Astronomie am Kepler

Wir sprechen über den Physiknobelpreis 2026, den Francis Halzen für seine Entwicklung des IceCube-Neutrinoobservatoriums erhalten hat. Im Astrolexikon geht es dann um Satelliten.

In dieser Folge sprechen wir über die Rolle und Messung der Zeit in der Astronomie! Davor gibt es doppelt Space News: Zuerst sprechen wir über das im Aufbau befindliche „Fotoobjektiv-Teleskop“ MOTHRA, dem Nachfolger des Dragenfly-Teleskops. Außerdem besprechen wir ein aktuelles Paper aus Astronomy and Astrophysics: “Solar twins in Gaia DR3 GSP-Spec”, in dem es um die Herkunft unserer Sonne und ihrer Geschwistersterne geht.

Im Astrolexikon steht der Begriff "Mond" am Programm!

Dies ist eine Folge zur Dunklen Materie.

Was ist aber jetzt diese Dunkle Materie? Vor allem einmal: mehr Schwerkraft, als die sichtbaren Sterne und Gasmassen haben könnten. Wir besprechen die Entstehung der Idee der Dunklen Materie durch Fritz Zwicky und Vera Rubin und mögliche Kandidaten, was sie denn nun sein könnte, von den MACHOS über die WIMPS bis zu noch exotischeren Ideen und alternativen Ansätzen zur Gravitationstheorie wie MOND.

Allerdings funktioniert das Konzept der Dunklen Materie in so vielen Bereichen viel besser als alternative Konzepte, z.B. bei der Entwicklung des Universums als Ganzem, wie zum Beispiel die Illustris-Simulation zeigt, die mit dem ΛCDM-Modell („Lambda Cold Dark Matter“) erstellt wurde und alles an Strukturen hervorbringt, was wir beobachten können.

Im Astrolexikon sprechen wir heute darüber, was genau eigentlich eine Raumsonde ist!

Die Welt ist eine Scheibe! Nein, wir sind keine Flat-Earth-Verschwörungstheoretiker und auch nicht verrückt geworden. Was es damit auf sich hat, klären wir nach den Space News, in dem wir über die famose CSA/ESA-Weltraummission SMILE sprechen, die auf einer Vega C-Rakete am 19. Mai gestartet ist und auf der viel Wissen und Technik vom Grazer Institut für Weltraumforschung steckt. SMILE erforscht, was die Teilchen des Sonnenwindes mit dem Magnetfeld, der von geladenen Teilchen erfüllten Ionosphäre und mit der Atmosphäre der Erde anstellt. Neben schönen Polarlichtern können dabei nämlich ziemlich zerstörerische geomagnetische Stürme entstehen. Zu dieser Mission gibt es übrigens neben einem Infopaket auch ein cooles Comic (auf Englisch), das die ESA erstellt hat.

Im Hauptthema zeigen wir, dass unsere Welt flach ist! Nein, nicht die Erde, denn eine Flacherde würde aufgrund der Schwerkraft augenblicklich in sich zusammenfallen und eine glutflüssige Kugel bilden. Aber unsere Galaxie, die Milchstraße, ist eigentlich eine sehr flache Scheibe aus Sternen, Gas, Staub und einem schwarzen Loch in der Mitte. Unsere Galaxie ist umgeben von einem kugelförmigen Halo, in dem sich Kugelsternhaufen befinden, und dem zirkumgalaktischen Medium aus sehr dünn verteiltem Gas, das trotzdem im Summe deutlich mehr wiegt als alles an Gas, Staub und Sternen innerhalb unserer Galaxienscheibe.

Unsere Milchstraße ist wie alle Galaxien eine Kannibalin und hat sich im Laufe ihres Daseins schon einige kleinere Galaxien einverleibt. Dabei entstanden schräg durch die Galaxienscheibe laufende Sternströme wie z.B. die Gaia Enceladus Sausage, die mit Hilfe von Daten der europäischen GAIA-Weltraummission gefunden werden konnten. Bei solchen Galaxienkollisionen stoßen zwar nicht die Sterne und Planeten der Welteninseln zusammen (dazu ist der Weltraum viel zu leer), aber sehr wohl die Gas- und Staubmassen der Galaxien, und es kommt zu so genannten Starbursts, zur Entstehung sehr vieler Sterne.

Alle Sterne der Milchstraße drehen sich um das Zentrum unserer Galaxie – aber die Spiralarme drehen sich kurioserweise nicht mit, wie diese Animation sehr schön veranschaulicht. In den Spiralarmen ist das Meiste an Gas und Staub konzentriert, dort entstehen auch die jungen, großen, hellen Sterne, die nicht lange genug leben, um die Spiralarme verlassen zu können. Darum leuchten in allen Spiralgalaxien diese Arme besonders hell.

Wenn zwei gleich große Spiralgalaxien zusammenstoßen (wie es unserer Milchstraße in einigen Milliarden Jahren mit der Andromedagalaxie ergehen wird), dann durchmischen sich die beiden zu einer so genannten Elliptischen Galaxie, und der Starburst braucht die gesamten Vorräte an Gas und Staub auf. Darum entstehen in den ellipischen Galaxien danach keine neuen Sterne mehr. Als allerletztes stoßen dann die beiden schwarzen Löcher zusammen und vereinigen sich. Das kann sehr lange dauern, und vermutlich kreist auch noch zumindest ein schwarzes Loch einer verspeisten Kleingalaxie rund um Sagittarius A*, dem Black Hole unserer eigenen Milchstraße.

Nicht nur die Galaxie ist flach, sondern auch unserer Planetensystem – alle Planeten kreisen in der gleichen Ebene um die Sonne, auf der so genannten Ekliptik. Das ergibt sich zwangsweise, weil Planetensysteme aus einer rotierenden Scheibe aus Gas und Staub entstehen, die durch die Fliehkräfte quasi automatisch zu einer dünnen Scheibe wird.

Im Astrolexikon wenden wir uns dann der Frage zu, was genau eigentlich ein Stern ist.

Heute werfen wir einen Blick auf das Unsichtbare! Astronomische Teleskope können auch Dinge aufnehmen, die für unsere Augen prinzipiell unsichtbar bleiben würden – Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, ultraviolettes Licht, Röntgenstrahlung, Gammastrahlung, Teilchenstrahlungen und Gravitationswellen! Was kann man da „sehen“?

Im Astrolexikon geht es heute um Blaue Riesensterne und ihre Bedeutung für die Entwicklung einer Galaxie.