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Welt der Wissenschaft: GALAXIEN: Die Entwicklung junger Galaxien

Die tiefsten Aufnahmen der besten Teleskope zeigen uns Galaxien in ganz unterschiedlichen Epochen – unsere nächsten Nachbarn sind fast so alt wie der Kosmos, die fernsten haben ihr Licht nur 600 Millionen Jahre nach dem Urknall ausgesandt. So können wir die Entwicklung der Galaxien bis in ihre früheste Kindheit zurückverfolgen.
Das Licht der Galaxien ist Sternlicht, und von den Sternen unserer kosmischen Umgebung wissen wir, dass diese noch heute entstehen und vergehen. Ihr Dasein ist von sehr unterschiedlicher Dauer, aber sie alle entstanden vor endlicher Zeit und gehen unweigerlich ihrem Ende entgegen. Und wie steht es mit den Galaxien? Was können wir über deren Entstehung und Lebenslauf erfahren? In manchen Gebieten unseres Milchstraßensystems, wie etwa im Orionnebel, finden wir heiße, massereiche Sterne, die wegen ihrer kurzen Lebensdauer höchstens etwa eine Million Jahre alt sein können. Dunkelwolken in ihrer Umgebung enthalten junge Objekte, so genannte Protosterne, aus denen sich erst in einigen zehntausend Jahren richtige Sterne entwickeln werden. Andererseits gibt es in der Milchstraße aber auch Sterne, die – ähnlich wie unsere 4,5 Milliarden Jahre alte Sonne – bereits vor sehr langer Zeit entstanden sind und sogar solche, die fast so alt sind wie der Kosmos selbst, der nach heutigem Verständnis vor 13,7 Milliarden Jahren im Urknall seinen Anfang nahm. Der Prozess der Sternentstehung hat also offensichtlich bereits vor langer Zeit begonnen, und er dauert noch immer an. Anders verhält es sich mit den Galaxien. Die interne Dynamik dieser Sternsysteme und ihre Sternpopulationen zeigen, dass die allermeisten von ihnen bereits vor langer Zeit entstanden sind. Für die wenigen dynamisch jungen Systeme, die ihr inneres Gleichgewicht noch nicht gefunden haben, gibt es Hinweise, dass sie das Ergebnis von Zusammenstößen und dem Verschmelzen älterer Galaxien sind.

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Spektrum der Wissenschaft – Kosmisches Rätsel - Galaxien ohne Dunkle Materie

Dunkle Materie gilt als unverzichtbar für die Entstehung von Galaxien – doch inzwischen wurden mehrere Systeme ohne sie entdeckt. Was bedeutet das für die bisherigen Modelle? Der zweite Teil der Serie »Intelligenz aus zwei Welten« widmet sich der Frage, ob wir eigentlich noch verstehen, was wir erforschen, wenn künstliche Intelligenz eingesetzt wird. Passend dazu hinterfragt ein Kommentar kritisch den Umgang mit KI-Tools in der Wissenschaft. Außerdem berichten wir über umstrittene Fossilien aus Gabun und über aktuelle Versuche von Biophysikern, künstliches Leben zu erzeugen.

Sterne und Weltraum – Artemis II: Wie erfolgreich war die Mission zum Mond?

Mit dem Artemis-Programm, das 2022 mit der unbemannten Testmission Artemis I begann, strebt die NASA eine erneute Landung von Menschen auf dem Mond an. Mit der nun bemannten und erfolgreich abgeschlossenen Mondumrundung von Artemis II hat sie einen weiteren Meilenstein erreicht – noch nie waren Menschen weiter ins All vorgedrungen. Wir zeigen die Highlights der Mission und geben einen Ausblick. Weiter berichten wir über die Pläne der ESA bis 2035 ein Interferometer zur Messung von Gravitationswellen im Weltraum zu installieren – LISA, sowie von der darüber hinaus schon geplante Weiterentwicklung LISAmax. In unserem Praxisteil lesen Sie über die in der Amateurszene noch wenig verbreitete Spektroheliografie zur Sonnenbeobachtung und deren Möglichkeiten.

Spektrum - Die Woche – Großes Hoffen auf die kleinen Reaktoren

Sind die neuen modularen Kernreaktoren wirtschaftlich zu bauen und zu betreiben und können Sie die an sie gestellten Erwartungen erfüllen? Ähnelt unser Universum einem Quasikristall und was nimmt unser Gehirn unter Narkose wahr? Jetzt lesen in der neuen »Woche«!

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