Thema: Von Galilei über Hubble zu Herschel und weiter

[SiLæncer]

Milliarden erdähnliche Planeten soll es allein in unserer Milchstraße geben - aber wo? Nun will sich die Nasa mit dem neuen "Kepler"-Teleskop die prestigeträchtige Entdeckung einer zweiten möglichen Lebenswelt für die Menschheit sichern.

Sie ist da draußen, ganz sicher. Man muss nur richtig hinsehen. Alan Boss vom Carnegie Institute for Science in Washington hat keinen Zweifel daran, dass die zweite Erde existiert. Und nicht nur die. Allein in unserer Galaxie gebe es die unglaubliche Zahl von 100 Milliarden erdähnlichen Planeten, sagte der Astrophysiker vor wenigen Tagen auf der Jahrestagung der US-Wissenschaftlervereinigung AAAS in Chicago. Noch unvorstellbar viel mehr gebe es in den 100 Milliarden vermuteten weiteren Galaxien des Universums. "Ich glaube, dass jeder Stern, den wir am Nachthimmel sehen können, von einem erdähnlichen Planeten umkreist wird." Innerhalb von drei Jahren, so Boss, könne der erste von ihnen aufgespürt werden.

Bislang haben Astronomen rund 340 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Eine zweite Erde war bisher nicht dabei. Der bisher kleinste bekannte Himmelskörper, der einen Stern in 390 Lichtjahren Entfernung in furiosem Tempo umkreist, ist knapp zweimal so groß wie unser Heimatplanet. Er wurde Anfang des Monats vom französischen Satelliten "Corot" entdeckt. Und es scheint nur eine Frage der Zeit, bis der kosmische Fahnder aus Europa auch ein noch kleineres Exemplar aufspürt.

Mit einer neuen, 550 Millionen Dollar teuren Mission will die US-Weltraumbehörde Nasa nun aber den Wettlauf um die Entdeckung der zweiten Erde gewinnen: In der kommenden Woche soll das "Kepler"-Weltraumteleskop ins All starten. Eine "Delta II"-Rakete bringt das kleinwagenschwere Observatorium von Cape Canaveral aus ins All.

Wegen Finanzproblemen war der Start der Mission zweimal verzögert worden. Läuft die Nasa wegen dieser Trödelei nun Gefahr, das Rennen um den Entdeckerruhm an die Europäer zu verlieren? Nein, versichert der Däne Jørgen Christensen-Dalsgaard. Der Forscher von der Universität Aarhus ist als Co-Investigator der "Kepler"-Mission für die Datenauswertung zuständig. "'Kepler' wird jeden Stern deutlich länger ansehen als 'Corot'", sagt Christensen-Dalsgaard im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Der französische Planetensucher habe Sterne jeweils nur fünf Monate am Stück im Blick. Bei "Kepler" sollen es mindestens drei Jahre sein.

Und dieser Unterschied ist entscheidend: Denn damit ein Planet der Erde ähnlich ist, muss er zwei Grundvoraussetzungen erfüllen. Neben seiner Größe muss auch die Zeit vergleichbar sein, die der Planet für eine Umrundung seines Zentralgestirns braucht. Ungefähr ein Jahr ist die magische Marke - und mindestens so lange muss das Teleskop hinsehen.

Im Zentrum der Aufmerksamkeit der "Kepler"-Forscher steht ein sternenreiches Areal zwischen den Sternbildern Schwan und Leier. Eine 95-Megapixel-Digitalkamera soll jede halbe Stunde Fotos von rund 100.000 Sternen unserer Milchstraße machen. Im Schnitt sind sie rund 3000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Statistisch gesehen dürften die Bahnen der Planeten nur bei jedem zweihundertsten derart günstig liegen, dass die Sonde überhaupt etwas von ihnen mitbekommt.

Sicherheit durch dreimaliges Flackern

Kleinste Helligkeitsschwankungen, so hoffen die Forscher, könnten dann Planeten verraten, die vor ihrem Zentralgestirn vorbeiziehen - und es dabei für einige Stunden leicht verdunkeln. Selbst nach Planeten, die nur halb so groß sind wie die Erde, soll "Kepler" auf diese Weise fahnden können. Um ganz sicher zu gehen, muss das Teleskop das kosmische Blinklicht mehrmals im gleichen Zeitabstand beobachten. "Wenn wir eine Helligkeitsschwankung nur einmal sehen, kann das alles Mögliche sein. Bei zweimal ist es ähnlich", sagt Forscher Christensen-Dalsgaard. "Sicher können wir erst bei einem dreimaligen Flackern im selben Intervall sein."

Für eine ungestörte Beobachtung haben sich die Forscher etwas Besonderes einfallen lassen: "Kepler" wird nicht auf einer klassischen Satellitenbahn fliegen, wie es zum Beispiel "Corot" tut. Stattdessen soll das Teleskop der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne folgen, allerdings mit einer etwas anderen Umlaufdauer. Dadurch wird sichergestellt, dass die Erde nicht periodisch die beobachteten Sterne verdeckt. Auch das Problem von störendem Sonnenlicht lässt sich auf diese Weise lösen. Allerdings vergrößert sich der Abstand zwischen der Erde und dem Teleskop langsam, aber stetig. Irgendwann wird "Kepler" dann selbst für die kraftvollen Antennen des "Deep Space Network" zu weit entfernt sein - und für immer verstummen.

Bis dahin hoffen die beteiligten Wissenschaftler auf spektakuläre Entdeckungen. Sollte "Kepler" tatsächlich einen erdähnlichen Planeten aufspüren, wird das erst der Beginn der Fahndung sein. Denn dann stellt sich eine weitere, noch spannendere Frage: Gibt es Leben in dieser fernen Welt?

Alan Boss geht davon aus, dass viele der erdähnlichen Himmelskörper zumindest mit einfachen Lebensformen ausgestattet sein dürften. Deren Spuren müssten sich mit Infrarotteleskopen in der Atmosphäre nachweisen lassen, als charakteristische Mischung von Sauerstoff, Wasserdampf, Kohlendioxid oder Methan. "Terrestrial Planet Finder" und "Darwin" heißen weitere Beobachtungsmissionen, über die Nasa und Esa nachdenken. Nur sie könnten eine zweite Erde zweifelsfrei nachweisen.

Quelle : www.spiegel.de

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Sie sind nur noch ein Drittel eines Lichtjahres voneinander entfernt und stürzen aufeinander zu: Zwei Schwarze Löcher in einer weit entfernten Galaxie stehen kurz vor der Verschmelzung. Es wäre das erste Mal, das Forscher ein solches Spektakel direkt beobachten können.

Forscher sind in einer weit entfernten Galaxie auf zwei Schwarze Löcher gestoßen, die bald miteinander verschmelzen könnten. Eine solche Verbindung wird in vielen Galaxien vermutet, ist bisher jedoch noch nie sicher beobachtet worden. Todd Boroson und Tod Lauer vom National Optical Astronomy Observatory in Arizona fanden nun überzeugende Hinweise dafür, dass sich in der Galaxie zwei Schwarze Löcher in einer Spirale aufeinander zu bewegen. Todd Boroson und Tod Lauer vom National Optical Astronomy Observatory in Arizona veröffentlichen ihre Ergebnisse im Fachmagazin "Nature".

Fusionierende schwarze Löcher (Zeichnung): Nur noch ein Drittel eines Lichtjahres voneinander entfernt

In vielen Galaxien befinden sich Schwarze Löcher. Da die Sternsysteme häufig miteinander verschmelzen, nahm man an, dass Schwarze Löcher das gleiche tun. Die Daten über den Quasar SDSS J153636.22+044127.0 deuten nun darauf hin, dass hier tatsächlich gerade zwei Schwarze Löcher ineinanderfallen, erklären die Forscher.

Die beiden Giganten seien nur noch ein Drittel eines Lichtjahres voneinander entfernt - im Kosmos ein Katzensprung. Diese Distanz entspräche dem 1300-Fachen des sogenannten Ereignishorizonts des größeren der beiden Löcher: Beim Unterschreiten dieser Schwelle ist es physikalisch unmöglich, der Anziehung eines Schwarzen Lochs zu entkommen. Das größere der beiden Löcher habe die 50-millionenfache Masse unserer Sonne. Das kleinere die 20-millionenfache.

Die Forscher analysierten Daten der Sloan Digital Sky Survey, einem internationalen Projekt, das seit 1998 Teleskopaufnahmen in verschiedenen Wellenlängen anfertigt - mit dem ehrgeizigen Ziel, ein Viertel des Himmels zu durchmustern. Ein Ziel des Projekts sind sogenannte Quasare - ferne Galaxien, die im Bereich des sichtbaren Lichts fast punktförmig erscheinen, in anderen Wellenlängen aber große Energiemengen freisetzen.

Die Wissenschaftler entwickelten ein Computerprogramm, um die Aufnahmen von etwa 17.500 Quasaren nach ungewöhnlichen Wellenspektren zu durchsuchen. Dabei stießen sie auf den Quasar SDSS J153636.22+044127.0, in dem an zwei Stellen das Lichtspektrum in Richtung Rot verschoben war. An solchen Rotverschiebungen können Astronomen Schwarze Löcher erkennen.

Quelle : www.spiegel.de

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Das US-Teleskop Kepler ist zu einer großangelegten Suche nach einer "zweiten Erde" außerhalb unseres Sonnensystems gestartet. Die Sonde hob pünktlich am Freitagabend (Ortszeit) mit einer Delta-II-Rakete in Cape Canaveral im US-Bundesstaat Florida ab. Aufgabe des Teleskops ist es, über drei Jahre nach erdähnlichen Planeten Ausschau zu halten, auf denen Voraussetzungen für Leben herrschen könnten.

"Das Team ist zufrieden mit dem Verlauf der Mission", sagte ein NASA-Sprecher nach dem Start. Die US-Weltraumbehörde NASA spricht von einer entscheidenden Etappe bei der Suche nach "neuen Welten" in der Region der Sternbilder Leier und Schwan in unserer Milchstraße. "Kepler" soll mehr als 100 000 sonnenähnliche Sterne ins Auge fassen und diese nach umkreisenden Planeten absuchen, die Ähnlichkeit mit der Erde haben könnten.

Abenteuer kostet 550 Millionen US-Dollar

Das Teleskop ist nach dem deutschen Astronomen benannt, der vor 400 Jahren die Bewegungsgesetze der Planeten entdeckte. Das Unternehmen kostet nach rund 550 Millionen Dollar (435 Millionen Euro). Nach Schätzungen von Astronomen enthält unsere Milchstraße mindestens 100 Milliarden Sterne.

Die Mission sei der erste Schritt zur Beantwortung der Urfrage aller Astronomen: "Gibt es andere Welten als unsere?", heißt es bei der NASA. Zwar haben die Forscher bisher etwa 350 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Doch diese "Exoplaneten" sind entweder Jupiter-ähnliche Gasriesen oder es handelt sich um Planeten, die entweder viel zu heiß oder zu kalt sind, um Leben hervorzubringen.

95 Megapixel-Digitalkamera an Bord

Wichtigster Teil der rund drei Meter hohen Sonde ist eine 95 Megapixel-Digitalkamera. Es handelt sich laut NASA um die stärkste Kamera, die jemals ins Weltall befördert wurde. Die Suche nach erdähnlichen Himmelskörpern ist allerdings schwierig. Die Planeten können zunächst nicht direkt in Augenschein genommen werden, stattdessen arbeiten die Wissenschaftler mit der "Transitmethode": Ein Planet, der vor seiner Sonne vorbeifliegt, verringert für eine kurze Zeit die Helligkeit dieses Sterns - diese Veränderung der Helligkeit soll "Kepler" messen. Erst später könnten Größe und Beschaffenheit des Planeten bestimmt werden.

Quelle : SAT + KABEL

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Die beiden europäischen Super-Teleskope "Herschel" und "Planck" können nicht wie geplant am 16. April ins Weltall starten. "Die Tests am Bodenkontrollsystem nehmen mehr Zeit in Anspruch als erwartet", erklärte eine Sprecher der Europäischen Raumfahrtorganisation ESA am Freitag in Paris. "Wir hoffen aber, dass es noch im April losgehen kann." Ein genauer Termin solle Ende März bekanntgegeben werden.

"Herschel" ist mit einem 3,5 Meter großen Spiegel das größte Weltraumteleskop, das je gebaut wurde. Es soll unter anderem in undurchdringliche Staubwolken spähen, wo neue Sterne entstehen, und die Entwicklung der ersten Galaxien im jungen Universum untersuchen. Es ist benannt nach dem britischen Astronomen und Entdecker der Infrarotstrahlung William Herschel (1738 - 1822).

"Planck" wird so genau wie nie zuvor dem "Echo des Urknalls" lauschen. Eingebrannt in diese sogenannte Mikrowellen- Hintergrundstrahlung ist die Entwicklungsgeschichte des jungen Kosmos. Namensgeber ist der deutsche Nobelpreisträger und Begründer der Quantenphysik Max Planck (1858 - 1947). Beide Teleskope sollen mit einer Ariane-5-Rakete ins All geschickt werden.

Quelle : SAT+KABEL

[SiLæncer]

Sind wir allein im All? Die Nasa verspricht sich von einem neuen Hightech-Teleskop eine Antwort - und macht es sich dabei zu leicht, sagen Forscher. Selbst die neueste Generation der Weltenspäher werde sich schwertun, einen Erdzwilling zu finden.

Natürlich hätte sie am liebsten positive Nachrichten überbracht, sagt Lisa Kaltenegger mit einem Lächeln. Doch stattdessen bringt die Österreicherin, die am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics arbeitet, die internationale Gemeinde der Exo-Planetologen mit einer aktuellen Studie ziemlich in die Bredouille. In dem Papier, das die Forscherin zusammen mit James Traub vom Jet Propulsion Laboratory der Nasa verfasst hat, geht es um Widrigkeiten bei der Fahndung nach der zweiten Erde.

Kaltenegger und ihr Kollege zeigen in der Forschungsarbeit, die im Fachmagazin "Astrophysical Journal" erscheinen wird, dass diese Suche wohl weit schwieriger wird als bisher angenommen. Das klingt zunächst einigermaßen verwunderlich, denn schon in den kommenden Monaten und Jahren dürften interessante Kandidaten auftauchen. Die Hoffnungen der Wissenschaftler liegen vor allem auf dem jüngst von der Nasa gestarteten Weltraumteleskop "Kepler", das die Fahndung nach Erdzwillingen aufgenommen hat. Doch das Observatorium kann nur herausfinden, ob Exoplaneten die passende Größe haben und ihren Stern in der richtigen Entfernung umkreisen.

Ob es Leben in den fernen Welten gibt, lässt sich damit noch nicht sagen. Bestätigt werden müsste der Verdacht vom "James Webb Space Telescope". Der Nachfolger des altersschwachen Forschungs-Methusalems "Hubble" soll nach bisherigen Planungen in vier Jahren ins All starten. Der Plan: Mit seinem sechseinhalb Meter großen, aus Beryllium gefertigten Spiegel sucht das fliegende Hightech-Messgerät nach Zeugnissen des Urknalls, erforscht Struktur und Schicksal von Galaxien - und nimmt mögliche ferne Planetensysteme ins Visier.

Die Fahndung nach der Zwillingserde soll so ablaufen: Wenn das Teleskop einen sogenannten Transit beobachtet, also einen zum Beispiel von "Kepler" entdeckten Exoplaneten vor einem Stern vorbeiziehen sieht, dann wird ein Teil des Sternenlichts von der Planetenatmosphäre gefiltert. Und genau dabei, so hoffen die Wissenschaftler, lassen sich von "James Webb" mit Hilfe der Infrarotspektroskopie Biomarker wie Ozon und Methan nachweisen. Denn die Gase, die ein Beleg für Leben auf dem fernen Planeten sein könnten, absorbieren einen Teil des Sternenlichts und verändern so das Spektrum.

"Wir müssten ausgesprochenes Glück haben"

Kaltenegger hat sich nun einmal angesehen, ob "James Webb" seinen wichtigen Analyseauftrag tatsächlich zur Zufriedenheit erfüllen kann - mit ziemlich ernüchternden Ergebnissen, berichtet sie im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE: "Wir müssten ausgesprochenes Glück haben, um bei einem Transit eines Exoplaneten herauszubekommen, dass dessen Atmosphäre erdähnlich ist."

In der Praxis gibt es nämlich gleich zwei Probleme: Erstens stört das Restlicht des Sterns, das nicht von der Planetenatmosphäre beeinflusst wird, die Beobachtung. Zweitens bleibt für die nötigen Analysen nur wenig Zeit. "Das Problem ist, dass der Transit nur ein paar Stunden dauert", sagt Kaltenegger.

Die Beobachtung von fernen Planetensystemen ist erst relativ spät zu den Aufgaben des "James Webb"-Teleskops hinzugekommen. Die Planungen für den "Hubble"-Ersatz liefen bereits, als der große Exoplanetenboom der vergangenen Jahre einsetzte. Deswegen ist das Teleskop für die nötigen Beobachtungen nicht spezialisiert genug, argumentiert Forscherin Kaltenegger. In mathematischen Modellen, mit denen die Tauglichkeit von "James Webb" trotzdem bestätigt worden sei, hätten Forscher unrealistisch positive Annahmen getroffen. So sei mit kleinen Planeten gerechnet worden, die über eine extrem hohe Atmosphäre verfügten.

Doch in der Realität dürften solche Bedingungen eher selten zu finden sein. Mit Daten der Erdatmosphäre, die aus dem US-Spaceshuttle gesammelt wurden, fand Kaltenegger bei Modellrechnungen heraus, wie schwierig verlässliche Aussagen zu machen sind. Die verräterischen Biomarker lassen sich vergleichsweise schwierig nachweisen. Theoretisch funktioniert der Beleg am besten in den obersten Atmosphärenschichten. Doch dort gibt es nur wenige gasförmige Zeugnisse von Leben auf dem Planeten. Sie sind am ehesten nahe der Oberfläche zu finden, wo aber besonders wenig Licht durch die Atmosphäre dringt.

Das wäre alles kein Problem, wenn die Forscher genügend Zeit für ihre Untersuchungen hätten. Dann ließe sich herausfinden, welche Signale tatsächlich von interessanten Gasverbindungen stammen - und welche nur Störsignale von Sternenlicht sind. Doch Beobachtungszeit dürfte in vielen Fällen knapp sein. Tendentiell würden zunächst wohl Exoplaneten entdeckt, die kleinere Sterne umkreisen, argumentiert die Forscherin.

Der Grund dafür sei recht einfach: In diesen Fällen sei der Einfluss der Planeten auf das Zentralgestirn besonders groß - und die kreisenden Himmelskörper seien damit am ehesten aufzuspüren. Allerdings zögen die Planeten in diesen Fällen ihre Bahnen auch besonders nah am jeweiligen Stern, was wiederum für besonders kurze Transitzeiten sorgen würde. Das Fazit der Forscherin: "Wir müssen uns viele, viele Transits ansehen."

Es gelte, Hunderte Einzelbeobachtungen aufzusummieren, um auf diese Weise Aussagen über mögliches Leben in fernen Welten treffen zu können. Ein erdähnlicher Planet, der einen sonnenähnlichen Stern umkreise, brächte es pro Jahr auf zehn Stunden Transitzeit. Für 100 Beobachtungsstunden mit dem "Webb"-Teleskop seien also zehn Jahre nötig.

"Das wichtigste ist, die Schwierigkeiten zu kennen, um sie gekonnt zu umschiffen", sagt Kaltenegger. Sie schlägt vor, die Suche auf Exoplaneten zu konzentrieren, die sogenannte Rote Zwerge umkreisen. Diese kämen in unserer Milchstraße häufig vor, seien kühler und weniger hell als unsere Sonne. Weil sie auch kleiner seien, könne man Planeten auch vergleichsweise leicht aufspüren.

Ein erdähnlicher Planet würde vergleichsweise nahe an seinem Stern rotieren müssen, um das Vorhandensein von flüssigem Wasser zu ermöglichen. Damit wären Transitphasen zwar nur kurz, aber sie würden eher häufig stattfinden. Mit genügend Geduld ließe sich auf diese Weise vielleicht doch ein Erdzwilling aufspüren, sagt hofft Kaltenegger - wenn man lange genug beobachtet.

Quelle : www.spiegel.de

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Fast ein Viertel der Masse des Universums wird von Dunkler Materie gebildet - von der es bisher aber außer ihrer Gravitationswirkung keinen Nachweis gibt. Das Experiment "Pamela" liefert nun neue Daten

Wenn es eine offensichtliche Diskrepanz dazwischen gibt, was Forscher beobachten, und dem, was sie berechnen, dann gibt es dafür zwei mögliche Reaktionen: Man nimmt an, dass die Theorie, die hinter den Berechnungen steht, nicht stimmt. Oder man glaubt, wohl nicht genau genug hingesehen zu haben, und versucht, die fehlenden Beobachtungen nachzuholen. Das Verhalten unseres Universums ist so ein Fall: es dehnt sich in einer Art und Weise aus, die sich aus der beobachteten Masse nicht erklären lässt. Nun könnte man annehmen, dass eben unser Verständnis der Gravitation ungenügend ist - dumm nur, dass sich damit schon eine Menge erklären lässt. Also nutzt man doch lieber Ausweg zwei.

Schuld daran, dass wir bisher nicht genau hinsehen konnten, sollen die speziellen Eigenschaften der Hilfskonstrukte sein, die man als "Dunkle Materie" und "Dunkle Energie" bezeichnet. Dunkle Materie müsste demzufolge etwa 23 Prozent des Universums ausmachen, Dunkle Energie sogar 73 Prozent - und nur der klägliche Rest von vier Prozent wäre normale, baryonische Materie, wie wir sie seit langem kennen. Dass von ihrem dunklen Äquivalent nichts zu bemerken ist, liegt daran, dass es mit der normalen Materie sehr, sehr selten wechselwirkt. Sag niemals nie - bei der ungeheuren Größe des Weltalls muss es natürlich trotzdem jede Menge Wechselwirkungen Dunkler und baryonischer Materie geben.

Anzeichen davon hat jetzt ein internationales Forscherteam im Rahmen des Pamela-Experiments (Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics) gefunden. Nachdem das Wissenschaftsmagazin Nature schon im vergangenen Jahr Hinweise darauf veröffentlicht hatte, hat das Paper der beteiligten Forscher nun den Peer-Review-Prozess durchlaufen und ist in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift abgedruckt.

Pamela  sucht dabei nach dem kleinen Anteil von Antimaterie-Teilchen in der kosmischen Strahlung. Dafür sind im Prinzip zwei Quellen denkbar: Zum einen können Positronen oder Antiprotonen durch Wechselwirkungen der kosmischen Strahlung mit dem interstellaren Medium entstehen - diese Mechanismen fassen die Forscher zu Sekundärquellen zusammen. Zum anderen können Positronen auch primäre Produkte astrophysikalischer Objekte wie etwa von Pulsaren oder Mikroquasaren darstellen oder durch die Annihilation Dunkler Materie geboren worden sein.

Der Pamela-Detektor hat nun über einen Zeitraum von etwa 500 Tagen das Verhältnis von Elektronen- und Positronen-Fluss in seiner Erdumlaufbahn gemessen. Eine Milliarde Ereignisse wurden dabei registriert, darunter fanden sich Spuren von über 150.000 Elektronen und 9430 Positronen im Energiebereich zwischen 1,5 und 100 GeV. Bei Energien unter 10 GeV ist der Positronen-Anteil niedriger als erwartet, was die Forscher vor allem dem Einfluss des Sonnenwinds zuschreiben.
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Hingegen zeigte sich, dass der Anteil der Positronen im Bereich ab 10 GeV signifikant mit der Energie wächst. Dieses Ergebnis passt nicht zu der Annahme, dass die detektierten Positronen aus einer sekundären Quelle stammen - in diesem Fall müsste der Positronen-Anteil mit der Energie abnehmen, während das Elektronenspektrum immer härter wird. Mit diesen Daten können die Wissenschaftler noch nicht entscheiden, was in der Realität die Quelle der Positronen sind - die Magnetosphäre eines Pulsars kommt ebenso in Frage wie annihilierte Dunkle Materie.

Wenn man allerdings annimmt, dass Dunkle Materie mindestens teilweise zum Positronenfluss beträgt, dann verrät das etwas über die Quelle selbst, also die Dunkle Materie. Diese muss sich zum Beispiel einem Zerfall in vor allem leptonische Endzustände unterwerfen. Zudem kommen nur schwere WIMPs in Frage, die nicht homogen im Universum verteilt sein dürften. Noch mehr ließe sich verraten, könnte man das Positronen-Spektrum oberhalb von 100 GeV bestimmen - Pamela wird sich deshalb nun verstärkt diesem Bereich widmen. Zur Unterscheidung von Pulsaren und Dunkler Materie als Positronenquelle hofft man auf Daten des FERMI-Satelliten, der das kosmische Gamma-Spektrum untersucht. Pulsare und Dunkle Materie sind nämlich unterschiedlich im Weltall verteilt, was auch das Gammaspektrum beeinflussen müsste.

Quelle und Links : http://www.heise.de/tp/r4/artikel/30/30051/1.html

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150 Lichtjahre ist die Nebel-Hand groß, die ein Röntgenteleskop der Nasa abgelichtet hat. Die Struktur geht auf einen Neutronenstern zurück, der mit unglaublicher Geschwindigkeit rotiert und geladene Teilchen ins All schleudert.

Im All stößt man immer wieder auf vertraute Strukturen. Was Astronomen auf einer Aufnahme des Nasa-Röntgenteleskops "Chandra" erblickt haben, ist allerdings etwas ganz Besonderes: ein blauer Nebel in Form einer gigantischen Hand. Sie scheint nach Feuer zu greifen, das nahe ihrer Fingerspitzen lodert.

Neutronenstern B1509: Nebel in Form einer Hand

Freilich brennt nichts nahe des Nebels, vielmehr handelt es sich bei den roten Formationen um schwache Röntgenstrahlung. Stärkere Strahlung ist in der Aufnahme grün dargestellt, die energiereichste blau. Der Nebel ist 150 Lichtjahre groß. Im Zentrum des Bildes befindet sich ein junger, sehr energiereicher Pulsar mit dem Namen B1509. Der Neutronenstern dreht sich sieben Mal pro Sekunde um sich selbst und speit große Mengen Energie aus. Dabei sind die faszinierenden Strukturen des Nebels entstanden.

B1509 ist wie alle Neutronensterne entstanden, als ein massereicher Stern nicht mehr genug Brennstoff hatte und kollabierte. Nur etwa 20 Kilometer groß ist das Objekt, dessen Alter Forscher auf 1700 Jahre schätzen und das etwa 17.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Die enormen Enegiemengen, die der Pulsar laufend abgibt, erklären Astronomen auch mit dem gewaltigen Magnetfeld auf seiner Oberfläche. Es soll nach Nasa-Angaben 15 Billonen-Mal so stark sein wie das der Erde. Der rotierende Stern erzeugt einen Wind aus Elektronen und Ionen, der sich von ihm wegbewegt. Wenn die Elektronen den magnetisierten Nebel durchqueren, geben sie Energie in Strahlungsform ab. Diese Strahlung macht das Teleskop "Chandra" sichtbar.

Im Zentrum des Nebels umgibt ein Kreis den Pulsar. Er markiert jene Stelle, an der der Wind geladener Teilchen vom langsam expandierenden Nebel stark abgebremst wird. In diesem Punkt gleicht B1509 dem bekannten Krebsnebel. Allerdings ist dieser deutlich kleiner. Sein Durchmesser beträgt nur zehn Lichtjahre.

Quelle : www.spiegel.de

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Das "Kepler"-Weltraumteleskop hat seine ersten Bilder zur Erde gefunkt. Wissenschaftler zeigten sich enthusiastisch: Sie erwarten, in den kommenden Jahren Hunderte von Planeten zu entdecken - und endlich auch eine zweite Erde.

Pasadena - "Kepler" ist der Hoffnungsträger der Planetenjäger: Mit der Hilfe des neuen Weltraumteleskops hoffen Forscher, erstmals erdähnliche Planeten aufspüren zu können. Die bisherigen Observatorien sind dazu technisch nicht in der Lage - sie können allenfalls indirekte Hinweise auf kleine Felsplaneten wie die Erde liefern.

Im März hat die Nasa das "Kepler"-Teleskop in die Umlaufbahn geschossen - und jetzt liegen die ersten Bilder vor. Rund 14 Millionen Sterne im Sternbild Schwan sind auf ihnen zu sehen, mehr als 100.000 von ihnen könnten nach Angaben der beteiligten Wissenschaftler erdähnliche Planeten beherbergen.

Die neuen Fotos seinen "Ehrfurcht einflößend", schwärmte Lia LaPiana, Leiterin der "Kepler"-Mission im Hauptquartier der Nasa in der US-Hauptstadt Washington. "Es ist atemberaubend, Millionen von Sternen in einem einzigen Schnappschuss zu sehen." Während dieses Foto das gesamte Gesichtsfeld von "Kepler" umfasst, wurde für zwei weitere Bilder auf ein Tausendstel des Gesamtfelds eingezoomt.

"Es ist aufregend, diese Schatzkiste voller Sterne zu sehen", sagte "Kepler"-Chefwissenschaftler William Borucki. "Wir erwarten, Hunderte von Planeten im Orbit um diese Sterne zu finden. Und zum ersten Mal können wir nach Planeten von der Größe der Erde fahnden, die sich in den bewohnbaren Zonen um Sterne befinden, die unserer Sonne ähneln."

Bilderstrecke -> Klick

Quelle : www.spiegel.de

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Der Weltraumstart der beiden europäischen Super- Teleskope "Herschel" und "Planck" ist wegen technischer Probleme erneut verschoben worden.

Die beiden fliegenden Beobachtungsstationen werden nicht wie geplant am 6. Mai mit einer Ariane-5-Rakete ins All geschossen, wie die Europäische Raumfahrtorganisation ESA am Montag in Paris mitteilte. Grund sei eine "Anomalie" an einem Gerät, das sich in gleicher Form an Bord der Ariane befindet. Diese müsse genauer untersucht werden. Einen neuen Starttermin nannte die ESA nicht. Die neuen Tests würden einige Tage dauern, hieß es. Bereits der frühere Starttermin 16. April war wegen verschiedener Sicherheitstests verschoben worden.

"Herschel" ist mit einem 3,5 Meter großen Spiegel das größte Weltraumteleskop, das je gebaut wurde. Es soll auf der rund eine Milliarde Euro teuren Mission unter anderem in undurchdringliche Staubwolken spähen, wo neue Sterne entstehen. "Planck" soll auf seiner 600 Millionen Euro teuren Mission das "Echo des Urknalls", die kosmische Hintergrundstrahlung, so genau vermessen wie nie zuvor.

Quelle : SAT+KABEL

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Wasserstoffatome, Sonnensysteme und züchtige Nackedeis: Die Nachrichten an Außerirdische auf den Raumsonden der siebziger Jahre zeichneten ein geschöntes Bild der Menschheit, kritisiert ein US-Forscher. Er fordert mehr Ehrlichkeit im Dialog mit Außerirdischen.

Es war eine ungewöhnliche Nachricht an einen ungewöhnlichen Empfänger: Am 2. März 1972 startete die US-Raumsonde "Pioneer 10" ins All. Mit an Bord: eine vergoldete Aluminiumtafel mit seltsamen Zeichnungen. Es waren Nachrichten für außerirdische intelligente Lebewesen. Sie sollten ihnen etwas über die Erde und die Menschheit mitteilen.

Die Tafel war in etwa so groß wie eine DIN-A5-Seite. Darauf zu sehen überwiegend dröge Kost: die schematische Zeichnung von Wasserstoffatomen, die relative Lage unserer Sonne, eine Skizze unseres Sonnensystems, inklusive der Bahn der Raumsonde selbst. Und: ein nackter Mann und eine nackte Frau - mit Siebziger-Jahre-Frisuren. Und wie es sich gehört, US-amerikanisch züchtig dargestellt: Die Genitalien wurden nur angedeutet.

Manchen war sie trotzdem noch zu pornografisch. Außerdem: Sei es wirklich angebracht, sich bei einer ersten Kontaktaufnahme nackt zu zeigen? Und noch weitere Kritik erntete die Nachricht: Zu schwer verständlich sei sie und außerdem zu anthropozentrisch. Im Jahr 1977 dann gab die Nasa zwei neue Briefe an E.T. in die Post, diesmal auch mit Sound. Die vergoldeten Schallplatten an Bord der "Voyager"-Sonden enthielten außer Zeichnungen auch Grußworte in 55 Sprachen, Musikstücke und Naturgeräusche. Nackte Menschen waren aber nicht mehr zu sehen.

Nicht jede Post wurde mit Sonden losgeschickt: 1974 strahlte das Arecibo-Teleskop in Puerto Rico eine binär codierte Radiowellennachricht ab, in der Bilder der Biologie des Menschen enthalten waren. Grafisch erinnerten sie jedoch eher an Videospiele aus den frühen achtziger Jahren.

"Ehrlichkeit ist ein guter Start"

Für zukünftige Nachrichten an Außerirdische wünscht sich Douglas Vakoch vom Seti-Projekt nun mehr Ehrlichkeit und Offenheit: "Diese Nachrichten haben nie die Menschheit wirklich repräsentiert", schreibt er in einem Beitrag für das Magazin "New Scientist". "Die 'Voyager'-Platten klammerten Krieg, Armut und Krankheit aus." Eine Nachricht an Außerirdische sollte in solcher Hinsicht nicht verkürzt sein, meint Vakoch. Zudem sollte man deren Intelligenz nicht unterschätzen: "Würde eine fortgeschrittene außerirdische Spezies nicht ohnehin merken, dass in unserer Selbstbeschreibung etwas fehlen würde?"

Jüngste Versuche der Kontaktaufnahme mit Aliens gerieten eher banal: Vergangenes Jahr bestrahlte ein Chipsfabrikant einen 42 Lichtjahre entfernten Stern mit einer sechsstündigen Dauerreklame. So gesehen war es eine ehrlichere Botschaft - wenn schon Menschen dem Dauerfeuer der Werbung ausgesetzt sind, warum dann nicht auch Aliens?

Vakoch möchte eine ernsthafte, selbstkritische Anerkennung eigener Fehler und Schwächen in den Nachrichten an die Aliens. "Ehrlichkeit ist ein guter Start für eine Konversation, die Generationen dauern könnte", sagt er.

Zwar ist derzeit kein weiteres Schreiben an die Aliens geplant, aber Seti will schon mal anfangen zu sammeln: Ab dem 15. Mai kann weltweit jeder über die Seti-Web-Seite Nachrichten einsenden, die er gern an mögliche außerirdische Adressaten loswerden möchte.

Doch womöglich stoßen die Aliens tatsächlich zuerst auf die Post aus den siebziger Jahren, denn alle vier Raumsonden haben unser Sonnensystem mittlerweile verlassen und sind in den interstellaren Raum vorgedrungen. Ob die Aliens tatsächlich glauben werden, dass bei uns auf Erden nur Friede, Freude, Eierkuchen herrschen?

Und dass wir noch Schallplatten hören?

Quelle : www.spiegel.de

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Ist es eine zweite Erde? Schweizer Astronomen haben herausgefunden, dass ein seit 2007 bekannter Exoplanet in der lebensfreundlichen Zone schwebt. Die Chancen auf Wasser stehen gut, meinen die Forscher - und geben zudem den Fund des bislang leichtesten Exoplaneten bekannt.

Genf - "Der heilige Gral der aktuellen Exoplaneten-Forschung ist die Entdeckung eines erdähnlichen Felsplaneten in der bewohnbaren Zone", meint Michel Mayor von der Universität Genf. Jetzt könnten Astronomen ihr Ziel erreicht haben: Neuen Beobachtungen zufolge umkreist ein seit 2007 bekannter Exoplanet seinen Stern in jenem Abstand, der "die richtigen Voraussetzungen für flüssiges Wasser auf der Oberfläche" erlaubt, sagte Mayor am Dienstag auf einer Pressekonferenz der Europäischen Südsternwarte (Eso).

Den neuen Daten zufolge befindet sich der Himmelskörper namens Gliese 581d in der sogenannten Grünen Zone. Zumindest theoretisch könnte er also lebensfreundlicher sein als bisher angenommen. "Gliese 581d ist wahrscheinlich zu massiv, um nur aus Felsmaterial bestehen zu können, aber wir können spekulieren, dass es sich um einen Eisplaneten handelt, der sich seinem Stern genähert hat", sagte Stephane Udry von der Universität Genf. "Gliese 581d könnte sogar von einem großen, tiefen Ozean bedeckt sein - er ist der erste ernstzunehmende 'Waterworld'-Kandiat

Der Stern Gliese 581 im Sternbild Waage hat Planetenjägern schon viel Freude bereitet. In 20,5 Lichtjahren Entfernung von der Erde konnten sie bislang drei Begleiter nachweisen, die den Himmelskörper umkreisen. Besonders interessant war dabei der Planet Gliese 581c, der eine Weile lang sogar als Kandidat für den Status einer zweiten Erde galt. Ein Gutachten des Potsdam Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) brachte allerdings Ernüchterung: Auf dem neu entdeckten Himmelskörper sei es zu warm für die Entwicklung von Leben, erklärten die Forscher.

Nun haben die Astronomen nicht nur herausgefunden, dass Gliese 581d bewohnbar sein könnte, sondern zugleich die Entdeckung eines weiteren Planeten in dem System bekannt gegeben: Gliese 581e. Er ist nur knapp doppelt so schwer wie die Erde und damit der leichteste bisher bekannte Exoplanet, wie Mayor erklärte.

Ähnlich groß wie Gliese 581e ist Corot-Exo-7b, dessen Entdeckung ein internationales Forscherteam im Februar bekannt gegeben hatte. Der Exoplanet, den der französische Satellit "Corot" ausgespäht hatte, ist ebenfalls nur knapp zweimal so groß wie die Erde und kreist 400 Lichtjahre von uns entfernt um einen sonnenähnlichen Zentralstern.

Leben dürfte auf Gliese 581e, den die Wissenschaftler um Mayor mit dem "Harps"-Spectrografen am 3,6-Meter-Eso-Teleskop in Chile auf die Spur gekommen waren, vermutlich nicht existieren. Zwar handelt es sich nach Auskunft der Forscher vermutlich um einen Gesteinsplaneten. Doch er kreist in nur drei Tagen einmal um sein Zentralgestirn. Das bedeutet, dass Gliese 581 dem Stern vergleichsweise nahe ist, was für brütende Temperaturen an der Oberfläche des Planeten sorgt.

Quelle : www.spiegel.de

[SiLæncer]

Detektor soll außerirdisches Leben an Polarisierung des Lichts nachweisen

Ein Detektor, der die Polarisation von Licht erkennt, könnte künftig Hinweise auf Leben im All liefern. Wissenschaftler glauben, dass sie aus einer bestimmten Polarisation von Licht Rückschlüsse darauf ziehen können, ob es auf einem Planeten irgendeine Form von Leben gibt.
Wissenschaftler am National Institute of Standards and Technology (NIST) in den USA haben eine Technik entwickelt, mit deren Hilfe sie extraterrestrisches Leben auf fremden Himmelskörpern finden wollen, auch ohne dorthin zu fliegen. An dem Licht, das der Planet reflektiert, sei erkennbar, ob es dort irgendwelche Formen von Leben gibt, lautet ihre These.

Das Team hat einen Detektor entwickelt, der die Polarisation des Lichts misst, das die Planeten reflektieren. Erkenne der Detektor auf einem Planeten eine klare Vorherrschaft einer bestimmten Polarisation, dann, so sind die Wissenschaftler überzeugt, sei das ein Zeichen für organisches Leben. "Der Charme unseres Systems liegt darin, dass es auf etwas reagiert, das mit der organischen Selbstassemblierung zu tun hat, aber nicht unbedingt mit Leben, wie wir es kennen", beschreibt der Physiker Thom Germer.

Hintergrund ist, dass Moleküle, die als Bausteine für organisches Leben dienen, eine gleichartige räumliche Anordnung von Atomen, Homochiralität, aufweisen. Die Chiralität eine Moleküls lässt sich aus der Art und Weise, wie es Licht reflektiert, ablesen: Treffen Photonen auf ein Molekül, kann dieses Photonen rechts- oder linkszirkular polarisieren. Erkenne der Detektor auf einem Planeten eine klare Vorherrschaft einer Zirkularpolarisation, dann, so sind die Wissenschaftler überzeugt, sei das ein Zeichen für organisches Leben.

Zwar können auch Moleküle, die nicht in Organismen vorkommen, eine Chiralität aufweisen, schränkt Germer ein. Allerdings würden sich auf einem Planeten, auf dem es kein Leben gibt, die Moleküle mit einem rechten und solche mit einem linken Chiralitätssinn die Waage halten. Wenn sich aber Organismen bilden und sich reproduzieren, so die Hypothese, dann gewinnt eine Anordnung die Oberhand. "Die Selbstassemblierung des Lebens bedeutet, dass die Moleküle in derselben Weise ausgerichtet sind. Es ist schwer vorstellbar, dass eine Planetenoberfläche eine klare Chiralität zeigt, ohne dass eine Selbstassemblierung vorhanden ist, die eine entscheidende Komponente des Lebens ist."

Die Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben Pflanzen und Bakterien aus nächster Nähe angestrahlt und mit ihrem Detektor die Polarisation des vom Chlorophyll reflektierten Lichts gemessen. Dabei konnten sie sowohl rechts- als auch linkszirkular polarisiertes Licht nachweisen. Als Nächstes wollen sie das Gerät so verbessern, dass sie zunächst einen größeren Flecken, später ganze Landstriche auf der Erde damit abtasten können. Wenn sich ihre Methode dabei als praktikabel erweist, wollen sie den Detektor in Weltraumteleskopen oder Raumsonden einsetzen und das von fremden Himmelskörpern reflektierte Licht auf Zirkularpolarisationen untersuchen. "Bevor wir uns andere Planeten anschauen können, müssen wir erst sicher sein, dass wir auf unserem eigenen ein Ergebnis bekommen", erklärt Germer.

Ihr System stellen die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences vor.

Quelle : www.golem.de

[SiLæncer]

Hubble-Weltraumteleskop fotografiert eine Galaxie mit einer nicht all-täglichen Struktur

Dem seit genau 19 Jahren im Orbit operierenden NASA-ESA-Weltraumteleskop Hubble ist einmal mehr ein galaktisch guter Schnappschuss einer Galaxie gelungen. Einer, auf dem eine ungewöhnlich geformte Welteninsel im optischen Licht in voller Pracht brilliert. Bei dem 100 Millionen Lichtjahre entferntem Gebilde mit der Katalognummer NGC 7049 handelt es sich um einen galaktischen Außenseiter, der größer als unsere Milchstraße und zudem der hellste seines Galaxienhaufens ist. Ins Auge springt der enorme Ring, der die Galaxie wie ein Gürtel umschließt und der größtenteils aus dunklen Staubwolken besteht, die sich von dem hellen galaktischen Halo besonders abheben.

Es war wohl der Moment der Erkenntnis schlechthin. Einer, den Denker, Forscher, Philosophen, Pioniere und Abenteurer meist dann er- und durchleben, wenn sie - den Alltag weit hinter sich lassend - an abgelegenen Orten scheinbar gedankenverloren ihre Neugierde befrieden, ihren Wissensdurst stillen und ihrer Abenteuerlust freien Lauf lassen. Bisweilen gelingt es einigen von ihnen dabei sogar, solche Momente zu nutzen, um sich in den Annalen der Wissenschaftsgeschichte zu verewigen.

Hubbles Materieoasen

So geschehen im Jahr 1923 in einem pittoresken Observatorium, das noch heute in Kalifornien stolz auf einem kleinen Berg namens Mount Wilson thront. Auf einer Höhe von 1.742 Metern über dem Meeresspiegel, nahe von Los Angeles, wo die städtische Licht- und Luftverschmutzung bereits in den 1920er Jahren astronomische Observationen erschwerte, vollzog sich eine der bedeutsamsten wissenschaftshistorischen Zäsuren. Seinerzeit presste kein Geringerer als Edwin Hubble (1889-1953) in neugieriger Erwartung eines kosmisch-optischen Spektakels sein Auge auf das Okular des damals weltgrößten Spiegelteleskops. Eingenebelt vom Rauch seiner Tabakspfeife, visierte der US-Astronom einen dieser nebligen kosmischen Strukturen an, von denen anno Domini 1923 (fast) alle Forscher annahmen, dass es sich bei ihnen bloß um astrale Nebelstrukturen innerhalb unserer Milchstraße handelt.

Doch als Edwin Hubble die bereits von Immanuel Kant (1724-1804) und Wilhelm Herschel (1738-1822) postulierten Sterneninseln mit seinem 2,5-Meter-Spiegel erstmals in Gestalt der Andromeda-Galaxie (M31) auflösen und den extragalaktischen Status der vermeintlichen nebelartigen Struktur anhand der Cepheiden-Variablen bestätigen sowie dessen Entfernung zur Erde messen konnte (2,2 Millionen Lichtjahre), endete eine jahrzehntelang währende Diskussion abrupt. Was zuvor reine Spekulation gewesen war, eroberte nun als 'Island Universe Theory' die Lehrbücher. Dank der Erkenntnis, dass neben unserer Galaxis in der Weite des kosmischen Wüstenmeers noch unzählige andere galaktische Materieoasen drifteten, war nunmehr evident, dass viele dieser nebelartigen Strukturen eigenständige Galaxien außerhalb der Milchstraße waren. Unzählig viele kleine neblige Erscheinungen am Firmament waren eigenständige Sternenwelten - eine unglaubliche Erkenntnis, die das bis dahin gültige Bild vom Kosmos dramatisch veränderte: Das Universum war räumlich viel größer und materiereicher als ursprünglich angenommen. Ja, es hatte den Anschein, als wäre es unendlich groß.

Hubbles Materieoase NGC 7049

Eine nebelartige Struktur, die der schottische Astronom James Dunlop (1793-1848) am 4. August 1826 entdeckte und als solche charakterisierte, ist NGC 7049. Während Dunlop damals hinter der Erscheinung einen Nebel vermutete, wissen heutige Astronomen, dass NGC 7049 eine von unzählig vielen Galaxien im Universum ist. Und was anno dazumal das Fernrohr bestenfalls als milchige Struktur abzubilden vermochte, können die leistungsstarken Teleskope der Gegenwart in höchster Qualität detailgerecht auflösen und fotografieren, so wie es jetzt - 120 Jahre nach der Geburt von Edwin Hubble - vor kurzem das nach ihm benannte NASA-ESA-Weltraumteleskop in die Tat umgesetzt hat.

NGC 7049. Auf der Aufnahme sind die Kugelsternhaufen von NGC 7049 als kleine lichtschwache Punkte im Halo zu sehen. Der rechts oberhalb der Bildmitte befindliche Stern ist nur ein Vordergrundstern, der zur Milchstraße zählt. Bild: NASA, ESA and W. Harris (McMaster University, Ontario, Canada).

Auf dem Hubble-Bild präsentiert sich die 100 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie als eine nicht all-tägliche Struktur, die in punkto Form ein Grenzfall ist, weil ihr Aussehen einerseits an eine Spiral-, andererseits an eine elliptische Galaxie erinnert.

Die im Sternbild Indus beheimatete und am Südhimmel zu sehende Galaxie springt deshalb ins Auge, weil sie eine so genannte 'Brightest Cluster Galaxy' (BCG) ist. Astronomen verstehen hierunter die jeweils hellste, in der Regel auch massereichste und oft älteste Materieoase innerhalb eines Galaxienhaufens.

Dass die 150.000 Lichtjahre Durchmesser große und im Vergleich zur Milchstraße um 50 Prozent größere Galaxie trotz ihrer staubigen Ummantelung so hervorsticht, verdankt sie auch ihrem hellen Halo ('Lichthof'), jenem diffus leuchtenden Bereich, der NGC 7049 ebenfalls umgibt und einen ausgezeichneten Kontrast zu den Staubwolken bildet. Primär setzt sich auch dieser Halo aus zahlreichen individuellen Sternen zusammen, die sich zu Kugelsternhaufen verdichten, welche sich auf dem aktuellen Hubble-Foto als kleine lichtschwache Punkte zu erkennen geben. Kugelsternhaufen enthalten in der Regel einige Hunderttausend bis zu einigen Millionen Sternen, in denen sich die ältesten Sterne einer Galaxie konzentrieren. Signifikant für NGC 7049 ist die im Vergleich zu anderen ähnlich großen Galaxien deutlich geringere Anzahl an Kugelsternhaufen. Den exakten Grund für dieses Phänomen konnten die Astronomen bisher noch nicht eruieren.

Intergalaktische Kollision

Im Gegensatz zu den meisten Galaxien, bei denen sich der Staub in Ringen und Wolken relativ gleichmäßig verteilt, heben sich die Staubbänder in NGC 7049 gegen den gleißenden Hintergrund des Halos deutlich ab. Was für junge Galaxien charakteristisch ist, die immense Staubscheiben mit sich führen, in denen große Sternentstehungsgebiete eingebettet sind, geht NGC 7049 völlig ab. In ihm sind solche Regionen kaum vorhanden.

So nimmt es nicht wunder, dass derweil die Astronomen über das ungewöhnliche Erscheinungsbild von NGC 7049 rätseln. Noch liegt keine schlüssige Erklärung dafür vor, warum diese Welteninsel Elemente einer Spiral- und elliptischen Galaxie aufweist. Vielleicht verursachte dereinst eine intergalaktische Kollision dieses Chaos, sozusagen ein Crash der Welten, der einst alle Strukturen durcheinander wirbelte, die sich gleichwohl in ferner Zukunft wieder neu ordnen werden.

Das Schicksal von NGC 7049 sollte uns dennoch nicht kalt lassen, steht doch unserer Heimatgalaxie (Galaxis) in drei Milliarden Jahren ein ähnliches Schicksal bevor. Dann wird die Milchstraße mit der 2,2 Millionen Lichtjahre entfernten Andromeda-Galaxie zusammenstoßen. Ausgerechnet mit jener Nachbargalaxie, die vor 86 Jahren Edwin Hubble und der Menschheit den Weg in ein neues kosmologisches Zeitalter ebenete.

Quelle m: http://www.heise.de/tp/r4/artikel/30/30112/1.html

[Jürgen]

Einen ganz grossen Haken hat die Sache derzeit noch (neben einigen anderen Kleinigkeiten):

Es ist bislang noch nicht gelungen, überhaupt irgendwelche  Abstrahlungen eines solchen Gesteinsplaneten nachzuweisen, der von der Umlaufbahn her für die Entstehung irgendwelcher Lebensformen geeignet wäre.
Und solche extrem schwache Strahlung von der des Zentralgestirns, eventueller Gasplaneten usw. unterscheiden zu können, wäre wohl in Anbetracht der technischen Anforderungen wahrhaft einen Nobelpreis wert. Dazwischen liegen sicherlich hunderte von dB.

Ich bin fest davon überzeugt, dass solche Messungen schon an der Erde "aus nächster Nähe", also z.B. von der ISS aus, ausgesprochen schwierig sein dürften. Wir werden sehen, um den Preis sehr erheblicher Steuermittel.

Und wenn irgendeine Welt erhebliche - also verhältnismässig leicht messbare - Mengen solcher Strahlung abstrahlen würde, handelte es sich mit grosser Wahrscheinlichkeit eher um eine Art etwas weniger heisser Venus, dann mit einer brodelnden schleimig-sauren Ursuppe, aber sicher nicht um einen in unserem weitesten Sinne irgendwie bewohnbaren Planeten, den zu kennen die Menschheit weiterbringen könnte.

Na klar, eine Kommunikation mit grünem Schleim wäre immer noch ergiebiger als mit Topmanagern, Politikern oder Superstar-Experten...

[SiLæncer]

Die Dunkle Materie soll ein Viertel des Universums ausmachen und Galaxien vor der Selbstzerstörung bewahren, doch beobachtet wurde sie nie. Deutsche Forscher stellen jetzt in Zweifel, dass es sie gibt - und wollen stattdessen Newtons Gravitationsgesetz ändern, eine der Grundlagen der Physik.

Die Dunkle Materie ist für Astronomen Rätsel und Hilfe zugleich: Bisher wurde sie noch nie direkt nachgewiesen, doch ohne sie scheint das All nicht funktionieren zu können. Die Galaxien etwa müssten von der Fliehkraft ihrer Rotation zerrissen werden, würde man die Dunkle Materie nicht voraussetzen. Rund 23 Prozent der Gesamtmasse des Universums soll sie ausmachen, im Februar 2008 meldeten Wissenschaftler gar den indirekten Nachweis des mysteriösen Stoffs.

Doch ist es möglich, dass es ihn gar nicht gibt?

Seit einiger Zeit wächst die Zahl der Physiker, die die Existenz Dunkler Materie anzweifeln. Als Alternative bieten sie an, die Newtonsche Gravitationstheorie zu modifizieren - was unter Astronomen einer Blasphemie gleichkommt.

Die Standard-Kosmologie geht davon aus, dass die Gravitation überall im Universum dem Newtonschen Gravitationsgesetz und der allgemeinen Relativitätstheorie gehorcht. "Möglicherweise lag Newton aber falsch", sagt Pavel Kroupa vom Argelander-Institut für Astronomie (AIfA) der Universität Bonn. "Seine Theorie beschreibt zwar die Alltagseffekte der Schwerkraft auf der Erde, die wir sehen und messen können. Die tatsächliche Physik hinter der Gravitation kennen wir aber vielleicht gar nicht."

Satellitengalaxien scheinen Newton nicht zu gehorchen

In Artikeln, die im "Astrophysical Journal" und den "Monthly Notices" der britischen Royal Astronomical Society erschienen sind, zweifeln die Forscher die Allgemeingültigkeit von Newtons Gesetzen an. Kroupas Team untersuchte mit Wissenschaftlern um Gerhard Hensler, dem Leiter des Astronomischen Instituts der Universität Wien, und Helmut Jerjen von der Australian National University die Satellitengalaxien der Milchstraße. Dabei handelt es sich um Zwerggalaxien, die teilweise nur ein paar tausend Sterne enthalten.

"Unsere statistischen Untersuchungen zeigen, dass die Verteilung der Satellitengalaxien völlig inkonsistent ist mit der Vorhersage der Standard-Kosmologie", sagt Jerjen. Demnach müssten die Satellitengalaxien gleichmäßig um die Milchstraße verteilt sein, doch die 30 bekannten liegen alle mehr oder weniger in derselben Ebene: Sie sind rechtwinklig zur Milchstraße wie in einer Art Scheibe angeordnet.

Die Forscher nehmen an, dass die Satellitengalaxien in einer frühen Phase des Universums aus Kollisionsresten entstanden sind. Zwei stießen zusammen und bildeten den sogenannten Bulge, den kugelartigen Zentralbereich unserer Milchstraße. Bei einer derartigen Kollision entstehen Gezeitenarme, da die Anziehung der ersten Galaxie auf die zweite auf der einen Seite stärker ist als auf der anderen - beide werden auseinandergezogen. In den Gezeitenarmen bilden sich kleine Satellitengalaxien.

Sie können gemäß der Standardtheorie keine Dunkle Materie enthalten. "Die Sterne in den jetzt untersuchten Satelliten bewegen sich aber viel schneller, als sie es nach den Berechnungen dürften", sagt Kroupas Kollege Manuel Metz. "Als Ursache kommt aus klassischer Sicht nur die Anwesenheit Dunkler Materie in Frage." Ein Widerspruch - es sei denn, man nimmt an, dass wesentliche Grundlagen der Physik bislang falsch verstanden wurden.

Ist Dunkle Materie unnötig?

"Wahrscheinlich leben wir in einem nicht-Newtonschen Universum", sagt Kroupa. "Wenn diese Annahme stimmt, lassen sich unsere Beobachtungen auch ohne Dunkle Materie erklären." Kroupa und seine Kollegen gehen davon aus, dass in Bereichen von Galaxien, in denen extrem schwache Beschleunigungen herrschen, eine "Modifizierte Newtonsche Dynamik" ("Mond") gilt.

Eine Version der Theorie wurde 1983 von Mordehai Milgrom vom Weizmann-Institut in Israel entworfen und von Astronomen meist belächelt. Sie führte eine neue Naturkonstante in Newtons Theorie ein, um die Gravitationskräfte in Galaxien ohne Dunkle Materie zu erklären.

Laut Newtons Gravitationsgesetz müsste das Tempo, mit der Sterne um das Zentrum ihrer Galaxie kreisen, abnehmen, je weiter sie vom Zentrum entfernt sind. Die Realität sieht allerdings anders aus: Die Geschwindigkeit bleibt gleich oder nimmt sogar zu. Dennoch werden die Sterne an den Rändern der Galaxien nicht von der Fliehkraft aus der Kurve getragen, wie es laut Newton eigentlich geschehen müsste.

Deshalb gehen die meisten Astrophysiker davon aus, dass die Gravitation der Dunklen Materie die Galaxien zusammenhält. Der "Mond"-Ansatz aber besagt, dass in diesen kosmischen Regionen eine Veränderung des Newtonschen Gravitationsgesetzes einsetzt.

Andere Forscher sind skeptisch

Ob die Thesen aus den beiden aktuellen Studien sich auch auf andere Bereiche des Universums übertragen lassen, muss sich noch zeigen. Simon White, Direktor des Max-Planck-Instituts für Astrophysik in Garching, ist skeptisch. "Bis jetzt gibt es keine Modifikation der Gravitationsgesetze, die die gesamte Palette an Beobachtungen im Universum erklären kann", sagt der britische Astrophysiker. "Vielleicht sind wir alle auf dem falschen Weg, aber die Alternativen sind nicht sehr attraktiv."

Selbst an Kroupas Institut sieht man die Modifizierte Newtonsche Dynamik kritisch. Thomas Reiprich, Leiter einer Forschungsgruppe, die Dunkle Materie in Galaxienhaufen untersucht, verweist auf die Beobachtungen der vergangenen Jahre im Bullet-Cluster. Dabei handelt es sich um zwei kollidierende Galaxienhaufen, die derzeit als einer der besten Beweise für die Existenz Dunkler Materie gelten. Im Bullet-Cluster sammelt sich Gas nicht, wie eigentlich anzunehmen wäre, um die erkennbar größere Masse. "Das kann man am einfachsten damit erklären, dass die meiste Masse in Teilchen ist, die man nicht sieht, also in Dunkler Materie." Dennoch sei es wichtig, den von Kroupa gefundenen Diskrepanzen zur Standardtheorie genau nachzugehen.

Außerdem gebe es Untersuchungen, nach denen die Modifizierte Newtonsche Dynamik" auch im Bullet-Cluster funktioniere, sagt Kroupa. Der Galaxienhaufen Abell 520 etwa verhalte sich praktisch umgekehrt zum Bullet-Cluster. Kroupa glaubt deshalb, dass die neuen Forschungsresultate die Ausrichtung der Kosmologie verändern könnten: "Wenn das richtig ist, was wir hier gefunden haben, wäre der ganze Aufwand um die schwarze Materie für die Katz'."

Quelle : www.spiegel.de