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Ich habe leise Zweifel an der Aussage: "Der Rote Zwerg geht dabei so sparsam mit seinen Brennstoffvorräten um, dass er für mehrere hundert Milliarden Jahre leuchten wird – viel länger als die Lebenserwartung unserer Sonne von rund zehn Milliarden Jahren." Diese Aussage gilt wohl nur für für einen Roten Zwerg der sich nicht in nächster Nähe eines sonnenähnlichen Sterns befindet. J0555-57Ab dürfte die Ausdehnung seines Partners (J0555-57A) zum Roten Riesen und die turbulente Phase beim Übergang zum Stadium des Weißen Zwerges wohl kaum überstehen.
Stellungnahme der Redaktion
Lieber Herr Funk,
vielen Dank für Ihre Zuschrift. Ich habe den Text noch um einen Satz ergänzt:
"Allerdings könnte die Nähe zu seinem sonnenähnlichen Nachbarstern sein
Schicksal viel früher besiegeln, wenn sich dieser am Ende seiner Existenz zu
einem Roten Riesen aufbläht und je nach Entwicklungspfad den Zwergstern
möglicherweise verschluckt."
Das hat für mich, gelinde gesagt, ein Geschmäckle! Wenn ich sehe, wie viele Daten im Zuge der Klimawandel-Diskussion (siehe z.B. die E-Mail-Leaks beim IPCC, die Hockeystick-Kurve etc. p.p.) schon "in Einklang gebracht wurden" oder teilweise noch unverblümter ausgedrückt "bereinigt" wurden, und dazu Argumente wie schwindendes Augenlicht der Beobachter ins Feld geführt wird (subjektiver geht es ja wohl gar nicht mehr!), dann kann ich leider nichts Wissenschaftliches mehr daran entdecken! Schlimm, auf welchen Abwegen sich Wissenschaftler mittlerweile bewegen, nur um die Daten so hinzubekommen, dass es irgendwie in die Klimareligion passt und Subventionen fließen. Mir fehlen mittlerweile die Worte!
Mich als an der Astronomie-Interessierten erfreuen immer wieder diese aussagestarken und auch besonders für Laien informativen Fotos vom Universum. Dieses zeichnet sich aus durch die hervorgehobenen Ausschnitte, die auch zur Orientierung in der Sternwolke dienen. Vielen Dank!
Im sehr interessanten Artikel von A. Pohl in SuW 7/2017 wird die maximale Größe mit 0,15 mm angegeben. Dies ergibt sich aus dem Polarisationsgrad der Strahlung des Scheibenstaubes bei der Beobachtungs-Wellenlänge von 0,87 mm mit ALMA. Dabei ist der Polarisationsgrad am höchsten, wenn der Durchmesser der Streuteilchen etwas kleiner als die Wellenlänge ist.
Wenn man nur bei 0,87 mm beobachtet, wie kann man dann die frühere Annahme von etwa 1,5 mm großen Partikeln ausschließen? Geht das evtl. davon aus, dass das gemessene Maximum von 0,15 mm in Richtung 0,87 mm abnimmt und die Häufigkeit noch größerer Partikel bei 1,5 mm extrapoliert bedeutungslos wird? Könnte nicht auch eine bimodale Korngrößenverteilung vorliegen? Könnte man das mit ALMA z.B. bei 9 mm testen?
Stellungnahme der Redaktion
Herr Oczlon sieht den Sachverhalt vollkommen richtig. Die zentrale Aussage des Artikels ist in der Tat so zu verstehen, dass es eine maximale Teilchengröße gibt, für die die Millimeter-Polarisation am effektivsten ist (proportional zur Wellenlänge/(2Pi)). In unserem Fall, bei einer Beobachtungswellenlänge von 870 Mikrometer, tragen Teilchen mit einer Maximalgröße von ca. 150 Mikrometer am meisten zur polarisierten Intensität bei. Ist die Teilchengröße deutlich kleiner, so ist deren Streuopazität zu gering, um die thermische Staubemission zu streuen. Ist die Teilchengröße viel größer, so ist die Streuung nach vorne ausgerichtet und daher wird keine Polarisation in der Sichtlinie des Beobachters erwartet. Man beachte hierbei, dass sich unsere Abschätzungen auf die Annahme von kompakten, sphärischen Staubteilchen stützt. Es ist also nicht auszuschließen, dass es fraktale Staubteilchen in der Scheibe gibt, die eine hohe Porosität aufweisen. Da die Streu- und Polarisationseigenschaften von solch porösen Staubteilchen von den winzigen Fraktalbestandteilen bestimmt werden, könnte die totale Staubaggregatgröße trotzdem im Zentimeterbereich liegen. Des Weiteren stimme ich zu, dass eine bimodale Teilchengrößenverteilung nicht auszuschließen ist. Dies bedeutet, dass es zwei Staubpopulationen in der Scheibe geben könnte: Eine mit kleineren Teilchen (bis ~150 micron), die die Polarisation in der Scheibe dominiert und eine mit großen Teilchen (>>150 micron), die nicht zum polarisierten Streulicht beiträgt. Wie groß deren Anteil ist, könnte in der Tat durch ALMA Beobachtungen des polarisierten Lichts der Scheibe bei größeren Wellenlängen (z.B. bei 3 mm) getestet werden.
Schon der Name verrät, dass eine Prognose keine zwingende Vorhersage der Zukunft ist, stattdessen hat jemand aus unvollständigen Daten eine Schätzung (hoffentlich nach bestem Wissen und Stand der Wissenschaft) abgegeben, die dann mit mehr oder weniger hoher Wahrscheinlichkeit eintritt.
Dazu ein paar Beispiele:
Stein rollt über Klippenrand, Prognose aus Gewicht des Steins, Entfernung zum Wasser, Windverhältnissen etc: "in 3 Sek wird es Platsch machen". Eine valide und mit hoher Wahrscheinlichkeit eintretende Vorhersage. Falls nicht ein Pelikan den Stein noch auffängt etc, aber die Eintreffenswahrscheinlichkeit liegt nahezu bei 100%
Ich gehe im Dunkeln durch den Frankfurter Stadtwald und höre Hufgetrappel auf mich zukommen. Prognose: "Ein Reiter oder ein entlaufendes Pferd wird gleich um die Ecke biegen". Kann sein, dass aus dem Zoo ein Zebra entlaufen ist, das würde ähnlich klingen, aber wahrscheinlich ist das nicht...
Ich gucke zum Himmel, sehe Blau über mir und denke "heute abend grillen". Das ist schon weniger sicher. Vielleicht ist eine Gewitterfront im Anmarsch und bevor ich Leute einlade, sollte ich nochmal den Wetterbericht checken (etc.). Kann selbst dann sein, dass ein Platzregen das Grillen beendet, aber die Wahrscheinlichkeit ist schon geringer, als beim bloßen Blick auf den Himmel.
Zurück zu den Sonnenflecken: es gab Gründe, zu vermuten, dass der Rhythmus ansteigt, so gesehen war das eine valide Prognose. Aber es war auch allen Beteiligten klar, dass der Wissensstand nicht erlaubt, das mit einer gewissen Zuversicht zu prognostizieren.
Sollte man dann auf Prognosen verzichten?
Wenn ich Krebs hätte und mein Arzt sagte: "Garantien kann ich keine geben", würde ich ihn trotzdem bitten, eine Abschätzung abzugeben, ob es 3 Wochen, 3 Monate oder 3 Jahre sind. Oder ob es vielleicht sogar heilbar ist. Je nach dem würde ich meine nächsten Tage/Wochen/Monate unterschiedlich ausrichten, immer wissend, dass es vielleicht auch anders kommt. Und trotzdem wäre ich für die Prognose dankbar.
Ich erinnere mich noch gut an die Prognosen vor etwa 10 Jahren: Da wurde der stärkste Sonnenfleckenrythmus aller Zeiten prognostiziert, auch aufgrund diverser Beobachtungen. Hat alles nicht gestimmt, der Zyklus vorher war weit stärker. Solange man die Zusammenhänge nicht versteht sind derartige Prognosen Kaffesud lesen.
Es wundert mich ein bisschen, dass in der Summe nicht der ganze Himmel überwacht wird und die Messungen automatisch ausgewertet werden. Auf diese Weise müsste man doch mit recht wenig Geld nahe oder sehr energiereiche interessante Ereignisse aufspüren können.
Stellungnahme der Redaktion
Der Gedanke von Herrn M. ist für Astronomen nicht neu. Für kleine Teile des Himmels gibt es derartige automatische Suchprogramme schon - und sie sind auch erfolgreich. Aber der ganze Himmel ist eben sehr groß, und damit verlangt seine komplette und zeitlich dichte Überwachung sehr viel Instrumentierung und sehr viel Geld. In einigen Jahren soll ein solches Überwachungsprojekt mit der Bezeichnung LSST (Large Synoptic Survey Telescope) in Chile in Betrieb gehen, das mit einem speziellen großen 7-Meter-Teleskop etwa drei Viertel des gesamten Himmels in wöchentlichem Rhythmus abfotografieren. Die Daten werden automatisch ausgewertet.
Kleinere derartige Projekte gab und gibt es, wie gesagt, schon.
In den letzten Jahren fallen mir beim Lesen astrophysikalischer Artikel immer wieder zwei Dinge auf.
1.) Die Wissenschaft scheint sich sehr sicher zu sein dass sich die Energie/Materie im Universum in einem groben Verhältnis von 5% Materie, 25% dunkler Materie und 70% dunkler Energie zusammensetzt.
2.) Auf der anderen Seite wird die Menge bekannter normaler Materie fast jährlich dramatisch nach oben korrigiert. Beispiele hierfür wären:
- Noch vor wenigen Jahren gab man die Anzahl Sonnen in unserer Milchstraße mit 100 Mrd. an. Mittlerweile lese ich in fast jeder Publikation Zahlen um die 200-400 Mrd.
- In ihrem Heft 1/2017 schreiben sie auf Seite 10, dass nach neuen Hubble Deep Field Analysen die Anzahl der Galaxien auf 2 Billionen nach oben korrigiert werden musste, dies sei Faktor 10 zu den bisherigen Annahmen.
- In Heft 12/2016 schreiben sie, dass man gerade dabei ist den Halo der Milchstrasse zu erforschen, dieser habe mehrere Millionen Lichtjahre Durchmesser. Auch bei noch so dünnem Gas muss bei einem solch gigantischen Volumen doch nennenswert Materie vorhanden sein.
- Von bisher unbekannten Materieanteilen in Form bisher nicht gesehener Brauner Zwerge, erkalteter weißer Zwerge, unbekannter (weil inaktiver) schwarzer Löcher etc. ganz zu schweigen.
Damit will ich Fragen:
- Wie kann man sich bei einem Verhältnis von 1:5 von Materie zu dunkler Materie so sicher sein, wenn die Menge an bekannter Materie innerhalb weniger Jahre um Faktoren von 10 und mehr schwanken kann?
- Oder ist nur das Verhältnis Dunkler zu normaler Materie bekannt, nicht aber deren absolute Größe? In dem Fall würde ich mich aber Fragen was mit den ganzen Berechnungen passiert, in denen eine grobe Abschätzung der Energie/Materiemenge des Universums von Nöten ist. Sind diese dann mit dem Entdecken neuer normaler Materie Schall und Rauch?
- Braucht es überhaupt noch die Annahme einer dunklen Materie, oder kann diese durch das Auffinden neuer, normaler Materie abgeschafft werden? Könnten z.B. der neu entdeckte Halo und massenhaft inaktive Schwarze Löcher außerhalb der Milchstraße auch deren Rotationsgeschwindigkeit erklären (denn genau dafür hat man ja die dunkle Materie postuliert)?
Vielen Dank für die Beantwortung meiner Fragen.
Stellungnahme der Redaktion
Das sind sehr viele Fragen auf einmal, aber gute und berechtigte Fragen. Die komplette Beantwortung würde einen Hauptartikel in Sterne und Weltraum füllen.
Ich will versuchen, die wichtigsten Punkte sehr kurz darzustellen.
Die Astronomen glauben aus vielerlei Gründen die Gesamtmengen an normaler und Dunkler Materie im Universum zu kennen, also auch das Verhältnis dieser beiden Mengen. Und sie sind sich vollkommen darüber im Klaren, dass die aus jenen Gründen erschlossene Gesamtmenge an normaler Materie (nämlich ca. vier Prozent der sogenannten kritischen Dichte, die dem Universum die beobachtete und auch aus diversen theoretischen Gründen erwartete flache Geometrie gibt), bisher zu rund neun Zehnteln nicht beobachtbar ist.
Anders gesagt: Wir glauben zu wissen, dass es ca. 4 Prozent der kritischen Dichte an normaler Materie gibt, aber wir sehen bisher nur rund 0.4 Prozent. Die von Herrn Zankl diskutierten Neu-Entdeckungen füllen (hoffentlich) nach und nach die fehlenden dreieinhalb Prozent auf. Sie machen also die Forderung nach Dunkler Materie keineswegs unnötig.
Zu den von Herrn Zankl genannten Beispielen ist zu sagen, dass die Braunen Zwerge und die vielen neu hinzukommenden Zwerggalaxien kaum einen Beitrag liefern. Die wesentlichen fehlenden Massen sind in den riesigen Halos der Galaxien und den noch riesigeren Räumen dazwischen zu vermuten.
Im Beitrag wird erklärt, dass eine komplette Sonnenmasse in Form von Energie die Raumzeit krümmt. Ist dies evtl. die sagenumwobene dunkle Energie, die nicht sichtbar ist. Wie viele solche Ereignisse gibt es im gesamten Universum? Wie viel unsichtbare Energie krümmt die Raumzeit und ist präsent ohne von uns wahrgenommen zu werden?
Stellungnahme der Redaktion
Die Gravitationswellen dieser Art koennen nicht die Dunkle Energie erklaeren oder ersetzen. Offenbar gibt es in dem von LIGO erreichbaren Teil des Universums rund ein solches Ereignis pro Jahr, und damit im ganzen Universum bis zur kosmischen Hintergrundstrahlung somit einige tausend pro Jahr. Damit bilden sie einen unglaublich kleinen Anteil der gesamten Energie im Universum, weniger als ein Milliardstel der normalen Materie (ca. 4 Prozent), von der der Dunklen Materie (ca. 26 Prozent) ganz zu schweigen.
Zu der zweiten Frage: Die gesamte Dunkle Energie stellt ca. 70 Prozent des Energie-Inhalts des Universums dar.
Die Überschrift des Beitrags impliziert, dass das Universum an einem Punkt oder einer Sphäre "weit draußen" zu Ende sei. Damit sollte es dann aber auch ein "außerhalb des Universums" geben -- selbst wenn dort "Nichts" ist. Ob dies der Fall ist, wissen wir nicht.
Es ist aufgrund der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts wohl so, dass wir von der Erde aus einen Teil des Universums überblicken können, eine Sphäre mit einem Radius von 13,798 Mrd. Lichtjahren, an deren Mittelpunkt wir uns natürlich immer befinden.
Von jenseits dieser Sphäre erhalten wir keine Signale, was aber nicht bedeuten muss, dass dort nichts ist. Vielleicht geht es danach unendlich weiter -- auch wenn dies außerhalb unseres Vorstellungsvermögens liegen mag.
Stellungnahme der Redaktion
Herr Kiwitt sieht den Sachverhalt vollkommen richtig: Es ist der Rand des beobachtbaren Universums gemeint. Das ist dem Autor des zitierten Beitrags beim Scheiben auch bewusst gewesen; man sollte ihm die kleine künstlerische Freiheit und die schnoddrige Kürze des Titels ("Ende des Universums") nachsehen, denke ich.
Ein bisschen klappern gehört auch in diesem Fall zum Handwerk, obwohl man dabei jedoch auch stets die Gratwanderung zwischen Seriosität und Unterhaltsamkeit im Auge behalten muss.
Immerhin hat die kleine Ungenauigkeit Herrn Kiwitt diese schöne Gelegenheit zu seiner Klarstellung gegeben. Durch die Hinzufügung seines Leserbriefs erhält der Artikel einen zusätzlichen didaktischen Wert. Kleine Anmerkung dazu: Der angegebene Radius der beobachtbaren Sphäre des Universums ist heute ca. 43 (nicht knapp 14) Milliarden Lichtjahre und war damals als das Licht ausgesandt wurde, das uns heute nach 13,798 Mrd. Lichtjahren erreicht, nur grob eine halbe Million Lichtjahre groß. Aber das ist nur ein Detail in dem grundsätzlich wertvollen Diskussionsbeitrag.
Nachtrag vom 27. April 2017, 8:56:34 Uhr MESZ: Die Funkverbindung zu Cassini kam wie geplant zustande. Cassini hat den ersten Durchflug zwischen Saturn und seinen Ringen überstanden! Die Datenübertragung beginnt.
Der Essay von Ernst Peter Fischer erregte schon beim ersten diagonalen Überfliegen mein Misstrauen, was mich dazu veranlasste seine Anmerkungen zu Millikan genau zu lesen. Tatsächlich stellt Fischer sehr sportliche Behauptungen auf:
- "Als sich im frühen 20. Jahrhundert der Physiker Millikan an seine erwähnten Messungen machte, da war die Elementarladung der Materie zunächst nur ein Wunschkind seiner Fantasie."
Während meines Studiums der Physik von 1969 - 1974 lernte ich, dass Thomson 1897 die von Stoney bereits 1874 aufgestellte Hypothese der Existenz von Elementarladungen bestätigte und 1906 dafür den Nobelpreis für Physik erhielt. Anlässlich des Essays von Fischer habe ich mich der Mühe unterzogen, die beiden Originalveröffentlichungen von Millikan durchzulesen und finde bestätigt was ich seinerzeit gelernt habe: Millikan geht es nicht darum, die Existenz von Elementarladungen nachzuweisen, sondern deren Größe möglichst präzise zu bestimmen.
- "Um daraus etwas Faktisches zu machen, publizierte Millikan nicht sämtliche Messungen, die er unternommen hatte. Er veröffentlichte nur, was ihm gepasst und gefallen hat ..."
Diese Behauptung stellt Fischer ohne weitere Belege für deren Richtigkeit in den Raum. Tatsächlich hat sich David Goodstein in "In Defense of Robert Andrews Millikan" sehr ausführlich mit dieser Frage beschäftigt und kommt zu dem Ergebnis, dass Millikan sehr gute Gründe für das Weglassen von Punkten hatte ("Of the remaining 75 or so, he chose 58 for publication. Millikan’s standards for acceptability were exacting").
- "Hätte Millikan tatsächlich all seine Daten präsentiert, hätten die Fakten nicht so schnell erkennen lassen, dass es eine Elementarladung gibt."
Mit dieser Behauptung bestätigt Fischer, was er mit seinen ersten beiden
Behauptungen sagen möchte. Tatsächlich gibt es aber wegen der Faktenlage
keinen vernünftigen Grund für diese beiden Behauptungen.
das Bild gefällt mir sehr gut. Besonders interessant finde ich auch die gute Wiedergabe von McNeils Nebel. Dieser kometarische veränderliche Nebel, entdecktvon Jay Mc Neil, einem Astroamateur, leuchtet im Licht eines jungen Sterns bei dessen Ausbrüchen und ist demzufolge nicht immer sichtbar.
Seit Mitte der 1980er Jahre wird die Erforschung Schwarzer Löcher am Max- Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn betrieben. Das MPIfR betreibt das Global Millimeter mm-VLBI Array (http://www.mpifr-bonn.mpg.de/div/vlbi/globalmm/) und ist seit den ersten 1mm VLBI Test am Event Horizon Teleskopes (EHT) beteiligt. Nach den durchgeführten VLBI Beobachtungen werden die Daten des EHT an den VLBI Korrelatoren des MIT in Boston und des MPIfR in Bonn ausgewertet. Die beiden Korrelatoren in Boston und in Bonn teilen sich dabei die Arbeitslast. Die Daten des GMVA werden z.Z. ausschliesslich in Bonn korreliert.
Lebenserwartung von J0555-57Ab
13.07.2017, Reinhard FunkLieber Herr Funk,
vielen Dank für Ihre Zuschrift. Ich habe den Text noch um einen Satz ergänzt:
"Allerdings könnte die Nähe zu seinem sonnenähnlichen Nachbarstern sein
Schicksal viel früher besiegeln, wenn sich dieser am Ende seiner Existenz zu
einem Roten Riesen aufbläht und je nach Entwicklungspfad den Zwergstern
möglicherweise verschluckt."
Viele Grüße aus Heidelberg,
Dr. Tilmann Althaus
"Daten in Einklang bringen"...
30.06.2017, Damian Vollmert, SchmallenbergDie Große Sagittarius-Sternwolke
28.06.2017, Hans KrommGröße der Staubpartikel in zirkumstellarer Scheibe
17.06.2017, Dr. Martin Oczlon, WieslochIm sehr interessanten Artikel von A. Pohl in SuW 7/2017 wird die maximale Größe mit 0,15 mm angegeben. Dies ergibt sich aus dem Polarisationsgrad der Strahlung des Scheibenstaubes bei der Beobachtungs-Wellenlänge von 0,87 mm mit ALMA. Dabei ist der Polarisationsgrad am höchsten, wenn der Durchmesser der Streuteilchen etwas kleiner als die Wellenlänge ist.
Wenn man nur bei 0,87 mm beobachtet, wie kann man dann die frühere Annahme von etwa 1,5 mm großen Partikeln ausschließen? Geht das evtl. davon aus, dass das gemessene Maximum von 0,15 mm in Richtung 0,87 mm abnimmt und die Häufigkeit noch größerer Partikel bei 1,5 mm extrapoliert bedeutungslos wird? Könnte nicht auch eine bimodale Korngrößenverteilung vorliegen? Könnte man das mit ALMA z.B. bei 9 mm testen?
Herr Oczlon sieht den Sachverhalt vollkommen richtig. Die zentrale Aussage des Artikels ist in der Tat so zu verstehen, dass es eine maximale Teilchengröße gibt, für die die Millimeter-Polarisation am effektivsten ist (proportional zur Wellenlänge/(2Pi)). In unserem Fall, bei einer Beobachtungswellenlänge von 870 Mikrometer, tragen Teilchen mit einer Maximalgröße von ca. 150 Mikrometer am meisten zur polarisierten Intensität bei. Ist die Teilchengröße deutlich kleiner, so ist deren Streuopazität zu gering, um die thermische Staubemission zu streuen. Ist die Teilchengröße viel größer, so ist die Streuung nach vorne ausgerichtet und daher wird keine Polarisation in der Sichtlinie des Beobachters erwartet. Man beachte hierbei, dass sich unsere Abschätzungen auf die Annahme von kompakten, sphärischen Staubteilchen stützt. Es ist also nicht auszuschließen, dass es fraktale Staubteilchen in der Scheibe gibt, die eine hohe Porosität aufweisen. Da die Streu- und Polarisationseigenschaften von solch porösen Staubteilchen von den winzigen Fraktalbestandteilen bestimmt werden, könnte die totale Staubaggregatgröße trotzdem im Zentimeterbereich liegen. Des Weiteren stimme ich zu, dass eine bimodale Teilchengrößenverteilung nicht auszuschließen ist. Dies bedeutet, dass es zwei Staubpopulationen in der Scheibe geben könnte: Eine mit kleineren Teilchen (bis ~150 micron), die die Polarisation in der Scheibe dominiert und eine mit großen Teilchen (>>150 micron), die nicht zum polarisierten Streulicht beiträgt. Wie groß deren Anteil ist, könnte in der Tat durch ALMA Beobachtungen des polarisierten Lichts der Scheibe bei größeren Wellenlängen (z.B. bei 3 mm) getestet werden.
Adriana Pohl
Prognosen und die Wirklichkeit
15.06.2017, Torsten Irion, FrankfurtDazu ein paar Beispiele:
Stein rollt über Klippenrand, Prognose aus Gewicht des Steins, Entfernung zum Wasser, Windverhältnissen etc: "in 3 Sek wird es Platsch machen". Eine valide und mit hoher Wahrscheinlichkeit eintretende Vorhersage. Falls nicht ein Pelikan den Stein noch auffängt etc, aber die Eintreffenswahrscheinlichkeit liegt nahezu bei 100%
Ich gehe im Dunkeln durch den Frankfurter Stadtwald und höre Hufgetrappel auf mich zukommen. Prognose: "Ein Reiter oder ein entlaufendes Pferd wird gleich um die Ecke biegen". Kann sein, dass aus dem Zoo ein Zebra entlaufen ist, das würde ähnlich klingen, aber wahrscheinlich ist das nicht...
Ich gucke zum Himmel, sehe Blau über mir und denke "heute abend grillen". Das ist schon weniger sicher. Vielleicht ist eine Gewitterfront im Anmarsch und bevor ich Leute einlade, sollte ich nochmal den Wetterbericht checken (etc.). Kann selbst dann sein, dass ein Platzregen das Grillen beendet, aber die Wahrscheinlichkeit ist schon geringer, als beim bloßen Blick auf den Himmel.
Zurück zu den Sonnenflecken: es gab Gründe, zu vermuten, dass der Rhythmus ansteigt, so gesehen war das eine valide Prognose. Aber es war auch allen Beteiligten klar, dass der Wissensstand nicht erlaubt, das mit einer gewissen Zuversicht zu prognostizieren.
Sollte man dann auf Prognosen verzichten?
Wenn ich Krebs hätte und mein Arzt sagte: "Garantien kann ich keine geben", würde ich ihn trotzdem bitten, eine Abschätzung abzugeben, ob es 3 Wochen, 3 Monate oder 3 Jahre sind. Oder ob es vielleicht sogar heilbar ist. Je nach dem würde ich meine nächsten Tage/Wochen/Monate unterschiedlich ausrichten, immer wissend, dass es vielleicht auch anders kommt. Und trotzdem wäre ich für die Prognose dankbar.
Sonderbar: Schwacher Sonnenflecken-Zyklus
15.06.2017, Manfred Nehonsky, Michelbach/ÖsterreichAutomatisierung der Suche nach Supernovae
11.06.2017, David M.Der Gedanke von Herrn M. ist für Astronomen nicht neu. Für kleine Teile des Himmels gibt es derartige automatische Suchprogramme schon - und sie sind auch erfolgreich. Aber der ganze Himmel ist eben sehr groß, und damit verlangt seine komplette und zeitlich dichte Überwachung sehr viel Instrumentierung und sehr viel Geld. In einigen Jahren soll ein solches Überwachungsprojekt mit der Bezeichnung LSST (Large Synoptic Survey Telescope) in Chile in Betrieb gehen, das mit einem speziellen großen 7-Meter-Teleskop etwa drei Viertel des gesamten Himmels in wöchentlichem Rhythmus abfotografieren. Die Daten werden automatisch ausgewertet.
Kleinere derartige Projekte gab und gibt es, wie gesagt, schon.
Braucht es weiterhin die Annahme von "Dunkler Materie" wenn immer wieder neue normale Materie entdeckt wird?
06.06.2017, Andreas Zankl, WiesentIn den letzten Jahren fallen mir beim Lesen astrophysikalischer Artikel immer wieder zwei Dinge auf.
1.) Die Wissenschaft scheint sich sehr sicher zu sein dass sich die Energie/Materie im Universum in einem groben Verhältnis von 5% Materie, 25% dunkler Materie und 70% dunkler Energie zusammensetzt.
2.) Auf der anderen Seite wird die Menge bekannter normaler Materie fast jährlich dramatisch nach oben korrigiert. Beispiele hierfür wären:
- Noch vor wenigen Jahren gab man die Anzahl Sonnen in unserer Milchstraße mit 100 Mrd. an. Mittlerweile lese ich in fast jeder Publikation Zahlen um die 200-400 Mrd.
- In ihrem Heft 1/2017 schreiben sie auf Seite 10, dass nach neuen Hubble Deep Field Analysen die Anzahl der Galaxien auf 2 Billionen nach oben korrigiert werden musste, dies sei Faktor 10 zu den bisherigen Annahmen.
- In Heft 12/2016 schreiben sie, dass man gerade dabei ist den Halo der Milchstrasse zu erforschen, dieser habe mehrere Millionen Lichtjahre Durchmesser. Auch bei noch so dünnem Gas muss bei einem solch gigantischen Volumen doch nennenswert Materie vorhanden sein.
- Von bisher unbekannten Materieanteilen in Form bisher nicht gesehener Brauner Zwerge, erkalteter weißer Zwerge, unbekannter (weil inaktiver) schwarzer Löcher etc. ganz zu schweigen.
Damit will ich Fragen:
- Wie kann man sich bei einem Verhältnis von 1:5 von Materie zu dunkler Materie so sicher sein, wenn die Menge an bekannter Materie innerhalb weniger Jahre um Faktoren von 10 und mehr schwanken kann?
- Oder ist nur das Verhältnis Dunkler zu normaler Materie bekannt, nicht aber deren absolute Größe? In dem Fall würde ich mich aber Fragen was mit den ganzen Berechnungen passiert, in denen eine grobe Abschätzung der Energie/Materiemenge des Universums von Nöten ist. Sind diese dann mit dem Entdecken neuer normaler Materie Schall und Rauch?
- Braucht es überhaupt noch die Annahme einer dunklen Materie, oder kann diese durch das Auffinden neuer, normaler Materie abgeschafft werden? Könnten z.B. der neu entdeckte Halo und massenhaft inaktive Schwarze Löcher außerhalb der Milchstraße auch deren Rotationsgeschwindigkeit erklären (denn genau dafür hat man ja die dunkle Materie postuliert)?
Vielen Dank für die Beantwortung meiner Fragen.
Das sind sehr viele Fragen auf einmal, aber gute und berechtigte Fragen. Die komplette Beantwortung würde einen Hauptartikel in Sterne und Weltraum füllen.
Ich will versuchen, die wichtigsten Punkte sehr kurz darzustellen.
Die Astronomen glauben aus vielerlei Gründen die Gesamtmengen an normaler und Dunkler Materie im Universum zu kennen, also auch das Verhältnis dieser beiden Mengen. Und sie sind sich vollkommen darüber im Klaren, dass die aus jenen Gründen erschlossene Gesamtmenge an normaler Materie (nämlich ca. vier Prozent der sogenannten kritischen Dichte, die dem Universum die beobachtete und auch aus diversen theoretischen Gründen erwartete flache Geometrie gibt), bisher zu rund neun Zehnteln nicht beobachtbar ist.
Anders gesagt: Wir glauben zu wissen, dass es ca. 4 Prozent der kritischen Dichte an normaler Materie gibt, aber wir sehen bisher nur rund 0.4 Prozent. Die von Herrn Zankl diskutierten Neu-Entdeckungen füllen (hoffentlich) nach und nach die fehlenden dreieinhalb Prozent auf. Sie machen also die Forderung nach Dunkler Materie keineswegs unnötig.
Zu den von Herrn Zankl genannten Beispielen ist zu sagen, dass die Braunen Zwerge und die vielen neu hinzukommenden Zwerggalaxien kaum einen Beitrag liefern. Die wesentlichen fehlenden Massen sind in den riesigen Halos der Galaxien und den noch riesigeren Räumen dazwischen zu vermuten.
U.B.
Gravitationswellen als Dunkle Energie ?
02.06.2017, Robert Neuner, ChemnitzDie Gravitationswellen dieser Art koennen nicht die Dunkle Energie erklaeren oder ersetzen. Offenbar gibt es in dem von LIGO erreichbaren Teil des Universums rund ein solches Ereignis pro Jahr, und damit im ganzen Universum bis zur kosmischen Hintergrundstrahlung somit einige tausend pro Jahr. Damit bilden sie einen unglaublich kleinen Anteil der gesamten Energie im Universum, weniger als ein Milliardstel der normalen Materie (ca. 4 Prozent), von der der Dunklen Materie (ca. 26 Prozent) ganz zu schweigen.
Zu der zweiten Frage: Die gesamte Dunkle Energie stellt ca. 70 Prozent des Energie-Inhalts des Universums dar.
U.B.
Oder eine Dysonsphäre!
29.05.2017, Jaque de RoekAm Ende des Universums ?
25.05.2017, Eckhardt Kiwitt, FreisingEs ist aufgrund der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts wohl so, dass wir von der Erde aus einen Teil des Universums überblicken können, eine Sphäre mit einem Radius von 13,798 Mrd. Lichtjahren, an deren Mittelpunkt wir uns natürlich immer befinden.
Von jenseits dieser Sphäre erhalten wir keine Signale, was aber nicht bedeuten muss, dass dort nichts ist. Vielleicht geht es danach unendlich weiter -- auch wenn dies außerhalb unseres Vorstellungsvermögens liegen mag.
Herr Kiwitt sieht den Sachverhalt vollkommen richtig: Es ist der Rand des beobachtbaren Universums gemeint. Das ist dem Autor des zitierten Beitrags beim Scheiben auch bewusst gewesen; man sollte ihm die kleine künstlerische Freiheit und die schnoddrige Kürze des Titels ("Ende des Universums") nachsehen, denke ich.
Ein bisschen klappern gehört auch in diesem Fall zum Handwerk, obwohl man dabei jedoch auch stets die Gratwanderung zwischen Seriosität und Unterhaltsamkeit im Auge behalten muss.
Immerhin hat die kleine Ungenauigkeit Herrn Kiwitt diese schöne Gelegenheit zu seiner Klarstellung gegeben. Durch die Hinzufügung seines Leserbriefs erhält der Artikel einen zusätzlichen didaktischen Wert. Kleine Anmerkung dazu: Der angegebene Radius der beobachtbaren Sphäre des Universums ist heute ca. 43 (nicht knapp 14) Milliarden Lichtjahre und war damals als das Licht ausgesandt wurde, das uns heute nach 13,798 Mrd. Lichtjahren erreicht, nur grob eine halbe Million Lichtjahre groß. Aber das ist nur ein Detail in dem grundsätzlich wertvollen Diskussionsbeitrag.
U. Bastian
Cassini lebt!
27.04.2017, Tilmann DenkMehr oder weniger postfaktisch: FAKE NEWS von Ernst Peter Fischer
24.04.2017, Karl Mistelberger, Erlangen- "Als sich im frühen 20. Jahrhundert der Physiker Millikan an seine erwähnten Messungen machte, da war die Elementarladung der Materie zunächst nur ein Wunschkind seiner Fantasie."
Während meines Studiums der Physik von 1969 - 1974 lernte ich, dass Thomson 1897 die von Stoney bereits 1874 aufgestellte Hypothese der Existenz von Elementarladungen bestätigte und 1906 dafür den Nobelpreis für Physik erhielt. Anlässlich des Essays von Fischer habe ich mich der Mühe unterzogen, die beiden Originalveröffentlichungen von Millikan durchzulesen und finde bestätigt was ich seinerzeit gelernt habe: Millikan geht es nicht darum, die Existenz von Elementarladungen nachzuweisen, sondern deren Größe möglichst präzise zu bestimmen.
- "Um daraus etwas Faktisches zu machen, publizierte Millikan nicht sämtliche Messungen, die er unternommen hatte. Er veröffentlichte nur, was ihm gepasst und gefallen hat ..."
Diese Behauptung stellt Fischer ohne weitere Belege für deren Richtigkeit in den Raum. Tatsächlich hat sich David Goodstein in "In Defense of Robert Andrews Millikan" sehr ausführlich mit dieser Frage beschäftigt und kommt zu dem Ergebnis, dass Millikan sehr gute Gründe für das Weglassen von Punkten hatte ("Of the remaining 75 or so, he chose 58 for publication. Millikan’s standards for acceptability were exacting").
- "Hätte Millikan tatsächlich all seine Daten präsentiert, hätten die Fakten nicht so schnell erkennen lassen, dass es eine Elementarladung gibt."
Mit dieser Behauptung bestätigt Fischer, was er mit seinen ersten beiden
Behauptungen sagen möchte. Tatsächlich gibt es aber wegen der Faktenlage
keinen vernünftigen Grund für diese beiden Behauptungen.
Zu M78 und NGC 2017
12.04.2017, Wolfgang Quester, EsslingenBeste Grüße
Wolfgang Quester
VLBI bei Millimeter Wellenlängen, wissenschaftliches Auswertezentrum in Bonn
08.04.2017, Thomas Krichbaum