Warum ist der Nachthimmel voller Vergangenheit, und warumkann nichts im Universum schneller sein als das Licht selbst? Diese Folge erzählt, wie Menschen über Jahrhunderte hinweg herausfanden, dass Licht überhaupt eine Geschwindigkeit besitzt, von Ole Rømers Beobachtungen des Jupitermondes Io bis zu Albert Michelsons hochpräzisen Messungen im 20.Jahrhundert. Sie geht dem alten Streit nach, ob Licht ein Teilchen oder eine Welle ist, und zeigt, warum am Ende beide Antworten richtig sind. Es geht um Einsteins Relativitätstheorie und ihre spürbaren Folgen für jedes Navigationsgerät, um das älteste Licht des Kosmos als Echo des Urknalls, um die Farblinien in Sternenspektren, die uns verraten, woraus ferne Welten bestehen, und um Schwarze Löcher, aus deren Innerem kein Lichtstrahl je entkommt. Am Ende steht die Frage, was es bedeutet, dass fast alles Leben auf der Erde von acht Minuten alten Sonnenstrahlen abhängt, und was verloren geht, wenn künstliches Licht den echten Sternenhimmel überstrahlt.

Quellen

Bradley, J. (1729). A letter from the Reverend Mr. JamesBradley to Dr. Edmond Halley, giving an account of a new discovered motion of the fix'd stars. Philosophical Transactions of the Royal Society, 35, 637–661.

Einstein, A. (1905). Über einen die Erzeugung undVerwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt. Annalen der Physik, 322(6), 132–148.

Einstein, A. (1905). Zur Elektrodynamik bewegter Körper. Annalen der Physik, 322(10), 891–921.

Hubble, E. (1929). A relation between distance and radialvelocity among extra-galactic nebulae. Proceedings of the National Academy of Sciences, 15(3), 168–173.

Penzias, A. A., & Wilson, R. W. (1965). A measurementof excess antenna temperature at 4080 Mc/s. The Astrophysical Journal, 142, 419–421.

Planck Collaboration. (2020). Planck 2018 results. VI.Cosmological parameters. Astronomy & Astrophysics, 641, A6.

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Wunder der Natur

Schlafreise durch vergessene Welten

Schlafreise durch das Universum

Mythen und Legenden

Schlafen mit Geräuschen

Englische Reihen:

Sleep Journey through Lost Worlds

Weitere Wissensreise-Reihen:

Das Periodensystem der ElementeWissensreise durch die Psychologie

Wissensreise durch die Länder der Erde

Medizin und Körper

Wissensreise durch die Urzeit

Wissensreise durch die Geschichte

Ein Tag im Jahr X - Alltagsgeschichten

Ein Tag im Jahr X

Vierhundertacht Kilometer über uns lebt eine kleine Besatzung in einem Bauwerk von der Größe eines Fußballfeldes. Diese Folge begleitet einen einzigen gewöhnlichen Tag dort oben, vom Wecken um sechs Uhr Weltzeit bis zum Einschlafen in einer Koje an der Wand. Wir schauen dem Astronauten Christopher Williams über die Schulter, einem Medizinphysiker, der Ende 2025 zur Station geflogen ist, und erfahren dabei, warum es dort kein Brot gibt, wieso der Kaffee von gestern der Kaffee von heute ist und weshalb Sport an Bord keine Freizeit, sondern Pflicht ist. Es geht um Knochen, die pro Monat ein Prozent ihrer Dichte verlieren, um sechzehn Sonnenaufgänge am Tag, um Augen, die sich verändern, und um jenen dünnen blauen Streifen am Rand der Erde, der viele Menschen dort oben für immer verändert hat. Eine ruhige Reise durch einen Alltag, der von außen spektakulär aussieht und von innen erstaunlich menschlich ist.QuellenBarger, L. K., Flynn-Evans, E. E., Kubey, A., Walsh, L., Ronda, J. M., Wang, W., Wright, K. P., & Czeisler, C. A. (2014). Prevalence of sleep deficiency and use of hypnotic drugs in astronauts before, during, and after spaceflight. The Lancet Neurology, 13(9), 904–912.Lee, A. G., Mader, T. H., Gibson, C. R., Tarver, W., Rabiei, P., Riascos, R. F., Galdamez, L. A., & Brunstetter, T. (2020). Spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS) and the neuro-ophthalmologic effects of microgravity. npj Microgravity, 6, 7.NASA. (2023). NASA achieves water recovery milestone on the International Space Station. National Aeronautics and Space Administration.NASA. (2025). Astronaut biography: Christopher L. Williams. National Aeronautics and Space Administration.Sibonga, J. D. (2013). Spaceflight-induced bone loss: Is there an osteoporosis risk? Current Osteoporosis Reports, 11(2), 92–98.White, F. (2014). The overview effect: Space exploration and human evolution (3rd ed.). American Institute of Aeronautics and Astronautics.Zwart, S. R., & Smith, S. M. (2022). Nutrition and human physiology in spaceflight. Annual Review of Nutrition, 42, 141–166.

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⁠⁠⁠Wunder der Natur⁠⁠⁠⁠

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Ein Tag im Jahr X - Alltagsgeschichten

Was war vor dem Urknall? Diese Frage steht am äußersten Rand der modernen Physik und berührt zugleich unser tiefstes Nachdenken über Anfang und Zeit. In dieser Folge reisen wir dreizehn Komma acht Milliarden Jahre zurück bis an jene Grenze, an der Raum und Zeit selbst ihre Bedeutung verlieren. Warum der Urknall keine Explosion war, weshalb die Relativitätstheorie und die Quantenmechanik ausgerechnet am Anfang des Universums nicht zusammenpassen, und was eine Singularität eigentlich verbirgt, klärt der Einstieg. Danach entfalten sich die großen konkurrierenden Modelle in Ruhe: das zyklische Universum, das ekpyrotische Modell kollidierender Branen, Roger Penroses konforme zyklische Kosmologie, die ewige Inflation mit ihrem Multiversum und der sanfte Anfang ohne Grenze von Hawking und Hartle. Am Ende geht es um die ehrliche Frage, wie sich solche Ideen je prüfen lassen und welche Hoffnung in Gravitationswellen und der kosmischen Hintergrundstrahlung liegt. Eine ruhige Reise an den Beginn der Zeit, zum Entspannen und Staunen.QuellenGuth, A. H. (1997). The inflationary universe: The quest for a new theory of cosmic origins. Addison-Wesley.Hawking, S. W., & Hartle, J. B. (1983). Wave function of the universe. Physical Review D, 28(12), 2960–2975.Penrose, R. (2010). Cycles of time: An extraordinary new view of the universe. Bodley Head.Steinhardt, P. J., & Turok, N. (2007). Endless universe: Beyond the Big Bang. Doubleday.

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Ein Tag im Jahr X - Alltagsgeschichten

Warum leuchten manche Sterne bläulich, andere golden und wieder andere in tiefem Rot? Diese Folge nimmt dich mit auf eine ruhige Reise zu jenem Gesetz, das die Farben der Sterne verrät: der Schwarzkörperstrahlung. Wir folgen dem Licht von der glühenden Kohle im Schmiedefeuer bis zu den fernsten Sonnen und lernen, wie die Farbe eines Sterns seine Temperatur offenbart, wie das Wiensche Verschiebungsgesetz und das Stefan-Boltzmann-Gesetz zusammenwirken und wie sich aus einem einzigen Lichtstrahl die Temperatur, die Größe und sogar die Lebensdauer eines Sterns ablesen lässt. Wir begegnen den blauen Riesen und den geduldigen roten Zwergen, verstehen, warum die Sonne nicht grün erscheint, obwohl ihr Strahlungsmaximum im Grünen liegt, und verfolgen, wie Max Plancks kühne Idee der Energiepakete die gesamte Quantenphysik einläutete. Am Ende reicht dieselbe stille Gesetzmäßigkeit bis zum ältesten Licht des Universums, der kosmischen Hintergrundstrahlung. Eine Einladung, den Sternenhimmel mit neuen Augen zu sehen und ihre leise Sprache der Farben zu verstehen.QuellenKarttunen, H., Kröger, P., Oja, H., Poutanen, M., & Donner, K. J. (Hrsg.). (2017). Fundamental astronomy (6. Aufl.). Springer.Unsöld, A., & Baschek, B. (2013). Der neue Kosmos: Einführung in die Astronomie und Astrophysik (7. Aufl.). Springer.Planck, M. (1901). Über das Gesetz der Energieverteilung im Normalspectrum. Annalen der Physik, 309(3), 553–563.Weigert, A., Wendker, H. J., & Wisotzki, L. (2009). Astronomie und Astrophysik: Ein Grundkurs (5. Aufl.). Wiley-VCH.

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Ein Tag im Jahr ... - Alltagsgeschichten

Was wäre, wenn ein Schwarzes Loch, statt alles zu verschlingen, eines Tages alles wieder freigibt? Diese Folge führt in die seltsame Welt der weißen Löcher, jener zeitlich gespiegelten Zwillinge Schwarzer Löcher, die direkt aus Einsteins Feldgleichungen hervorgehen. Wir folgen der Spur von Karl Schwarzschild über Einstein und Nathan Rosen bis zu den Kruskal-Szekeres-Diagrammen, die zeigen, wie ein weißes Loch als vierter, verborgener Bereich derselben Raumzeit existiert. Es geht um Roger Penroses kosmische Zensur, um die Instabilität klassischer weißer Löcher und um die moderne Antwort der Quantengravitation, Carlo Rovellis Idee des Planck-Sterns, bei dem ein Schwarzes Loch durch einen quantenmechanischen Rückprall zum weißen Loch wird. Wir werfen einen Blick auf mögliche Verbindungen zu Dunkler Materie und schnellen Radioblitzen, auf eine aktuelle Studie zur Singularitätsauflösung von Steffen Gielen und Lucía Menéndez-Pidal sowie auf Roger Penroses zyklische Kosmologie. Dabei wird klar, warum bis heute kein einziges weißes Loch am Himmel beobachtet wurde und woran diese Suche bislang scheitert. Eine Reise an die Grenze dessen, was Physik über Anfang und Ende aussagen kann, ruhig erzählt, wissenschaftlich fundiert und mit einem leisen Blick auf die Verletzlichkeit unseres eigenen Planeten.QuellenGielen, S., & Menéndez-Pidal, L. (2025). Black hole singularity resolution in unimodular gravity from unitarity. Physical Review Letters, 134(10), Artikel 101501. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.101501Haggard, H. M., & Rovelli, C. (2015). Black hole fireworks: Quantum-gravity effects outside the horizon spark black to white hole tunneling. Physical Review D, 92(10), Artikel 104020. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.92.104020Spektrum Akademischer Verlag. (o. J.). Weiße Löcher. In Lexikon der Astronomie. Spektrum.de. https://www.spektrum.de/lexikon/astronomie/weisse-loecher/524science.ORF.at. (2025, 12. März). Zeitumkehr: Wie Weiße Löcher entstehen. https://science.orf.at/stories/3225056/

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Was wird aus uns, wenn wir wirklich weiterdenken, von dieser einen blauen Kugel hinaus zu den Sternen? Diese Folge nimmt dich mit auf eine ruhige Reise durch die möglichen Zukünfte der Menschheit im Weltall. Von den Entfernungen zwischen Mond, Mars und den fernen Nachbarsternen über die eisigen Ozeanwelten von Europa und Enceladus bis zu den kühnen Ideen von Sonnensegeln und Generationenschiffen. Wir sprechen darüber, wie fremd das All unserem Körper ist, warum die Erde noch immer der freundlichste Ort im bekannten Universum bleibt und was es bedeuten würde, allein zu sein oder eben nicht. Am Ende führt uns der Blick in die Weiten des Kosmos wieder zurück nach Hause, zu der Verantwortung für unseren Planeten und zu dem stillen Gedanken, dass wir selbst aus Sternenstaub bestehen. Lehn dich zurück, atme ruhig und lass dich in einen tiefen, geborgenen Schlaf tragen.QuellenImpey, C. (2015). Beyond: Our future in space. W. W. Norton & Company.Kraus, S., & Kaltenegger, L. (2021). Habitability of planets and moons in the Solar System and beyond. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 59(1), 217–261. https://doi.org/10.1146/annurev-astro-112420-023100National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2018). Space radiation and astronaut health: Managing and communicating cancer risks. The National Academies Press.Rummel, J. D., & Conley, C. A. (2017). Four fallacies and an oversight: Searching for biological contamination beyond Earth. Astrobiology, 17(10), 971–983. https://doi.org/10.1089/ast.2016.1617Zur Quellenqualität: Drei der vier Quellen sind begutachtete Fachartikel beziehungsweise ein Bericht der US-amerikanischen Wissenschaftsakademien; das Werk von Impey ist eine wissenschaftlich fundierte Monografie eines Astronomen und dient der erzählerischen Einordnung.

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Was, wenn ein einziger Lichtblitz für wenige Sekunden heller strahlt als alle Sterne des sichtbaren Universums zusammen? Diese Folge nimmt dich mit zu den Gammablitzen, den energiereichsten Ereignissen des Kosmos. Wir folgen ihrer Entdeckung durch die wachenden Vela-Satelliten, dem jahrzehntelangen Streit über ihre wahre Entfernung und der Auflösung des Rätsels durch das Nachglühen ferner Galaxien. Du erfährst, wie lange Blitze beim Zusammenbruch massereicher Sterne zu Schwarzen Löchern entstehen, wie kurze Blitze aus der Verschmelzung von Neutronensternen hervorgehen und warum das große Ereignis von zweitausendsiebzehn eine neue Ära der Mehrbotenastronomie einläutete. Ruhig erzählt, wissenschaftlich fundiert und getragen von dem stillen Staunen darüber, dass das Gold in unseren Händen aus den größten Katastrophen des Weltalls stammt und wie kostbar unser kleiner, lebendiger Planet in einem Kosmos voller ferner Feuer ist.QuellenGehrels, N., Ramirez-Ruiz, E., & Fox, D. B. (2009). Gamma-ray bursts in the Swift era. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 47, 567–617. https://doi.org/10.1146/annurev.astro.46.060407.145147Abbott, B. P., et al. (2017). Multi-messenger observations of a binary neutron star merger. The Astrophysical Journal Letters, 848(2), L12. https://doi.org/10.3847/2041-8213/aa91c9Woosley, S. E., & Bloom, J. S. (2006). The supernova–gamma-ray burst connection. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 44, 507–556. https://doi.org/10.1146/annurev.astro.43.072103.150558Kouveliotou, C., Meegan, C. A., Fishman, G. J., Bhat, N. P., Briggs, M. S., Koshut, T. M., Paciesas, W. S., & Pendleton, G. N. (1993). Identification of two classes of gamma-ray bursts. The Astrophysical Journal, 413, L101–L104. https://doi.org/10.1086/186969

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Manche Sterne verlassen unsere Milchstraße für immer. Mit Geschwindigkeiten von mehreren Hundert bis über tausend Kilometern pro Sekunde durchbrechen sie die Fluchtgeschwindigkeit der Galaxie und treten eine Reise an, von der es keine Rückkehr gibt. In dieser Folge nehmen wir dich mit zu den Hypergeschwindigkeitssternen, den schnellsten Sternen, die wir kennen. Wir erkunden, wie das supermassereiche Schwarze Loch im galaktischen Zentrum ganze Sonnen wie aus einer kosmischen Schleuder fortschleudert, wie zerbrechende Doppelsterne und Supernova-Explosionen weitere Ausreißer erzeugen und wie die Raumsonde Gaia diese fliehenden Sterne in einer Milliarde vermessener Objekte aufspürt. Du erfährst, warum diese Sterne uns helfen, die unsichtbare Dunkle Materie zu vermessen, und was sie uns über das Herz unserer Galaxie verraten. Eine ruhige Reise durch die Weiten des Alls, die dich sanft in den Schlaf begleitet und zugleich daran erinnert, wie kostbar unsere eigene, geborgene Heimat im All ist.QuellenBrown, W. R. (2015). Hypervelocity stars. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 53, 15–49. https://doi.org/10.1146/annurev-astro-082214-122230Hills, J. G. (1988). Hyper-velocity and tidal stars from binaries disrupted by a massive Galactic black hole. Nature, 331(6158), 687–689. https://doi.org/10.1038/331687a0Gaia Collaboration, Brown, A. G. A., Vallenari, A., Prusti, T., & de Bruijne, J. H. J. (2021). Gaia Early Data Release 3: Summary of the contents and survey properties. Astronomy & Astrophysics, 649, A1. https://doi.org/10.1051/0004-6361/202039657Boubert, D., Guillochon, J., Hawkins, K., Ginsburg, I., Evans, N. W., & Strader, J. (2018). Revisiting hypervelocity stars after Gaia DR2. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 479(2), 2789–2795. https://doi.org/10.1093/mnras/sty1601Quellenqualität: Brown (2015) ist eine peer-reviewte Übersichtsarbeit in einem der angesehensten Fachjournale des Feldes. Hills (1988) ist die grundlegende theoretische Originalarbeit. Die Gaia-Publikation ist die offizielle Datenveröffentlichung der ESA-Mission. Boubert et al. (2018) ist eine methodisch solide Neubewertung auf Basis aktueller Gaia-Daten.

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⁠⁠⁠⁠Wissensreise durch die Geschichte⁠⁠⁠

Schwerelos schweben, das klingt traumhaft. Doch für den Körper ist das Leben im All eine der größten Herausforderungen überhaupt. In dieser Folge, einer Gemeinschaftsproduktion von „Wissensreise durch Medizin und Körper" und „Schlafreise durch das Universum", verfolgen wir, was mit einem Menschen geschieht, der Monate auf der Raumstation verbringt. Wir sehen, wie die Flüssigkeiten nach oben strömen und das Gesicht anschwellen lassen, wie Knochen und Muskeln ohne die Last der Schwerkraft erstaunlich schnell schwinden, wie das Gleichgewichtsorgan durcheinandergerät und selbst die Augen sich verändern. Wir sprechen über die unsichtbare Gefahr der kosmischen Strahlung, über gestörten Schlaf bei sechzehn Sonnenaufgängen am Tag und über das mühsame Zurückfinden zur Schwerkraft nach der Landung. Am Ende steht eine leise Erkenntnis: Wie vollkommen unser Körper an genau diesen einen Planeten angepasst ist und wie kostbar eine Welt ist, die uns trägt, schützt und atmen lässt. Eine Reise hinaus ins All, die uns nach Hause führt.QuellenDemontis, G. C., Germani, M. M., Caiani, E. G., Barravecchia, I., Passino, C., & Angeloni, D. (2017). Human pathophysiological adaptations to the space environment. Frontiers in Physiology, 8, 547. https://doi.org/10.3389/fphys.2017.00547Garrett-Bakelman, F. E., Darshi, M., Green, S. J., Gur, R. C., Lin, L., Macias, B. R., … Turek, F. W. (2019). The NASA Twins Study: A multidimensional analysis of a year-long human spaceflight. Science, 364(6436), eaau8650. https://doi.org/10.1126/science.aau8650Vico, L., & Hargens, A. R. (2018). Skeletal changes during and after spaceflight. Nature Reviews Rheumatology, 14(4), 229–245. https://doi.org/10.1038/nrrheum.2018.37

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Eineinhalb Milliarden Kilometer von der Erde entfernt kreist ein Mond um den Saturn, der größer ist als der Planet Merkur und die dichteste Atmosphäre aller Monde im Sonnensystem trägt. Unter einem bernsteinfarbenen Dunstschleier verbirgt Titan eine Landschaft, die uns seltsam vertraut vorkommt: Flusstäler, Dünenfelder, Seen und Meere. Nur besteht die Flüssigkeit dort nicht aus Wasser, sondern aus Methan und Ethan, denn bei minus einhundertneunzig Grad ist Wassereis das Grundgestein.Diese Folge nimmt dich mit an das Ufer von Ligeia Mare. Wir folgen der Entdeckungsgeschichte von Christiaan Huygens bis zur Sonde Cassini, erleben die weiteste je gelungene Landung eines Menschenwerks, vermessen Seetiefen mit Radarechos und fragen, warum das Methan in Titans Atmosphäre eigentlich längst verschwunden sein müsste. Wir schauen auf den verborgenen Wasserozean unter der Eiskruste, auf die organische Chemie in der Hochatmosphäre und auf die Mission Dragonfly, die in den dreißiger Jahren dort fliegen soll. Am Ende führt der Blick zurück zur Erde, deren Gleichgewicht ebenso schmal ist wie das des fernen Mondes.QuellenHayes, A. G. (2016). The lakes and seas of Titan. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 44, 57–83. https://doi.org/10.1146/annurev-earth-060115-012247Nixon, C. A., Lorenz, R. D., Achterberg, R. K., Buch, A., Coll, P., Clark, R. N., … Vuitton, V. (2018). Titan's cold case files: Outstanding questions after Cassini-Huygens. Planetary and Space Science, 155, 50–72. https://doi.org/10.1016/j.pss.2018.02.009Tomasko, M. G., Archinal, B., Becker, T., Bézard, B., Bushroe, M., Combes, M., … West, R. (2005). Rain, winds and haze during the Huygens probe's descent to Titan's surface. Nature, 438, 765–778. https://doi.org/10.1038/nature04126Iess, L., Jacobson, R. A., Ducci, M., Stevenson, D. J., Lunine, J. I., Armstrong, J. W., … Tortora, P. (2012). The tides of Titan. Science, 337(6093), 457–459. https://doi.org/10.1126/science.1219631

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