Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Energiereiche Teilchen: Heiße Stürme im Kosmos

Das Universum ist kein gemütlicher Ort. Stürme toben, Sterne explodieren, Teilchen und Strahlen rasen mit sonst unerreichten Energien durchs All. Ihre Ursachen erforschen wir mit den größten Teleskopen – auf der Erde und im Weltraum.
Schwarzes Loch in der Galaxie Herkules A

Unversehens steht man auf einer weiten Hochebene in Argentinien vor einer bemerkenswerten Konstruktion: Mitten in der Pampa Amarilla, auf einer Fläche von etwa 60 mal 50 Quadratkilometern, so groß wie das Saarland, stehen 1600 gedrungene, 1,2 Meter hohe zylindrische Bunker – regelmäßig in Abständen von 1,5 Kilometern. Bei genauerem Hinsehen entpuppen sie sich als Wassertanks aus Plastik. Jeder fasst 12 000 Liter und trägt auf dem Dach Solarzellen sowie eine Antenne. Etwas erhöht auf dem hügeligen Rand der Pampa richten Kameras von vier Stationen ihre Teleskopaugen in den Himmel.

Ein Landeplatz für UFOs? Natürlich nicht. Hier steht eines der modernsten und im Durchmesser größten astronomischen Beobachtungsgeräte der Welt – das Pierre Auger Cosmic Ray Observatory. Wissenschaftler aus den 17 Ländern, die an diesem Projekt beteiligt sind, erhoffen sich mit seiner Hilfe Aufklärung über die Natur von Teilchen mit extrem hohem Energiegehalt, die vom Weltraum aus auf die Erde treffen (siehe SdW 1/2006, S. 12).

Der friedliche Nachthimmel mit seinen leicht funkelnden Sternen am Firmament, den wir mit bloßen Augen sehen, verrät nichts von dem wilden Geschehen, das sich ...

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Vielfältige Quanten

Wir tauchen ein in die Welt der Quanten, die uns noch immer zahlreiche Rätsel aufgibt. Forscher entwickeln ständig neue Modelle und hinterfragen Grundlegendes, wie beispielsweise das Konzept der Zeit. Gleichzeitig macht die Entwicklung neuer Quantencomputer große Fortschritte und könnte unsere Verschlüsselungssysteme bedrohen. Experten arbeiten an neuen Methoden, um unsere Daten zu schützen. Erfahren Sie, wie diese Herausforderungen gemeistert werden und ob Kryptografen den Wettlauf gegen die Zeit gewinnen können.

Sterne und Weltraum – Gravitationswellen – Wie ist der Status bei gemessenen Signalen?

Gravitationswellendetektoren messen seit April 2024 wieder Signale von Schwarzen Löchern – in unserer Titelgeschichte erfahren Sie mehr über die neuen Erkenntnisse zu diesen rätselhaften Objekten. Darüber hinaus zeigen wir Ihnen die Technik der JANUS-Kamera auf der europäischen Raumsonde JUICE, die im Juli 2031 Jupiter und seine Monde detailliert erkunden soll. Wir berichten über die erfolgreiche Probennahme von der Mondrückseite mit der chinesischen Sonde Chang’e 6 und zeigen neue Aufnahmen des Weltraumteleskopes Euclid.

Spektrum der Wissenschaft – Eine neue Weltformel

Rund 100 Jahre währt die Suche der theoretischen Physik nach einer Quantentheorie der Schwerkraft. Doch vielleicht kann die Gravitation in einer Weltformel so bleiben, wie sie ist – zumindest fast. Experimente könnten die neue Theorie schon bald testen. Außerdem im Heft: Die Bedeutung der Böden der Erde wurden lange unterschätzt. Zahlreiche Organismen im Boden zersetzen abgestorbenes organisches Material und fördern so den globalen Kohlenstoffkreislauf. Gammastrahlenblitze mischen gelegentlich die irdische Ionosphäre durch. Aber brachten kosmische Explosionen das Leben auf der Erde schon einmal an den Rand der Existenz? Selbst unter dem Eis des arktischen Ozeans findet man Lava speiende Vulkane und Schwarze Raucher. Dies bietet einen neuen Blick auf die geologischen Vorgänge in unserem Planeten.

  • Infos

Hofmann, W.: The Non-Thermal Universe, 2012. Abrufbar unter www.mpi-hd.mpg.de/hfm/HESS/pages/about/physics/

Lemoine, M., Sigl, G.: Physics and Astrophysics of Ultra-High-Energy Cosmic Rays. Lecture Notes in Physics 576. Springer, Heidelberg 2010

Letessier-Selvon, A., Stanev, T.: Ultrahigh Energy Cosmic Rays. In: Reviews in Modern Physics 83, S. 907 – 942, 2011

Schreiben Sie uns!

1 Beitrag anzeigen

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.