Notizen

Im Film "Schattenwelten" begibt sich der Zuschauer zusammen mit Alice und Bob auf eine Reise in die Quantendimensionen von Licht. Sie beginnt mit der Suche nach dem mysteriösen Omega.

Sie strahlen mit der Energie von vielen Milliarden Sonnen – und erscheinen dabei am Himmel nur so klein wie ein Stern. Dr. Klaus Jäger vom Heidelberger Max-Planck-Instititut für Astronomie berichtet, wie Astronomen diesen seltsamen "quasi-stellaren" Objekten auf die Spur kamen.

Annalie Schutz sprach mit dem Astrophysiker und MPI-Direktor Reinhard Genzel darüber, wie er das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Galaxis aufspürte. Sehen sie hier den dritten und letzten Teil des Interviews.

Wie werden riesige, kalte Gaswolken zu dichten, heißen Sternen? Priv.-Doz. Dr. Henrik Beuther vom Heidelberger Max-Planck-Instititut für Astronomie erklärt die spektakulären Prozesse, die sich dabei über Millionen Jahre abspielen, und zeigt, was wir davon im All beobachten können.

Seltsame, verzerrte Klumpen aus leuchtendem Gas: Die Galaxien im jungen Kosmos sahen ganz anders aus als heute. Prof. Dr. Eva K. Grebel vom Heidelberger Astronomischen Rechen-Institut zeigt, was wir von den ersten Objekten nach dem Urknall heute sehen.

Extremer Vulkanismus, staubwischende Monde, seltsame Krater: In unserem Sonnensystem stoßen Astronomen immer wieder auf Überraschungen. Dr. Ulrich Bastian vom Heidelberger Astronomischen Rechen-Institut zeigt skurrile Himmelskörper und faszinierende Aufnahmen.

Woher wissen wir, wann die Erde entstand? Wie alt ist unsere Galaxie? Prof. Dr. Matthias Bartelmann vom Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg berichtet von irdischen und kosmischen Zeitgebern und erklärt, was uns radioaktive Elemente und Kugelsternhaufen verraten.

Es braucht nicht viel, damit eine glatte Flüssigkeitsoberfläche schöne Muster hervorbringt.

Eine kleine Wasserschlange überrumpelt ihre Beute mit höchst ausgeklügelten Techniken – und in atemberaubendem Tempo. Solche Raffinessen beherrscht sie schon von Geburt an.

Der deutsche Theologe und Mathematiker Michael Stifel (1487 - 1567) widmete sich zunächst der Entschlüsselung geheimer Botschaften in religiösen Schriften und berechnete den Tag des Weltuntergangs. Dann aber brachte er mit seinen Werken zu Algebra und Arithmetik die Mathematik voran.

Die geheimnisvolle Dunkle Materie formt die Strukturen des Universums und ist dennoch unsichtbar. Ausgefeilte Methoden sollen das ändern.

Für Prof. Dr. Max Camenzind ist klar: Schwarze Löcher sind in der Astrophysik "alternativlos" - für das, was Astronomen beobachten, gibt es also keine andere Erklärung. Doch wie entstehen sie? Wo finden wir sie? Und entstehen sie vielleicht tatsächlich am Large Hadron Collider?

Sie gehören derselben Art an, und tragen doch unterschiedliche Flügelmuster: So ahmen die Heliconius-Schmetterlinge ungenießbare Verwandte nach - und schützen sich selbst vor Fressfeinden. Forscher haben nun herausgefunden, wie den Tieren der Trick gelingt.

Sonnenfinsternisse sind nicht nur schöne Himmelsspektakel. Prof. Dr. Joachim Krautter berichtet, warum sie von großem wissenschaftlichen Interesse sind. Eklipsen helfen den Astronomen nämlich, die Korona und die Chromosphäre unseres Zentralgestirns zu untersuchen.

Jüngst wurden die Entdecker der beschleunigten Expansion des Kosmos mit dem Nobelpreis ausgezeichnet. Doch noch sind viele Fragen offen. Wie geht es weiter mit dem Universum? Und welche Rolle spielen Dunkle Materie und Dunkle Energie darin? Sehen Sie die neue Folge von "Hubble – Mission Universum".

Annalie Schutz hat mit dem Astrophysiker und MPI-Direktor Reinhard Genzel darüber gesprochen, wie er mit Methoden der Infrarotastronomie das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum der Galaxis aufspürte.

Heute im Interview: Clifford M. Will. Der mathematische Physiker aus den USA hat bedeutende Beiträge zur Allgemeinen Relativitätstheorie geleistet. Im zweiten Teil seines Gesprächs mit Annalie Schutz erklärt der US-Amerikaner, warum Schwarze Löcher erst seit den 1950er Jahren ernst genommen werden.

Der Brite Charles Babbage (1791-1871) entwirft die erste automatische Rechenmaschine. Doch er verkalkuliert sich und verliert das Vertrauen seiner Geldgeber. Babbages Traum vom ersten Computer zerbricht an dessen immer größerer Komplexität.

Auch die leistungsfähigsten Computer sind oft damit überfordert, aus umfangreichen DNA-Daten ganze Stammbäume zu rekonstruieren.

Seit Ende des 20. Jahrhunderts wissen wir, dass das Universum nicht nur expandiert, sondern dass sich diese Ausdehnung sogar beschleunigt. Doch noch sind viele Fragen offen. Wie geht es weiter mit dem Universum? Und welche Rolle spielen Dunkle Materie und Dunkle Energie darin?

Im Pariser Salon des Baron d'Holbach treffen sich im 18. Jahrhundert "Böse Philosophen" - Umstürzler, denen nichts heilig ist.

Die Spektrum-Videos bieten einen kurzweiligen Einblick in die Welt der Wissenschaft - sehen Sie die neuen Videos auf www.spektrum.de/youtube.

Mobile elektronische Geräte werden immer kleiner. Dennoch sollen sie großformatige Projektionen erzeugen. Bislang fehlte dazu jedoch ein echter grüner Laser. Jetzt haben deutsche Forscher den Durchbruch geschafft. Hier finden Sie den Beitrag als kostenfreie Leseprobe aus der Dezember-Ausgabe.

Die Arbeitsgruppe "Theoretische Astrophysik" simuliert mit Supercomputern, wie sich aus der einst homogen verteilten Materie im Universum kurz nach dem Urknall die heutige Vielfalt von Galaxien entwickeln konnte. Lesen Sie den Beitrag aus dem aktuellen Spektrum Spezial kostenfrei online.

Das Buch "Von Zahlen und Figuren" von Rademacher und Toeplitza aus dem Jahr 1930 ist ein echter Klassiker. 80 Jahre später kommt nun von den russischen Mathematikern Dmitry Fuchs und Serge Tabachnikov ein geistiges Kind des genialen Wurfs zur Welt. Heinz Klaus Strick hat es für Sie rezensiert.

Mechanische Kräfte sind lebenswichtig. Eine Forschungsgruppe am Heidelberger Institut für Theoretische Studien untersucht ihre Wirkung auf der kleinsten Ebene: vom Protein bis hin zur einzelnen chemischen Bindung. Lesen Sie diesen Beitrag aus dem aktuellen Spektrum Spezial kostenfrei online.

Sonnenenergie ist kostenlos, doch welchen Preis zahlen wir für ihre Nutzung? Im neuen Heft lesen Sie Teil 1 unserer neuen Energieserie, außerdem alles über die Nobelpreise 2011 und über die Forschung mit Hochleistungsrechnern.

"Fast hätte ich es vergessen", schreibt Gunnar Ries in seinem Spektrum-Blog: "Am 14. November hätte ein Mann Geburtstag gehabt, ohne den die Geologie als Wissenschaft sich so nicht hätte entwickeln können."

Was tun mit dem Ambrosia-Unkraut aus Nordamerika, dem Harlekin-Marienkäfer aus Südostasien oder dem Maiswurzelbohrer aus Mexiko? Wolfgang Nentwig hat einen Sammelband über "Unheimliche Eroberer" aus dem Reich der Pflanzen- und Tierwelt herausgegeben. Jürgen Alberti hat ihn für Sie rezensiert.

Immer weiter dringen Astronomen in das Universum vor. Doch auch in direkter Nachbarschaft der Erde oder des Sonnensystems machen sie neue, überraschende Entdeckungen. Hier finden Sie eine Auswahl von astronomischen Spektrum-Artikeln der jüngeren Zeit.

Wissenschaftler nutzen heute Höchstleistungsrechner als eigenständiges Forschungsmittel - als virtuelles Mikroskop, Teleskop oder Labor, als Ersatz für einen Beschleuniger, den ganzen Kosmos oder eine Zeitmaschine. Hier finden Sie den Artikel aus der aktuellen Spektrum-Ausgabe kostenfrei online.

Adam Ries und Jakob Bernoulli, David Hilbert und Jean le Rond d'Alembert, Johannes Kepler und John Napier: In diesem am 18. November erscheinenden "Spektrum Spezial" stellt Heinz Klaus Strick diese und andere berühmte Mathematiker vor.

Clifford M. Will von der Washington University spricht im Videointerview über den Entdecker der Schwarzen Löcher, Karl Schwarzschild, und darüber, was Schwarze Löcher mit den Niagara-Fällen zu tun haben.

Auf dem schmalen Grat zwischen Mensch und Tier führt Gerhard Roth den Leser von "Wie einzigartig ist der Mensch?" durch die Entwicklungsgeschichte des Geistes. Lesen Sie die Rezension von Stephan Schleim aus der aktuellen Spektrum-Ausgabe kostenfrei online.

Der Franzose Nicolas de Condorcet (1743 - 1794) ist nicht nur als Mathematiker bekannt. Auch für seine Abhandlungen zur Wahlgerechtigkeit und seinen Einsatz für soziale und wirtschaftliche Reformen erfährt er Anerkennung. Während der französischen Revolution gerät aber sein Leben in Gefahr.

Schaltsekunden sind unnötig, könnte man meinen. Physiker hätten die Atomzeit doch gleich so definieren können, dass sie genau mit der astronomischen Taglänge zusammen passt. Warum dies ein Trugschluss ist, erklärt Dr. Ulrich Bastian in seinem Kurzvortrag.

Werden wir den Weg zur ökologischen Stadt beschreiten können? Ja, sagen die Autoren von "Post-Oil City" und verraten uns, welche Hindernisse wir dabei überwinden müssen. Lesen Sie die Rezension von Janina Fischer aus der aktuellen Spektrum-Ausgabe kostenfrei online.

Die Wikinger galten als mordgierige Krieger. Doch jene, die unter Häuptling Hrolf das Seinetal besetzten, zeigten sich offenbar von einer ganz anderen Seite: Sie integrierten sich in die fränkische Gesellschaft und begründeten so das Herzogtum Normandie. Hier finden Sie unsere kostenfreie Leseprobe.

"Gibt es parallele Welten?", fragen wir in der Titelgeschichte der neuen November-Ausgabe. Blättern Sie hier durch das ausführliche Online-Inhaltsverzeichnis.

"Eine Tankfüllung für die ganze Woche für 10 Cent - da dürfte manch ein Autofahrer neidisch werden!" Klimaforscher Stefan Rahmstorf, der bei den wissenslogs des Spektrum-Verlags bloggt, hat sich ein Pedelec angeschafft.

Computerviren haben bereits gezielt industrielle Steuerungssysteme infiziert. Als Nächstes könnte das Stromnetz in das Fadenkreuz von Saboteuren geraten. Hier finden Sie die Leseprobe aus der aktuellen Oktober-Ausgabe.

Spektrum der Wissenschaft präsentiert in loser Folge eine Serie von Videointerviews, die scienceface.org mit den renommiertesten Erforschern Schwarzer Löcher führte. Heute: Annalie Schutz im Gespräch mit Kip Thorne.

Vom Ozeanboden aufsteigende Gasblasen verringern den Auftrieb. Möglicherweise lassen sie so ganze Schiffe sinken. Lesen Sie den Text aus der aktuellen Spektrum-Ausgabe kostenfrei online.

Die Pest raffte im Spätmittelalter Millionen dahin. Sehen Sie in unserem Video aus der Wissenschaft, wie die Forscher das Erbgut des Erregers nun entziffert haben.

Carl Djerassi ist ein Mann mit vielen Gesichtern. Der Erfinder der "Pille" ist ein brillanter Wissenschaftler, Schriftsteller und Stückeschreiber. Am Montag erhielt er die Ehrendoktorwürde der Universität Heidelberg für sein Lebenswerk und faszinierte das Publikum mit seinem Festvortrag.

In "Warum die Gepardin fremdgeht" berichtet Lewis Smith von promiskuitiven Raubkatzen, Elefanten, die Rot sehen, und Dattelpalmen aus der Zeitkapsel. Stefanie Reinberger hat das Buch für Sie gelesen. Hier finden Sie ihre Rezension aus der aktuellen Spektrum-Ausgabe kostenfrei online.

Nichts für menschliche Maßstäbe: Wer das Universum erforscht, wird mit Zeitskalen konfrontiert, die jenseits unserer Alltagserfahrungen liegen. Galaxien entwickeln sich zum Beispiel innerhalb von Gigajahren, Millisekundenpulsare hingegen drehen sich Hunderte Male pro Sekunde um sich selbst.

Der Nobelpreis für Chemie geht an einen hartnäckigen Außenseiter: Seine Entdeckung der vorher unerhörten Quasikristallstruktur glaubte er erst selber nicht.

Kosmologen erhalten den diesjährigen Physik-Nobelpreis für die Entdeckung der beschleunigten Ausdehnung des Universums.

Der Nobelpreis für Medizin oder Physiologie geht dieses Jahr an drei Forscher für ihre grundlegenden Erkenntnisse zur Immunabwehr des menschlichen Körpers.