsonden aus drei Ländern treiben sich dort gerade rum. Und zwei Rover sollen demnächst dort landen. Und ein Hubschrauber! Was es da alles zu erforschen gibt, ob der Hubschrauber die Marsatmosphäre kaputt machen wird und welches “neue Gas” man dort gefunden hat, erklären wir in dieser Folge. Und wir beantworten Fragen: Über das Terraforming des Mars, die Eisriesen Uranus und Neptun und die planetare Migration.

Einleitung 1: Was es am Himmel zu sehen gibt

Am Himmel gibt es jede Menge zu sehen. Zum Beispiel den Arktur, einen der hellsten Sterne des Nachthimmels. Und man kann den Mars sehen. Auf dem sich in den nächsten Tagen tolle Dinge abspielen werden. Die kann man von der Erde aus zwar nicht sehen. Aber wenn man am 18. Februar 2021 zum Himmel schaut, kann man den Mars neben der Mondsichel beobachten und gleichzeitig die Live-Übertragung der Landung des Marsrovers Perseverance anschauen.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Den von Florian gemalten “Bärenhüter” am Himmel könnt ihr hier beobachten.

Den Livestream von “Methodisch Inkorrekt” findet ihr auf Twitch.

Infos zur Übertragung der Landung von Perseverance findet ihr bei der NASA.

Einleitung 2: Hubschrauber am Mars und andere coole Missionen*

Gerade ist am Mars sehr viel los. Die Raumsonde “Al Amal” der Vereinigten Arabischen Emirate ist schon angekommen, ebenso “Tianwen-1”, die erste chinesische Sonde, die den Mars erreicht hat. Die soll im Laufe des Jahres auch noch einen Lander absetzen. Genau das findet auch im Rahmen der “Mars 2020”-Mission der NASA statt. Neben dem Rover Perseverance wird auch ein “Hubschrauber” auf dem Mars abgesetzt. Ok, eigentlich eine kleine Drohne. Aber das erste Mal soll ein Ding am Mars fliegen. Das wird cool. Und kann nicht nur einiges über die Atmosphäre rausfinden, sondern vielleicht auch kleine Blitze erzeugen.

Ob der Mars-Schrauber “Ingenuity” einen “atmospheric breakdown” erzeugen wird und was das überhaupt bedeutet, haben ForscherInnen untersucht: “Will the Mars Helicopter Induce Local Martian Atmospheric Breakdown?”.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Alles über Perseverance findet ihr hier. Eine Simulation der Landung kann man hier betrachten.

Über den Dichter der “Himmelsfragen” und sein Gedicht, das der chinesischen Sonde den Namen gegeben hat, erfahrt ihr hier mehr

Florians Podcastfolge über die bisherigen Missionen zum Mars findet ihr hier.

Astro-Geschichte: Das neue Gas am Mars

Die europäische Marssonde “Exo Mars Trace Gas Orbiter” untersucht schon seit 2016 die Atmosphäre des Mars. Jetzt hat sie dort ein “neues Gas” entdeckt, das aber eigentlich nur altbekannter Chlorwasserstoff ist. Trotzdem aber hoch spannend: Denn dieses Gas kann uns erklären, wie der Mars sein Wasser verloren hat. Was man genau entdeckt und erforscht hat, erklärt Ruth. Grundlage sind die beiden neuen Studien “Transient HCl in the atmosphere of Mars” und “Water heavily fractionated as it ascends on Mars as revealed by ExoMars/NOMAD”

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Die Geschichte über die Atombombe, die die Atmosphäre der Erde zerstören könnte, findet ihr hier.

Mehr über den fehlgeschlagenen Nachweis von Leben auf der Venus könnt ihr im Blog von Florian nachlesen.

Über den Absturz der europäischen Raumsonde Schiaparelli könnt ihr hier mehr lesen.

Fragen aus der Hörerschaft

Andreas möchte wissen, ob es denkbar wäre, "organisches Terraforming" zu machen, also Organismen wie Bärtierchen und andere Mikroben, nutzt, die in extremen Bedingungen überleben können.

Florian sagt ja, aber es würde bestimmt Jahrhunderte, wenn nicht Jahrtausende dauern. Die Frage ist natürlich auch, ob das generell eine gute Idee wäre. Genau erklärt ist das Thema hier.

Lucy schickt uns eine Frage über WhatsApp. ”Warum heißen die Eisriesen so? Gibt es dort Eis und wenn ja, heisst das, es gibt dort Wasser?”

Die Eisriesen Neptun und Uranus heissen so, weil sie viele “Eise” (nicht Eisen!) enthalten. Sie sind gasförmig, nicht fest, und bestehen wie Jupiter & Saturn auch hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium. ”Eise” sind in der Astronomie allerhand flüchtige, gefrorene Substanzen, wie zum Beispiel . Ammoniak, Methan, Kohlenwasserstoffe, und auch Wasser.

Passend dazu fragt sich auch Michael: ”Was wissen wir über Uranus und Neptun?“

Nix! Bzw. nicht viel. Die beiden sind tatsächlich noch weitgehend unerforscht, nur Voyager 2 war vor etwa 40 Jahren dort. Dabei gibt es dort jede Menge Seltsamkeiten zu entdecken, wie etwa die um 90 Grad gekippte Rotationsachse des Uranus und sein verworrenes Magnetfeld. Aber es gibt gute Neuigkeiten: eine Mission namens Trident soll Mitte der 2020er Jahre zu Triton, dem größten Mond Neptuns fliegen. Das Projekt ist im Moment in der engeren Auswahl der Nasa, die Finanzierung muss aber erst bestätigt werden.

Dann fragt uns Heiko: ”Jupiter und Saturn sollen in der Vergangenheit ihre Position gewechselt haben also den Platz miteinander getauscht haben. Wie muss man sich das vorstellen und was ist bei dem Positionswechsel passiert?”

Ja und Nein. Planeten können ”migrieren” also ihre Umlaufbahn verändern, wie das sogenannte “Nice-Model” erklärt. Das ist aber wahrscheinlich eher bei Uranus und Neptun passiert als bei Jupiter und Saturn. Mehr über das Nizza-Modell könnt ihr hier hören/lesen.

Und schließlich möchte Christian noch wissen wie es mit dem festen Kern von Jupiter & Saturn aussieht: ”Läßt sich nicht aus dem Vorhandensein des Magnetfelds darauf schließen, dass ein flüssiger/fester metallischer Kern da sein muss?”

Nein, da ein Magnetfeld auch von anderen geladenen Teilchen verursacht werden kann, nicht nur von Metallen. Ein fester Kern ist sehr wahrscheinlich, aber noch nicht bestätigt, was aber durch die Auswertung der Daten der Raumsonde Juno bald passieren sollte.

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DU017 - Tanzende Planeten und die älteste Geschichte der Welt

Steinzeitastronomie und die Sieben Schwestern

Nachdem Ruth von der fortlaufenden Existenz des Teletext überrascht war, erzählt Florian vom “Ball der Wissenschaft” um auf die Entdeckung von fünf “tanzenden Planeten” hinzuweisen und zu erklären, was es damit auf sich hat. In der eigentlichen Astro-Geschichte der Folge geht es um die eventuell älteste Geschichte der Welt und die Sternengruppe der “Plejaden”. Über die erzählt man sich Mythen auf der ganzen Welt und in allen Kulturen. Es sind überraschend übereinstimmende Geschichten, was darauf hinweisen könnte, dass sie schon existiert haben, bevor die moderne Menschheit sich von Afrika aus über die Welt verteilt hat. Dafür gibt es sogar ein klein wenig Bestätigung durch moderne Messungen der Bewegung der Sterne am Himmel. Fragen beantworten wir auch: Unter anderem über außerirdischen Leben, Satellitenparkplätze und das Nichts.

Einleitung 1: Der Wiener Ball der Wissenschaft

Der Wiener Ball der Wissenschaft findet 2021 leider nicht statt. Aber es ist eine coole Veranstaltung die man durchaus besuchen kann. Bei der ersten Ausgabe des Balls 2015 hat Florian einen ausführlichen Bericht geschrieben. 2018 waren Ruth und Florian gemeinsam dort und haben zuvor ein “Pro und Contra” dazu verfasst. Und 2021 gibt es den Ball, mit Kurzauftritt von Florian, in Fernsehen und Internet zu sehen.

Einleitung 2: Tanzende Planeten

Der Stern TOI-178 hat sechs Planeten und fünf davon befinden sich in einer Laplace-Resonanz, wie kürzlich verkündet wurde (siehe dazu auch die Pressemitteilung der ESO mit Video). Das bedeutet, dass ihre Umlaufzeiten aufeinander abgestimmt sind - was nur unter speziellen Umständen passiert und viele Fragen über dieses Planetensystem aufwirft, die wir noch nicht beantworten können.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Über die Saturnmonde Janus und Epimetheus und potenzielle “Wechselplaneten” hat Florian in diesem Podcast mehr erzählt.

Wie das mit den Resonanzen der Umlaufzeit genau funktioniert, ist hier ausführlich erklärt.

Astro-Geschichte: Die älteste Sternengeschichte der Welt

Die Plejaden sind eine markante und mit freiem Auge sichtbare Sternengruppe. So markant, dass sich die Menschen immer schon Geschichten darüber erzählt haben. Und egal in welcher Kultur man schaut: Diese Geschichten handeln so gut wie immer von sieben Frauen und einem Jäger. Obwohl man meistens nur sechs Sterne in den Plejaden sehen kann, sofern man keine Hilfsmittel benutzt. Die Übereinstimmung der Geschichten hat zwei australische Astronomen veranlasst, sich die Sache mal genauer anzusehen. Sie behaupten, dass die zugrunde liegende “Ur-Geschichte” schon vor 100.000 Jahren existiert hat, bevor die Menschheit sich von Afrika aus auf den Weg über die Welt gemacht hat (“Why are there Seven Sisters?”). Das klingt enorm spannend, es klingt auch plausibel - auch wenn man es vermutlich nie genau wissen wird können. Aber zumindest gibt es ein paar Hinweise aus der Beobachtung der Sternbewegung. Die zeigen, dass vor 100.000 Jahren tatsächlich noch sieben Plejaden gut sichtbar gewesen sein müssen. Und es heute nicht mehr sind.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Mehr zur Himmelsscheibe von Nebra und den Plejaden gibt es hier .

Ein wenig mehr über die Astronomie der Plejaden findet ihr in dieser Podcastfolge.

Fragen aus der Hörerschaft

Charlotte wollte etwas über die relative Position von Sternen wissen, bei dem wir uns nicht ganz sicher waren, ob wir die Frage korrekt verstanden haben. Aber beantwortet haben wir sie auf jeden Fall mal!

Hannes will wissen, warum die dunkle Materie erst so spät entdeckt worden ist: ”Warum war dem Newton und dem Kepler die dunkle Materie wurscht? Haben wir die nicht bei uns im Sonnensystem?” Doch, haben wir. Aber es ist sehr wenig und deswegen fällt sie nicht weiter auf. Bemerken tut man es erst, wenn man wirklich große Regionen des Alls betrachtet, also Galaxien und Galaxiengruppen.

Tim will wissen, wie das mit den Satellitenparkplätzen im Weltall ist ”Sind die Lagrange-Punkte wirklich nur Punkte im mathematischen Sinn oder sind das eher Areale, die sich um diese Punkte befinden? Wie viele Objekte ließen sich gleichzeitig auf einem Lagrange-Punkt bzw. in dessen Areal stationieren?” Tja - eigentlich sind es Punkte. Aber wie viele Objekte man da rein kriegt, hängt von der Art der Punkte ab. Um manche Punkte gibt es stabile Areale, um manche nicht. Mehr dazu gibts in der Folge (und hier)

Alex fragt sich ”woraus besteht bzw. was ist der leere Raum?”. Aus Nichts, aus ein paar Atomen hier und dort und aus ganz vielen Quantenfeldern. Ist nicht ganz simpel - aber wir tun unser bestes das zu erklären (und mehr Infos gibt es hier und hier.

Holger würde gerne wissen ”welche andere Art von Lebensform und Chemie des Lebens ist

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Wenn ihr uns für den Ö3-Podcast-Award nominieren wollt, dann könnt ihr das ganz einfach hier tun. Danke!

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Öffentliche Auftritte wird es wegen der Corona-Einschränkungen in nächster Zeit leider nicht geben.

Das neue Buch der Science Busters heißt Global Warming Party und ist überall dort erhältlich wo es Bücher (und Hörbücher) gibt.

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Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt.

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DU016 - Die Galaxie am Anfang des Universums

Weiter entfernt als alles andere

Nachdem wir zu Beginn ein bisschen über die Verteidigung der Erde vor bösartigen Asteroiden sprechen, geht es weiter zur Hauptgeschichte: Diesmal durchqueren wir beinahe das ganze beobachtbare Universum und sehen uns eine Galaxie an, die schon existierte als das Universum erst ein paar hundert Millionen Jahre alt war. Und wer nicht weiß, wie man solche Objekte überhaupt entdecken kann, weiß das nach unseren Erklärungen hoffentlich nicht mehr nicht. Natürlich gibt es auch wieder Antworten auf Fragen. Unter anderem klären wir, wie man durch die Erde hindurch fällt und warum Jupiter kein Stern ist.

Einleitung: Neue Gefahren aus dem Weltraum?

Droht uns schon wieder eine neue Gefahr aus den weiten des Alls? Wie immer ist es bei solchen Schlagzeilen überhaupt nicht so dramatisch wie es sich anhört. Bei dieser neuen “Verteidigungsmission” gegen Gefahren aus dem All handelt es sich um eine ältere und nun etwas abgeändert stattfindende Mission namens AIDA. Die erste Phase der Mission namens “Dart” startet 2021 und soll auf den Mond des Asteroiden Didymos “drauf klatschen”, um seine Umlaufbahn zu ändern. 2024 wird dann die “HERA” Mission zu Didymos fliegen und nachschauen ob es auch funktioniert hat.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Über die Konferenz bei der die Rettung der Welt vor einem Asteroideneinschlag durchgespielt wird, könnt ihr mehr lesen und hören

Den YORP-Effekt hat Florian in diesem Podcast erklärt

Mehr zur AIDA/DART-Mission gibt es hier zu lesen

Den Asteroid Didymos und seinen Mond könnt ihr in diesem Podcast genauer kennenlernen

Astro-Geschichte: Die Galaxie am Anfang des Universums

Today, we boldly go where no man or woman has gone before. Und zwar einmal quer durch das beobachtbare Universum und auf dessen andere Seite, wo wir die Galaxie GN-z11 gefunden haben: Die bislang am weitesten entfernte bekannte Galaxie im Universum. Diese Galaxie lebt - so wie wir sie beobachten - in einem nur circa 400 Mio Jahre alten Universum und ist selber nur knapp 100 Millionen Jahre alt. Das Licht, das wir hier beobachten war unvorstellbare 13,4 Mrd Jahre bis zu uns unterwegs. Aber wie um alles in der Welt haben wir diese Galaxie gefunden?

Wir besprechen die mühsame Suche nach Kandidaten-Galaxien in sogenannten “Deep Surveys”, wie z.B dem berühmten Hubble Deep Field, und wie die Technik der photometrischen Rotverschiebungen zur Entfernungsbestimmung funktioniert. Die meisten der mittlerweile bekannten, extrem weit entfernten Galaxien wurden im sogenannten GOODS-Survey entdeckt, in dem neben dem Hubble auch die meisten anderen großen Observatorien das gleiche Stückchen Himmel beobachten, um so viele Daten wie möglich von diesen Galaxien zu sammeln.

GN-z11 wurde so schon 2016 als potentiell entfernteste Galaxie identifiziert, aber erst jetzt ist es einem Forscher*innenteam gelungen, die Rotverschiebung (und damit die Entfernung) der Galaxie spektroskopisch nachzuweisen (siehe “Evidence for GN-z11 as a luminous galaxy at redshift 10.957”). Dabei wurde auch gleich das Alter und die Masse der Sterne in der Galaxie bestimmt. Das Ergebnis: GN-z11 ist für ihr junges Alter schon erstaunlich massereich und hätte dementsprechend in dem Survey eigentlich gar nicht gefunden werden.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Hier sehr ihr das Bild der Galaxie und das aufgenommene Spektrum mit den beiden Kohlenstoff-Emssionslinien.

Die GOODS-Webseite ist leider sehr schlecht, aber auf Wikipedia gibt es ein paar schöne Bilder des GOODS Surveys

Wie das mit der Rotverschiebung und den Entfernungen im Universum funktioniert, könnte ihr hier nachlesen und auch nochmal in der Kosmologie-Spezialfolge nachhören.

Das Hubble Deep Field hat Florian in dieser Podcastfolge ausführlich vorgestellt.

Eine kurze (und schlecht layoutete) Biografie von James Webb findet ihr bei der NASA

Fragen aus der Hörerschaft

Die erste Frage heute passt zum Thema und kommt von Meik, der sich fragt, was für ein Bild professionelle Astronomen von der “Geometrie” des Universums haben: ”Wenn ich einen Stern (in unserem Fall eine Galaxie) sehe, der 13,5 Milliarden Jahre entfernt ist, dann muss ich doch auch bedenken, dass das Universum zu dieser Zeit noch viiiel kleiner war … wieso hat dann das Licht trotzdem so lange bis zu uns gebraucht? Damals war der Abstand doch noch gar nicht so groß, oder?”

Ja, das Licht musste sich quasi "gegen den Strom", also gegen die Expansion des Universums vorkämpfen (Danke an Kay für die schöne Analogie vom Schwimmer, der im Fluss gegen den Strom anschwimmt). Als die Sterne in GN-z11 ihr Licht aussandten, war die Galaxie knapp 3 Mrd Lichtjahre von uns entfernt. Während das Licht unterwegs war, hat sich der Raum, den das Licht durchqueren musste, ausgedehnt - und zwar umso schneller je länger das Licht schon unterwegs war, da ja mit der Zeit mehr und mehr Raum da ist. Nach 13,4 Mrd ist das Licht dann endlich bei uns angekommen. Mittlerweile ist diese Galaxie übrigens etwa 30 Mrd Lichtjahre von uns entfernt!

Lucas bezieht sich auf die Kosmologie-Spezialfolge, in der wir darüber gesprochen haben, dass es die Urknalltheorie natürlich infrage stellen würde, wenn man ein Objekt älter als 13,8 Mrd. Jahre fände. Seine konkrete Frage ist nun: ”Wie würde man das Alter dieses Objekts feststellen können?”

Gn-z11 ist hier ein gutes Beispiel. Das Universum war zum Beobachtungszeitpunkt erst 400 Millionen Jahre alt. Wenn aber nun das beobachtete Spektrum dieser Galaxie eine Form hätte, die auf die Anwesenheit von älteren Sternen hindeutet, hätten wir ein Problem. Glücklicherweise hat GN-z11 aber ein sehr steiles UV-Spektrum, was sich nur mit sehr jungen Sternen erklären lässt.

Peter und Johannes möchten beide wissen was passiert, wenn sie durch einen tiefen Schacht durch das Zentrum der Erde fallen würden. Peter fragt konkret: ”…wie weit fällt man hinein und wie verläuft die Kurve der Fallgeschwindigkeit?”

Florian weist auf die Schwierigkeiten hin, die sich beim Bau eines solchen Tunnels ergeben würden, beantwortet die Frage dann aber dann doch, rein hypothetisch, im Vakuum und unter sonstigen unrealistischen Bedingungen: Nach dem Sprung in den Tunnel würde die Fallgeschwindigkeit zunehmen, bis genau im Erdmittelpunkt die Maximalgeschwindigkeit erreicht ist. Danach verlangsamt sich der Flug, bis ihr genau auf der anderen Seite (kein Meer) wieder gemütlich mit einem kleinen Schritt auf die Erdoberfläche steigen könntet. Oder nicht aussteigen und oszillieren! Mehr dazu gibt es in diesem Artikel bei Spektrum.de.

”Korbinian” möchte auch noch wissen: _“Warum fallen Gasriesen nicht in sich zusammen?

Die Gasriesen bleiben Gasriesen durch den Druck, den ihre Temperatur erzeugt, die wiederum durch ihre Eigengravitation aufrechterhalten wird - das ganze nennt man dann hydrostatisches Gleichgewicht. Kleiner werden sie nur wenn ihnen etwas arges zustößt - Migration, Kollision, usw.

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DU015 - Geisterteilchen und Antisterne

Astronomie ohne Licht erhellt uns das Universum

Das neue Jahr beginnen wir mit lichtloser Astronomie. Denn die gibt es, sie funktioniert mit “Neutrinos” und hat das Potenzial uns das Universum auf eine völlig neue und revolutionäre Art zu zeigen. Außerdem gibt es wieder viele Fragen aus der Hörerschaft die wir beantworten. Unter anderem über die Existenz von “Antisternen”, die Geschwister der Sonne und die Nutzlosigkeit der Astronomie.

Einleitung: Frohes neues Jahr

Wir begrüßen das neue Jahr. Und wissen nicht so recht was wir von 2021 halten sollen. Aber dafür sind wir uns sicher, dass es “Das Universum” weiterhin geben wird.

Astro-Geschichte: Neutrinoastronomie

Florian ist auf den Artikel “Lunar Neutrinos” zweier russischer Forscher gestoßen und nimmt das als Anlass um über die faszinierende Geschichte der “Neutrinoastronomie” zu reden. Denn seit einiger Zeit kann man das Universum nicht nur mit Licht, d.h. mit elektromagnetischer Strahlung beobachten. Sondern auch im “Licht” der Neutrinos, also durch die Elementarteilchen die überall im Kosmos bei allen möglichen Phänomenen entstehen. Diese “Geisterteilchen” interagieren zwar so gut wie gar nicht mit normaler Materie, was ihre Beobachtung enorm schwer macht. Aber es funktioniert und so langsam nimmt die Neutrinoastronomie Fahrt auf. Und wird uns in Zukunft einen völlig neuen Blick auf das Universum ermöglichen. Und ein konkretes Ergebnis der Neutrinoastronomie gibt es auch schon: Im November 2020 konnte man endlich rausfinden, wie genau die Sonne ihre Energie durch Kernfusion erzeugt: “Experimental evidence of neutrinos produced in the CNO fusion cycle in the Sun”.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Das Bild der Sonne im Neutrinolicht gibt es hier.

Eine Folge des Sternengeschichten-Podcast zur Neutrinoastronomie gibt es hier. Und die Neutrinos selbst werden in dieser Folge vorgestellt.

Das Experiment mit der Atombombe ist hier beschrieben.

Die “Kuschelteilchen” des Particle Zoo findet ihr hier.

Die Neutrinowaage “KATRIN” ist hier beschrieben.

Einen Artikel über die Neutrinoastronomie mit IceCube kann man bei Spektrum.de nachlesen.

Fragen aus der Hörerschaft

Andreas wollte von uns zuerst etwas über Sternengenerationen wissen: ”Vielleicht mögt Ihr mal erzählen, wie Sternen-Populationen definiert sind und wie der Begriff üblicherweise genutzt wird?”

Was Ruth sehr gerne erklärt denn tatsächlich kann der Begriff unterschiedlich verwendet werden. Außerdem hat Andreas noch Fragen zur Verwandschaft der Sonne: ”Hat man eigentlich schon einmal nach den Geschwistern unserer Sonne gesucht und wenn ja, was ist da Stand der Dinge?”

Jawohl, das hat man und auch wenn man noch keinen zweifelsfreien Nachweis eines Sonnengeschwisters hat, hat man zumindest schon gute Hinweise gefunden. Der Stern HD 162826 könnte eine Schwester der Sonne sein (Wie Florian u.a. in seinem Buch “Eine Geschichte des Universums in 100 Sternen” erzählt hat).

Frank hat eine sehr schöne Frage gestellt: ”Woher wissen wir den eigentlich, dass ein Stern, der am Nachthimmel leuchtet, aus Materie und nicht aus Antimaterie besteht?”

Tatsächlich können wir das rauskriegen. Denn wenn es “Antisterne” geben sollte, würde uns die Neutrinoastronomie das zeigen können. Zumindest theoretisch; in der Praxis reicht die Meßgenauigkeit dafür noch lange nicht aus. Wie das genau funktioniert ist hier beschrieben.

Nicht nur Björn sondern auch Christian wollte wissen, warum die Dinge im Universum alle eher scheibenförmig sind und nicht rund. Was wir vermutlich schon mal beantwortet haben, aber gerne noch einmal beantworten.

Am Ende wird Erik mit seiner Frage ein wenig philosophisch: ” Fühlt ihr euch dann klein und unbedeutend, wenn ihr erkennt, dass das Universum so riesig und ewig ist und wir Menschen kurzlebig und schwach, nicht einmal in der Lage einen kleinen Teil dessen zu verstehen worin wir leben.”

Das tut keiner von uns; ganz im Gegenteil und wir erklären auch gerne warum das so ist. In seiner zweiten Frage möchte Erik wissen: ”wie die Astronomie in einer Welt bestehen kann, in der alles einen direkten Nutzen für die Gesellschaft erbringen muss.”

Da sind wir beide der Meinung, dass 1) die Astronomie gerade deswegen bestehen kann, weil sie “nutzlos” ist und dass man 2) das Wort “Nutzen” ganz anders definieren sollte als wir es normalerweise tun. Denn genaugenommen ist Astronomie extrem nützlich für uns Menschen!

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Das Radio-Interview von Ruth findet man hier, ist aber vermutlich nicht mehr online verfügbar.

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DU014 - Fragen an das Universum (Spezialfolge Kosmologie)

Nur Fragen. Und Antworten. Alles über Urknall & Co.

Als kleines Weihnachtsgeschenk haben wir für euch eine extra Spezialfolge aufgenommen. Denn weil ihr so viele Fragen habt, kommen wir mit den Antworten in den regulären Folgen nicht mal annähernd hinterher. Deswegen gibt es in dieser Folge nur eure Fragen und unsere Antworten darauf. Und was wäre passender als in dieser ersten Fragen-Folge, Fragen zum Universum zu beantworten? Ja, gut alles ist Teil des Universums, aber es geht diesmal um das Universum als Ganzes, um den Anfang und das Ende, die Größe und die Expansion und überhaupt, wo soll das alles hinführen? Zu all diesen Themen hattet ihr mehr als genug Fragen und wir haben uns redlich bemüht darauf Antworten zu liefern.

Einleitung: Wir wissen nicht alles!

Disclaimer: Wir sind keine Experten. Bei vielen eurer Fragen denken wir uns: Ja, da müsste man jetzt eine Kosmologin fragen. Die Entstehung und Entwicklung des Universums als ganzem ist ja eigentlich nicht bei der Astronomie, sondern in der Kosmologie zu Hause und wäre damit vielleicht besser bei theoretischen Physikern und Mathematikerinnen aufgehoben.

Frage 1: Was ist ein Universum und welchen Namen hat es?

Luke wollte wissen: _”Guten Tag, ich habe Euren Podcast angefangen und finde das Thema sehr spannend. Leider verstehe ich von vielem nur die Hälfte bzw. habe nur gefährliches Halbwissen. Es wäre cool wenn Ihr für mich zum Beispiel kurz genau erklären könntet was ein Universum etc…. ist. “. Und _Leon_ fragt nach: “Hat unser Universum einen Namen?”

Kurze Antworten: Ja, unser Universum heißt “Universum”. Und was ein Universum eigentlich ist, ist kniffliger zu erklären als man denken würde.

Zusatzinfos: Sternengeschichten-Folge zur “Großen Debatte” über die Natur des Universums.

Frage 2: Was ist der Urknall und was war davor?

Benjamin fragt uns: _”Hallo Florian und Ruth,Ich habe gerade eure 1. Folge gehört und ich würde gerne von euch wissen was ihr denkt was vor dem urknall war und was der urknall eigentlich war und wie er passiert ist. P.s. Ich bin 12 Jahre alt.” Und _Christian_ fragt weiter: ”Was war vor dem Universum? Klar las ich schon etwas darüber, aber mich würde eure Meinung und Antwort interessieren. Ich glaube übrigens selbst nicht an einen Schöpfer und doch kann ich mir nicht vorstellen, dass es davor Nichts gab??? Warum sollte denn aus Nichts etwas entstehen? Beste Grüße, Christian (35)” Und Marko will ganz konkret wissen: ”Würde der Urknall in Frage gestellt werden wenn man Objekte entdecken würde die älter als 13,8 Milliarden Jahren”

Markos Frage kann man recht leicht beantworten: Jawoll! Die Fragen von Leon und Christian sind ein wenig schwerer zu beantworten. Aber wir tun unser bestes! Müssen am Ende aber feststellen: Wir und der gesamte Rest der Menschheit sind vermutlich nicht dafür gemacht, solche Dinge zu verstehen.

Zusatzinfos: Blogartikel “Was war vor dem Urknall?”. Es gibt auch noch ein paar Sternengeschichten-Podcasts über die Inflation. Nämlich diese hier und diese hier. Belege dafür dass der Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren stattgefunden hat, sind hier und hier aufgeschrieben.

Frage 3: Wie groß ist das Universum (und welche Form hat es)?

”Ist das Universum unendlich groß? Oder ist nur der Raum, den es theoretisch definiert unendlich groß?Anschlussfrage: wie sieht es am „Rand des Universums“ aus? Sind überall gleichmäßig Galaxien verteilt?” will Christian wissen. Und Erwin möchte ebenfalls gerne die Frage beantwortet haben: ”Wie groß ist das Unsiversum wirklich?” Das alles hängt eng mit der Frage von Ferdinand zusammen: ”[Ist das Universum] wirklich flach? Und wie flach - das ist ja keine wissenschaftliche Bezeichnung, oder? Und warum keine Kugel ode einfach wie ein großer Klecks ohne geometrische Struktur?”

Um diese Fragen vollumfänglich und anschaulich zu beantworten, müsste man in vier Dimensionen denken können. Das können wir nicht, aber wir können rechnen und das Ergebnis dieser Rechnungen probieren wir halbwegs anschaulich zu erklären. Am Ende muss man aber feststellen: Ob das Universum endlich oder unendlich groß ist, wissen wir noch nicht. Weil wir auch noch nicht wissen, welche Form es hat… Aber was wir wissen: Das für uns beobachtbare Universum hat einen Durchmesser von knapp 93 Milliarden Lichtjahren. Womit wir auch die Frage von Daniel beantwortet hättet: ”Wie kann es sein, dass das beobachtbare Universum (laut Wikipedia) einen Radius von ca. 45 Mrd Lichtjahren hat, obwohl es nur 13,8 Mrd Jahre alt ist?”

Zusatzinfos: Das mit der Form und der Größe des Universums hat Florian in diesem Artikel ausführlich erklärt. Und zur Frage ob es endlich oder unendlich ist könnt ihr hier noch was nachlesen

Frage 4: Wohin dehnt sich das Universum aus?

Imke wollte von uns wissen: ”Ich verstehe einfach nicht, wohin sich unser Universum ausbreitet. In meiner Vorstellung kann sich ein Raum nur in einen Raum ausbreiten, aber da wäre dann ja ein Raum und nicht ein Nichts. Also stoße ich an meine Grenzen, was ist um unser Universum herum & wenn es „nichts“ ist, wie kann es sich hierhin ausbreite.” Können wir uns auch nicht vorstellen. Aber wir versuchen uns trotzdem an einer Antwort.

Frage 5: Wie läuft das mit der Expansion des Universums und was ist mit dem Äther?

Ben wollte wissen: ”Ist der Raum in diesem icht doch etwas eigenständig existierendes wie "der Äther", dessen Ideen jedoch widerlegt ist. Was ist denn mit dem Raum in einem Atomkern. Ist dort auch immer mehr Raum und nur durch die starke Kraft wird es gehalten?” Jawoll - der Raum ist tatsächlich “etwas”, allerdings nicht der Äther. Und es gibt Kräfte, die der Expansion des Universums etwas entgegen halten können. Weswegen sich Atome oder Planetensysteme nicht ausdehnen. Dazu passt auch die Frage von Tuvshin: “Wird sich dann am Ende alles durch die Ausdehnung von einander trennen, falls die Gravitation zu schwach ist” und die Antwort lautet: Könnte sein!

Frage 6: Was passiert mit dem Licht bei der Expansion des Universums?

Andreas hat sich etwas überlegt: ”Wenn sich der Raum (Das Universum) ausdehnt, dehnt sich dann das Licht nicht auch in gleichem Maße aus und müsste deshalb der Einfluss dessen gleich Null sein?” Der erste Teil der Frage ist korrekt, der Einfluss ist aber nicht gleich Null. Sondern gerade eben nicht null, messbar und enorm wichtig für unser Verständnis der Kosmologie! Und in ferner Zukunft können wir daher auch so gut wie nix mehr sehen im Universum

Frage 7: Wie schnell hat sich das Universum ausgedehnt?

”Kann man die Geschwindigkeit dieser Ausdehnung im Verhältnis zur Lichtgeschwindigkeit angeben?” wollte Alex wissen. Ja, kann man. Beziehungsweise Ruth konnte es: 10 hoch 30 mal schneller als das Licht war der Raum!

Frage 8: Wird die Hubble-Konstante immer größer?

Stefan wollte wissen, wie sich die “Hubble-Konstante” im Laufe der Zeit verändert hat. Bzw. ob sie das überhaupt tut. Das hat auch mit der Expansion des Universums zu tun und deswegen erklärt Ruth erst einmal was die Hubble-Konstante ist und dann, dass sie alles andere als konstant ist.

Frage 9: Entfernungen im Universum

Wiebke, Christoph und Fabian waren verwirrt was Entfernungsangaben angeht. Was heißt es, wenn das Licht ein Objekts X Milliarden Lichtjahre bis zu uns gebraucht hat? Ist das Ding dann auch X Milliarden Lichtjahre entfernt? Nein! Weil das Universum dynamisch ist und auf großen Skalen kann man keine eindeutige Entfernungsskala mehr angeben. Je nachdem was man beobachtet kann man unterschiedliche Entfernungen definieren.

Zusatzinfos: Welche Entfernungen man wie definieren kann, hat Florian in diesem Artikel erklärt.

Frage 10: Gibt es ein Koordinatensystem im Universum?

Ralf wollte wissen: ”Gibt es im Universum ein Koordinatensystem? Wie wird die Position von Sternen, Galaxien etc. bestimmt? Wie wird die Position von z.b. Raumschiffen oder auch "New Horizons" bestimmt?” Es gibt jede Menge Koordinatensysteme und Ruth erklärt ein besonders schönes Stück Wissenschaft zur Steuerung von New Horizons.

Zusatzinfos: Eine gute Zusammenfassung der Geschichte von der Kurskorrektur der New Horizons Sonde mittels neuen Beobachtungen von Quasaren gibt es hier zu lesen

Frage 11: Was ist außerhalb des Universum und gibt es Paralleluniversen?

”Was ist außerhalb des Universums?” fragt Dirk und Leon will wissen ” Gibt es mehrere Universen und was halten Sie von der Theorie der Paralleluniversen?” Tja, ein “außerhalb” gibt es nicht und gäbe es eines, dann wäre unser Universum tatsächlich nicht alleine und alles wird sehr, sehr verwirrend. Da das Thema zu umfassend für eine kurze Antwort ist, können wir den Forschungszustand nur kurz andeuten. Sind uns aber einig, dass Multiversumshypothesen eher kritisch sind…

Zusatzinfos: Einen Überblick über die Sache mit den Multiversen hat Florian hier aufgeschrieben.

Frage 12: Rotiert das Universum*

”Ist es denkbar, dass sich Galaxien ebenfalls um ein unbekanntes Universal–Zentrum rotieren? Sehr langsam, während alles expandiert? Oder hätte man das schon bemerken müssen?” fragt uns Timo und auch Bob will wissen; ” Wäre es möglich das auch das gesamte Universum selbst um eine Achse rotiert?” Möglich wäre das, vielleicht gibt es sogar Beobachtungen dazu die das andeuten. Aber wissen tun wir es nicht. WENN das Universum aber rotiert, könnte man darin Zeitreisen.

Zusatzinfos: Die Arbeit über Spiralgalaxien üver die Florian spricht ist hier beschrieben, mit Bildern. Und die Sache mit den Zeitreisen könnt ihr in dieser Podcastfolge anhören.

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DU013 - Auf der Suche nach galaktischen Leichen

Die Universums-Weihnachtsfolge (nicht) ganz ohne den Stern von Bethlehem und mit toten Galaxien

Ruth nennt uns zu Beginn - wahrscheinlich aus jugendlichem Leichtsinn - “Astrophysiker”, was Florian gar nicht gut gefällt. Deswegen diskutieren wir zuerst einmal über den Unterschied zwischen “Astronomie” und “Astrophysik” und dann darüber, dass wir nicht über den Stern von Bethlehem diskutieren wollen. Außerdem klären wir auch noch die Geschichte mit dem Unterschied zwischen Sonnenauf- und -untergängen aus der letzten Folge. Danach gibt es die Astro-Geschichte von Ruth über galaktische Archäologie. Oder etwas cooler formuliert: Galaxienleichen, die im Fachjargon “fossile Galaxien” genannt werden. So eine wurde nämlich jetzt mitten in der Milchstraße gefunden. Wir beleuchten wie es den Forscher*innen gelungen ist, die Ex-Galaxie aufzuspüren. Am Ende beantworten wir natürlich auch wieder Fragen: es geht um Heliumsterne, die Periode der Gezeiten, die Ebenen von Planetensystemen und die Gültigkeit von populärwissenschaftlichen Erklärungen.

Einleitung: Warum wir keine Astrophysiker sind und in unserer Weihnachtsfolge nicht über den Stern von Bethlehem reden

Astrophysiker? Astronominnen? Ist das nicht das gleiche? Ruth nennt sich zwar gerne Astrophysikerin, wenn sie Leute beeindrucken will, aber das ist irgendwie schon ein bisschen gelogen. Wir sind ja doch Astronomen und keine Physiker. Florian meint auch, dass die beiden sich durch ihre Sichtweise auf Fragestellungen unterscheiden, was zwar eigentlich auf die Begrenztheit der Astronomie zurückzuführen ist, sich aber dann doch oft als Shortcut und Vorteil herausstellt.

Dies ist zwar die Weihnachtsfolge vom Universum, es soll aber trotzdem nicht um den Stern von Bethlehem gehen - obwohl die gerade stattfindende große Konjunktion von Jupiter und Saturn natürlich schon ein ganz besonderes Spektakel ist. Am 21.12.2020 war die nächste Annäherung der beiden Gasriesen, aber es lohnt sich auch noch über die Feiertage nach ihnen Ausschau zu halten - vor allem mit einem kleinen Teleskop, wo man die beiden gemeinsam vergrößert nebeneinander sehen kann. Super!

Und dann war da noch die Sache mit den Sonnenauf- und -untergängen: Ja, ihr habt recht. Es gibt natürlich eine Rot- bzw Blauverschiebung durch die Rotation der Erde, die aber mit etwa einem Tausendstel Nanometer recht bescheiden ausfällt. Fazit: Auf einem Foto wäre die Unterscheidung also nicht möglich aber mit einem ordentlichen Planetensuchspektrographen wie z.B Harps oder Espresso schon. Die sind aber leider mit wichtigeren Fragestellungen im Universum ausgelastet, weshalb wir die Frage ob die Sonne auf- oder untergeht doch lieber mit einem Blick auf die Uhr beantworten sollten.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung

Über die “große Konjunktion” allgemein gibt es eine Folge des Sternengeschichten-Podcast. Über das was am 21.12.2020 stattgefunden hat, könnt ihr etwas lesen. Der “Stern von Bethlehem” wird in dieser Podcastfolge im Detail behandelt und als Bonus gibt es das passende Kapitel zum Stern von Bethlehem aus einem Hörbuch der Science Busters. Und die WRINT-Folge in der Ruth mit Holger über den Stern von Bethlehem geredet hat findet ihr hier.

Astro-Geschichte: Die fossile Galaxie im Herzen der Milchstraße

Dass sich die Milchstraße gelegentlich die eine oder andere Zwerggalaxie einverleibt wissen wir ja schon von den Sternströmen, die wir im Halo unserer Galaxis sehen können. Diesmal allerdings wurden von Astronom*innen der Uni Liverpool die Reste einer größeren Galaxie mitten in der Sternenscheibe und nahe am Zentrum der Milchstraße aufgespürt (“Evidence from APOGEE for the presence of a major building block of the halo buried in the inner Galaxy”. Möglich wurde das durch die fantastischen Daten der Gaia-Weltraummission und des APOGEE Surveys. Damit konnten nicht nur die Bahnen der Sterne, sondern auch ihre chemische Zusammensetzung bestimmt werden. Sowohl Bewegung als auch Chemie einer großen Gruppe von Sterne nahe des Zentrums der Milchstraße unterscheiden sich von denen der anderen Milchstraßensterne und scheinen daher ursprünglich von einer anderen Galaxie zu stammen. Diese kleinere und ehemalige, also “fossile” Galaxie wurde “Herakles” genannt und ist vermutlich vor etwa 10 Milliarden Jahren mit der jungen Milchstraße kollidiert. Sollten sich diese Ergebnisse in zukünftigen Untersuchungen bestätigen, handelt es sich dabei um die bisher größte nachgewiesene Galaxienkollision in der Geschichte der Milchstraße - aber sicher nicht die letzte!

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte

Hier gibt es die Geschichte auf Englisch und offizielle Daten der ESA über Gaia gibt es hier. Eine Folge der Sternengeschichten zu Gaia gibt es natürlich auch. Und mehr über die APOGEE-Durchmusterung gibt es hier.

Die vor 2 Jahren in den Gaia-Daten entdeckte “Gaia-Enceladus-Sausage” ist ebenso eine fossile Galaxie in der Milchstraße. Zum Beweis, dass die wirklich so heisst: Es gibt ein publiziertes Paper mit dem lustigen Titel “Sausage & Mash: The dual origin of the Galactic thick disc and halo from the gas-rich Gaia-Enceladus-Sausage merger”

Fragen aus der Hörerschaft

Zum Thema Galaxienkollisionen fragt Olaf: “Immer wieder lese ich, dass elliptische Galaxien durch die Verschmelzung von Spiralgalaxien entstehen, z.B. soll Milkomeda eine elliptische Galaxie werden. Warum entsteht bei der Verschmelzung von zwei Spiralgalaxien wie Andromeda und der Milchstraße nicht eine (größere) Spiralgalaxie?”

Ruth beantwortet die Frage natürlich seriös und Florian bringt dafür einen argen Auto-Fahrrad-Zusammenstoß-Vergleich zu dem Thema.

Thorsten hat dazu eine grundlegende Frage: ”Wieso kommt es denn überhaupt zu Kollisionen von Galaxien? Sollten sich nicht alle vom Urknall voneinander wegbewegen?”

Ja, sagt Ruth. Aber auf “geringen” (intergalaktisch gering) Entfernungen ist die Anziehungskraft der Gravitation stärker als die Ausdehnung des Raumes und so bleibt den Galaxien nichts anderes übrig als zusammenzustoßen.

Thomas stellt sich vor, ”dass in vielen Milliarden Jahren der meiste Wasserstoff im Universum "verbraucht" ist und Helium das häufigste Element im Weltall ist. Wird es dann so sein, dass dann neue "Helium-Sterne" entstehen? Also Sterne, die zum hauptsächlich aus Helium bestehen und direkt mit der Helium-Fusion starten ohne dass sie vorher Wasserstoff "verbrannt" haben?”

Die kurze Antwort darauf ist: Nein, es sei denn es passieren ganz komische und unwahrscheinliche Dinge.

Dann noch eine schnelle Frage von Fabian zu den Gezeiten: ”Warum dauert es von Flut zu Flut etwa 12 Stunden, wobei man auf der Erde ungefähr einen Tag braucht, um den Mond wieder zu sehen? Wäre nicht eine Periode von etwa 24 h für die Gezeiten zu erwarten?”

Nachdem Florian protestiert, dass Fragen zu den Gezeiten NIE schnell zu beantworten sind und alle schnellen Erklärungen irgendwie falsch sind, beantwortet er sie dann eben recht ausführlich und nur kaum falsch. Und eine fast nicht falsche und sehr ausführliche Erklärung der Gezeiten findet ihr hier.

Daniel möchte wissen, “sind Sonnen denkbar, deren Planeten auf verschiedenen Ebenen rotieren?”

Wir sagen ja, aber wohl eher selten, da es immer eine Hauptebene gibt und Bahnen die davon abweichen zwar möglich, aber eher instabil sind.

Zum Schluss fragt uns Michael, der gerne populärwissenschaftliche Bücher liest, ”wie weit sind eigentlich die Erklärungen der Populärwissenschaft entfernt von den echten physikalischen Formeln und Erkenntnissen?”

Worauf es sicher viele verschiedene Antworten gibt, wir aber finden, dass die beste Art es herauszufinden die ist, sich selber aus erster Hand ein Bild zu machen. Also - auf zur Uni mit dir Michael! :)

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Öffentliche Auftritte wird es wegen der Corona-Einschränkungen in nächster Zeit leider nicht geben. Aber man kann zumindest Florian und den Science Busters noch eine Freude machen und bis 23.12.2020 für ihn bei der Wahl zu den “Köpfen des Jahres” abstimmen.

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DU012 - Stellare Steinschleudern marodieren durch die Galaxie

Einsame Steine und interstellare Asteroiden

Wir halten uns diesmal nicht lange mit Vorgeplänkel auf sondern diskutieren direkt den Meteor der Ende November über Österreich am Himmel zu sehen war. Und fragen uns wo und wie man vielleicht ein paar Brocken dieses Besuchers aus dem All finden kann die auf der Erde gelandet sind. Danach erzählt Florian eine Geschichte über “einsame Steine”. Also Asteroiden und Kometen die ihren Stern verlassen haben, ohne Begleitung durch die Leere zwischen den Sternen fliegen und ab und zu bei der Sonne zu Besuch kommen. Wie Sterne ihre Steine durch die Gegend schleudern hat man kürzlich untersucht und das Ergebnis liefert einen sehr ungewöhnlichen Blick auf das Universum. Und Fragen wurde auch beantwortet. Nämlich: Eine Frage über Sterne und Scheiben, zwei Frage über die Arme der Galaxis, eine Frage über Sonnenaufgang und Sonnenuntergang, eine Frage über das Beobachten an großen Teleskopen und eine Frage über Gott. Viel Spaß damit.

Einleitung: Der Feuerball über Österreich

Am 19. November 2020 um 4:48 Uhr war am Himmel über Österreich (aber auch in den angrenzenden Ländern) ein heller Feuerball zu sehen. Dieser Meteor hat nicht nur sehr spektakulär ausgesehen sondern vielleicht auch ein paar Spuren auf der Erde hinterlassen. Ob man da noch was finden kann und vor allem wo man die Brocken aus dem All aufsammeln könnte ist aber noch unklar. Trotzdem ist klar: Es lohnt sich zu schauen, sowohl nach oben als auch nach unten!

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung

Einen Bericht über die Suche nach den Meteoriten findet ihr hier.

Alle Sichtungen des Meteors sind hier aufgelistet.

Eigene Sichtungen von Meteoren kann man hier melden

Wie weit weg Sternschnuppen eigentlich sind könnt ihr hier lesen.

Über die Farbe der Feuerbälle könnt ihr hier mehr erfahren.

Und einen Bericht über die großartige Meteoritensammlung des Naturhistorischen Museums in Wien findet ihr hier.

Astro-Geschichte: Einsame Steine und steinschleudernde Sterne

Florian erzählt heute die Geschichte der Oortschen Wolken. Also der großen Ansammlungen von Asteroiden und Kometen die die äußersten Regionen der meisten Sternensysteme bilden. Vor allem aber geht es um Objekte die aus diesen Regionen in den Raum zwischen den Sternen entkommen: Die interstellaren Kometen/Asteroiden. Wie Sterne ihre Steine ins Weltall schleudern hat Simon Portegies Zwart von der Uni Leiden untersucht: “Oort cloud Ecology II: Extra-solar Oort clouds and the origin of asteroidal interlopers”. So wie es aussieht, sind Sterne regelrechte Steinschleudern und es ist kein Wunder, wenn auch unser Sonnensystem immer wieder Besuch von Objekten bekommt die bei anderen Sternen geboren worden sind.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte

Über ‘Oumuamua, den ersten interstellaren Asteroiden den wir entdeckt haben, könnt ihr hier mehr lesen. Oder hier eine Podcastfolge anhören.

Über den interstellaren Kometen Borisov gibt es hier mehr zu lesen.

Die Geschichte der Erforschung der Oortschen Wolke gibt es hier zum Nachlesen und hier als Podcast zu hören.

Die Forschung über den CO2-Fußabdruck der astronomischen Forschung gibt es hier und hier. Und das ganze kann man sich auch noch bei “Methodisch Inkorrekt” anhören.

Fragen aus der Hörerschaft

Passend zum Thema fragt Thomas ob die Oortsche Wolke scheibenförmig oder kugelförmig ist und aus welcher Richtung die Dinger aus der Oortschen Wolke kommen. Was wir in der Geschichte ja schon ausführlich beantwortet haben.

Uwe fragt uns: ”Mich würde interessieren woher wir die Struktur unserer Milchstraße kennen? Woher wissen wir, dass das eine Spiralgalaxie mit 6 Armen ist? Wir befinden uns doch mittendrin und haben keinen nennenswerten Beobachtungswinkel über der Ebene? Wie konnten wir die Spiralarme auflösen?”

Erich hat eine sehr interessante Frage für uns: ”Lassen sich Sonnenaufgang und Sonnenuntergang eigentlich "objektiv" unterscheiden? Angenommen, ich habe nur ein Bild, oder Spektralanalyse, ohne Informationen über Uhrzeit, Himmelsrichtungen, Bewegungsrichtung?” Wir wussten beide keine definitive Antwort - haben aber trotzdem lange darüber diskutiert und sind uns halbwegs sicher, dass es keine wirklich eindeutige Möglichkeit gibt, die Bilder zu unterscheiden.

Peter wollte von uns wissen: ”Könnt ihr einmal klären, wie das geht, daß man Beobachtungszeiten an großen Teleskopen bekommt, wer die bekommt, wer das koordiniert und wie dann so eine Beobachtung ausschaut.” Das tun wir gerne, beziehungsweise tut das vor allem Ruth, da sie damit schon reichlich Erfahrung hat. Und eine Folge des Sternengeschichten-Podcast über die Beobachtung mit Großteleskopen gibt es auch.

Roberto hat uns zum Schluss noch eine Frage gestellt die nicht direkt was mit Astronomie zu tun hatte. Aber von uns trotzdem beantwortet wurde: ”Mich würde interessieren, ob ihr nach euren Studien und weitreichenden Einblicken in die Tiefen der Universen, an ein Leben nach dem Tode inkl. Glaube an ein Gott glaubt?” Tun wir beide nicht - aber wer gerne möchte soll natürlich trotzdem an was auch immer glauben.

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DU011 - Die Kilonova und die Geburt des Magnetar

Astronomen aus Leidenschaft surfen auf den Magnetwinden toter Sterne

Wir diskutieren zuerst noch einmal wie man Menschen nennen sollte die Astronomie nicht hauptberuflich betreiben. Und entwickeln die Idee für eine Fernsehserie mit dem Titel “Astronomen aus Leidenschaft”. Danach erzählt Ruth eine tolle Geschichte über die Geburt eines Magnetars. Dazu braucht es nämlich eine Kilonova. Und Asteroiden können auf den Sternwinden surfen und Radioblitze erzeugen. Das Universum ist wie immer äußerst cool! Fragen gibt es auch wieder und unsere Antworten darauf. Es geht um das Zentrum des Universum, die Geschwindigkeit der Himmelskörper, den Namen des Mondes und jede Menge andere Themen.

Einleitung: Leidenschaftsastronomen und Dinge die im Dunkeln leuchten

Wir sprechen kurz über die Vorschläge unserer Hörer Moritz und Christian zu einer anderen Bezeichnung von Amateurastronomen: “Astronomen aus Leidenschaft”. Dann erzählt Ruth noch kurz vom Jupitermond Europa, dessen Eiskruste anscheinend im Dunkeln leuchtet, also nicht weil sie von der Sonne angestrahlt wird, sondern von ganz alleine (naja, fast…), ein Phänomen, das sich die Sonde Europa Clipper in gut 5 Jahren genauer ansehen wird.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung

Mehr zur Europa Clipper Mission gibt es hier.

Astro-Geschichte: Die Geburt eines Magnetars und wie Asteroiden auf relativistischen Sternwinden surfen

Magnetare sind Neutronensterne mit extrem starken Magnetfeldern. Dass es die gibt, wissen wir schon länger, aber wie sie entstehen ist noch unklar. Die Entstehung eines solchen Magnetars durch die Kollision zweier Neutronensterne wurde nun möglicherweise beobachtet (“The Broad-band Counterpart of the Short GRB 200522A at z=0.5536: A Luminous Kilonova or a Collimated Outflow with a Reverse Shock?”). Ein Gamma-Ray Burst gefolgt von einer viel zu hellen Kilonova ist zumindest ein deutliches Indiz dafür.

Ein anderes Forscherteam hat eine mögliche Erklärung für seltsame unregelmäßige Radiostrahlung von Magnetaren gefunden (“Repeating fast radio bursts caused by small bodies orbiting a pulsar or a magnetar”). Durch ihr extremes Magnetfeld und ihre absurd schnelle Rotation erzeugen diese Sternleichen relativistische Winde, also geladene Teilchen, die sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit vom Magnetar wegbewegen. Wenn nun ein Asteroid sich durch dieses Windfeld pflügt, erzeugt er Turbulenzen, die wiederum intensive Radiostrahlungsausbrüche (Fast Radio Bursts) auslösen. Bei einer entsprechenden Menge an Asteroiden kommt es zu den beobachteten schnellen, unregelmäßigen Radio Bursts.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte

Wie Neutronensterne an ihr Magnetfeld kommen könnt ihr in diesem Artikel nachlesen.

Über Pulsar könnt ihr in dieser Podcastfolge mehr hören.

Zum Massensterben durch Gammablitze findet ihr hier mehr Informationen.

Mehr zu der potentiell beobachteten Entstehung eines Magnetars gibt es auf livescience.com.

Mehr zu den Asteroiden, die Magnetare umkreisen, FRBs auslösen können findet ihr hier

Fragen aus der Hörerschaft

Passend zum Thema der Folge kommt die Frage von Sven: “Während ein schwarzes Loch weiter Masse an sich zieht, etwas vor sich hin strahlt und im Laufe der Zeit wächst oder gar mit anderen schwarzen Löchern verschmilzt…machen Neutronensterne eigentlich was? Und weiße Zwerge? Werden die Kalt und härten aus? Was passiert mit den verschiedenen Sternenleichen?”

Jawohl! Die weissen Zwerge und Neutronensterne kühlen langsam aus, seeeehr langsam, und tun sonst nicht viel (hatten wir auch schon in der letzten Folge bei einer anderen Frage erklärt). Neutronensterne kollidieren mitunter miteinander und erzeugen dann womöglich einen Magnetar.

Und jetzt … Quickfire Question Round!!!

Benedikt und Micha möchten wissen: “Wo ist das Zentrum des Universums? Was ist heute dort wo der Urknall stattgefunden hat?

Kurze Antwort: Das Zentrum ist überall und jeder Ort ist der Ort an dem der Urknall stattgefunden hat.

Lukas fragt sich: ”Warum umkreist sich eigentlich (fast) alles? Also die Planeten ihre Sterne, die Monde ihre Planeten etc. Gibt es auch Himmelskörper die nicht auf einer Umlaufbahn unterwegs sind, sondern „gerade“ durch das Universum fliegen?”

Das liegt daran, dass sich alles bewegt. Und wenn sich alles bewegt und dann kompakter wird - was Himmelskörper tun wenn sie entstehen - wird aus der Bewegung eine Rotation. Und weil sich alles anzieht per Gravitation gibt es keine “gerade” Bewegung.

Torsten schreibt: ”Könnt ihr abschätzen mit welcher Geschwindigkeit wir uns mit unserem Planeten durch den Raum bewegen?” Ähnlich fragt auch Stefan: ”Es gibt nur Relativgeschwindigkeiten, aber die Lichtgeschwindigkeit ist absolut. Was ist dann der Bezugspunkt für diese absolute Geschwindigkeit? Wie schnell bewegt sich dann die Erde im Raum?

Die Geschwindigkeit mit der sich die Erde bewegt kann man messen - Informationen dazu gibt es hier. Und die absolute Lichtgeschwindigkeit hat eben keine Bezugspunkt, ist also nicht relativ zu etwas sondern eine Art Eigenschaft der Raumzeit. Die Geschwindigkeit der Erde kann darum auch nicht relativ zum Raum angegeben werden, sondern nur relativ zu anderen Bewegungszuständen. Im Grunde ist es einerlei ob man sich bewegt oder stillsteht. Nur eine Beschleunigung ist “absolut” in diesem Sinn, weil damit die wirkung einer Kraft verbunden ist.

Bob schickt uns folgende Frage: “Cecila Payne-Gaposchkin hat die Zusammensetzung der Sterne mit Hilfe der Spektroskopie ermittelt und dabei im Wesentlichen Wasserstoff und Helium gefunden. Dass man die Elemente anhand ihrer Absorptionslinien identifizieren kann, ist mir klar. Wie konnte Sie aber die Verteilung von Wasserstoff und Helium ermitteln? Die Linien werden ja bei mehr Wasserstoff nicht dicker, breiter oder dunkler, intensiver? Oder?

Doch, genau das ist der Fall! Die Absorptionslinien werden dunkler, oder “tiefer” wie es im Fachjargon heisst. Es wird mehr Licht von dem jeweiligen Element absorbiert, wenn mehr davon da ist, und darum werden auch die Absorptionslinien noch ausgeprägter. Davon kann man dann die Menge des Materials die vorhanden sein muss abschätzen.

Thomas_ fragt: ”Die Bahnen der Planeten in unserem Sonnensystem bilden ja eine Scheibe. In erster Näherung Bildet die Milchstraße ja auch eine Art Scheibe. Sind diese beiden Scheiben parallel?” Genauso möchte auch Hendrik wissen: ”Wie liegen die Ebenen der verschiedenen Systeme zueinander? Gibt es in der innerhalb unserer Galaxie auch Planetensysteme, deren Ebene komplett anders liegt als unsere?”

Ja! Die Ebenen der Planetensysteme in Galaxien sind zufällig verteilt. Der Drehimpuls entsteht aus den Turbulenzen in der “Urwolke”, aus der sich Sterne und ihre Planeten bilden, und diese Turbulenzen können sich in beliebige Richtungen entwickeln. Unser Sonnensystem liegt auch in einem relativ steilen Winkel zur Ebene der Milchstraße.

Jörg und sein Sohn Alexander haben diskutiert ”… warum die Raumstation im Film sich dreht und die Leute an den Außenwänden laufen können” und sich dann überlegt _”… dass sich die Erde ja auch dreht und wir also entgegen der Schwerkraft nach außen gedrückt/ gezogen werden. An den Polen jedoch nicht. Ist man also am Äquator leichter als am Nord oder Südpol?”)

Ja, genau so ist es. Die Erdbeschleunigung ist am Äquator geringer weil die Erde abgeflacht ist. Der Effekt ist aber klein und macht etwa nur 0.5% aus. Wenn Alexander also ca. 20 kg wiegt, wäre er am Äquator 100 Gramm leichter als am Nordpol. Hier gibt es noch mehr zur astronomischen Diät. Und der Berg über den wir reden war übrigens der Chimborazu und nicht der Aconcagua.

Abschließend fragt Martina: ”Warum hat unser Mond keinen Namen? Alle anderen Monde haben Namen oder Bezeichnungen!”

Florian findet nicht dass das unfair ist, da ja “Mond” der Name unseres Mondes ist. Alle anderen Monde sind also nach unserem Mond benannt. Genauso wie Sterne ja oft als “Sonnen” bezeichnet werden, sind die anderen Monde eben “Monde”. Unser Mond hat also nicht nur den Namen “Mond” sondern ist auch der Namensgeber der Kategorie “Monde”. Warum die Himmelskörper so heißen wie sie heißen könnt ihr hier nachhören.

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