Hans-Thomas Janka über exotische Zustände im Universum
Wir Bewohner der zivilen Erde können uns einige der extremen und exotischen Zustände im Universum nicht vorstellen. Das gilt z.B. für Überriesen von bis zu 100 Sonnenmassen, die im Krisenfall in Bruchteilen einer Sekunde explodieren und ihre Materie als Sternenwind im Raum verstreuen. Ein anderes Beispiel sind die seltenen, aber kompakten Systeme von zwei Neutronensternen, die einander eng umkreisen. Auch hier kann es zu einer gewaltigen Explosion kommen, oder zur Bildung eines Schwarzen Loches. Überhaupt geben die Gravitationsfallen, denen kein Licht entkommt und die wir Schwarze Löcher nennen, nach wie vor Rätsel auf. Keine Theorie weiß, sagt der Astrophysiker Hans-Thomas Janka, was innerhalb eines Schwarzschild-Radius, nämlich im Schwarzen Loch, tatsächlich geschieht.
Sternenwind gibt es bei allen Sonnen. Vermutlich werden von einem solchen Partikelstrom in Zukunft einmal Raumschiffe mit großen „Segeln“ angetrieben werden. Rasanter als der Sternenwind sind die Gammablitze. Sie sind die energiereichste Erscheinung im Kosmos. Erfolgt ein Gammablitz in der Entfernung von 1.000 Lichtjahren von unserem Sonnensystem, hätte er eine tödliche Wirkung auf uns. Die Annahme ist berechtigt, dass eines der fünf großen Massensterben in der Evolution des Lebens auf der Erde, die alle 300 Millionen Jahre festzustellen sind, auf die Strahlung eines Gammablitzes zurück zu führen ist.
Dr. Hans-Thomas Janka, vom Max Planck Institut für Astrophysik in München-Garching, berichtet.
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► Gigantische Stürme fegen Galaxien leer
In 1,5 Millionen Kilometer Entfernung zieht das Infrarot-Teleskop Herschel hinter unserem Planeten Erde dahin. Es ist stationär, weil es sich an einem Lagrange-Punkt aufhält, wo die Kräfte von Erde, Mond und Sonne einander gerade aufheben. Es beobachtet gewaltige Schockwellen von Jets, die aus der Mitte fusionierender Galaxien und von explodierenden Sternen ausgehen. Vor allem aber vermag es kühle Objekte zu beobachten, z.B. Planeten, die irdische Temperaturen aufweisen und sich um ferne Sonnen bewegen. Dr. Eckhard Sturm über neueste Beobachtungen des Herschel-Teleskops.
► Der schnellste Stern der Milchstraße
Es gibt einen Stern, dessen Bewegung so schnell ist, dass er aufgrund dieser Beschleunigung aus der Milchstraße herauskatapultiert werden wird. Der Grund für diese ungewöhnliche Geschwindigkeit ist inzwischen aufgeklärt. Es handelt sich um folgenden Vorgang: Ein heißer Überzwerg, der fast ganz aus Helium besteht, kreiste in immer höherer Geschwindigkeit um einen weißen Zwerg (so nennt man einen sterbenden Stern, dessen Masse auf engstem Raum zusammengepresst ist). Aufgrund seiner Gravitation hat dieser weiße Zwerg Helium vom heißen Überzwerg abgesaugt, so lange bis er selbst explodierte (er hatte sich an Materie überfressen). Da das Doppelsternsystem aufgrund der Schwerkraft immer rascher rotierte, addierte sich für den von seinem Gefährten verlassenen Stern dessen Geschwindigkeit mit dem Impuls des explodierten Partners.
Der Astrophysiker Dr. Dr. Stephan Geier berichtet über diese Rarität und über weitere exotische Himmelskörper.
► Dynamik des expandierenden Universums
Gibt es Parallelwelten? Was ist die Bedeutung von Heisenbergs Unschärfe-Relation? Schmelzen die größten Kompaktkörper im Weltall, die sogenannten Schwarzen Löcher, auf Grund der Hawking-Strahlung? Oder liegt hier eine Täuschung vor? Was geschieht am absoluten Kältepol? Warum oszilliert das Weltall? Was befindet sich in der rätselhaften LEERE (the Void), die zwischen den Strukturen der Materie liegt?
Über solche Fragen aus erster Hand Nachrichten zu hören, ist ein Erlebnis. Diese Fragen beschäftigen Prof. Dr. Viatcheslav Mukhanov, der zu den führenden Kosmologen der Welt zählt. Er war Inhaber des renommierten Blaise-PascalLehrstuhls in Paris und lehrt an der der LMU München.
► Massereiche schwarze Löcher
Die Physik der Gravitationsfallen. In der Mitte einer jeden Galaxie existiert ein massenreiches, schwarzes Loch.
Gamma-Astronom Prof. Dr. D. Horns berichtet über M87.