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Blick in die Forschung: Kurzberichte: Magnetfelder verbiegen Jets von Schwarzen Löchern

Der großräumige Einfluss von Magnetfeldern auf Galaxienhaufen war bisher unklar. Bilder des Radioteleskops MeerKAT legen nun nahe, dass solche Felder die Jets von extrem massereichen Schwarzen Löchern in Galaxienhaufen ablenken können.
Galaxienhaufen mit starker Radioquelle

Extrem massereiche Schwarze Löcher (englisch: supermassive black holes, SMBHs) sind millionen- bis milliardenfach so schwer wie die Sonne und lauern im Zentrum fast aller massereichen Galaxien. In unserer kosmischen Nachbarschaft sind die meisten dieser galaktischen SMBHs inaktiv, einige wenige sind jedoch sehr aktiv. Letztere setzen enorme Energiemengen über das ganze elektromagnetische Spektrum hinweg frei, wenn Materie in sie hineinfällt. Einige spektakuläre Erscheinungsformen aktiver SMBHs sind Radiogalaxien – Galaxien, die zwei starke, hoch kollimierte Materiestrahlen ausstoßen. Diese Jets senden Radiowellen aus. Man nimmt an, dass diese Radiojets durch Magnetfelder ausgelöst, fokussiert und gestaltet werden. Direkte Belege für diesen Prozess gab es bis jetzt allerdings nur wenige. Nun fanden James O. Chibueze von der North-West University in Potchefstroom, Südafrika, und seine Kolleginnen und Kollegen bei ihren Beobachtungen eine Wechselwirkung zwischen solchen Radiojets und Magnetfeldern in einem Galaxienhaufen (siehe »Galaxienhaufen mit starker Radioquelle«).

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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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