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Editorial: Live zuschauen

Liebe Leserin, lieber Leser,

Schwarze Löcher gehören zu den rätselhaftesten Objekten im Universum. Sie faszinieren durch ihre unvorstellbare Konzentration an Masse und durch ihre fremdartigen Eigenschaften, die unser Verständnis von den Naturgesetzen auf eine harte Probe stellen. Dennoch sind sie in der Regel weit weniger spektakulär, als ihnen manchmal angedichtet wird. So muss ein Körper ihnen schon recht nahe kommen, damit er tatsächlich unrettbar verschlungen wird.

Genau einen solchen Vorgang beobachten die Astronomen zurzeit im Herzen unseres Milchstraßensystems. Das zentrale Schwarze Loch, das mehr als vier Millionen Sonnenmassen in sich vereint, verhielt sich in den vergangenen Jahrzehnten recht unauffällig. Vor zwei Jahren wurde jedoch eine Wolke aus Gas entdeckt, die geradewegs in ihr Verderben stürzt: Bei ihrer Annäherung an das Schwarze Loch wird sie durch die enormen Gezeitenkräfte, die auf sie einwirken, auseinandergerissen. In wenigen Monaten wird sie den kleinsten Abstand zum Schwarzen Loch erreicht haben. Teile der Wolke geraten dann so nahe an den so genannten Ereignishorizont des Schwarzen Lochs, dass sie auf Nimmerwiedersehen dahinter verschwinden. Erstmals können die Astronomen live den Vorgängen in einem solchen Mahlstrom zusehen, und es ist eine spannende Frage, ob das Schwarze Loch ein heftiges Feuerwerk zündet oder nicht (S. 28).

Eine deutlich schwächere, aber für jeden live zu verfolgende Lichtershow erwarten wir Anfang August, wenn der Meteorstrom der Perseiden sein Maximum erreicht (S. 62). Wer über eine Videokamera verfügt, kann sich dabei auf die Jagd nach einem nur selten beobachteten Phänomen machen: Lichtblitze auf der dunklen Seite des Mondes verraten, wenn eines der himmlischen Geschosse aus dem Perseidenstrom auf der ungeschützten Mondoberfläche eingeschlagen ist (S. 68).

Herzlichst grüßt Ihr

Uwe Reichert

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Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

Spektrum der Wissenschaft – Eine Theorie von allem: Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen?

Lassen sich Quantenphysik und Schwerkraft vereinen? In der aktuellen Ausgabe der PMT haben wir Beiträge für Sie zusammengestellt, in denen Forscherinnen und Forscher über die Ergebnisse ihrer Suche nach einer fundamentalen Theorie unserer Welt berichten. Entstanden ist eine erkenntnisreiche Sammlung an Beiträgen über die Quantennatur der Raumzeit, denkbaren Experimenten zum Nachweis von Gravitonen, Schwarzen Löchern, der Theorie der Quantengravitation, teleparalleler Gravitation und vielem mehr. Lesen Sie, welche Fortschritte es in den letzten Jahren gab, die Gesetze der Quantenwelt mit den geometrischen Konzepten von Raum und Zeit zu vereinigen, und welche Hürden dabei noch zu überwinden sind.

Sterne und Weltraum – Weltformel: Lässt sich die Quantenphysik mit der Schwerkraft vereinen?

Seit einem Jahrhundert versuchen Fachleute, die Quantenphysik mit der Schwerkraft zu vereinen. Die Geschichte ist durchzogen von vielen Durchbrüchen, Wendungen und Streitigkeiten. Wir geben Ihnen einen Überblick über die Entwicklungen der wichtigsten Ansätze. Weiter informieren wir Sie über den neuen interstellaren Besucher 3I/ATLAS, der im Juli 2025 auf seiner Durchreise durch unser Sonnensystem entdeckt wurde, und stellen ein prämiertes »Jugend forscht«-Projekt vor, bei dem Schüler mittels öffentlicher Daten und eigener Beobachtungen einen Exoplaneten nachweisen konnten. Darüber hinaus: Die erste Frau auf einem Astronomielehrstuhl und, weshalb es im Oriontrapez durch veränderliche Sterne zu seltenen Himmelsschauspielen kommt. Ein spannender Blick in Astronomie und Forschung.

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