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Gravitationswellen: LISA und die Pfadfinder-Mission

Auf astronomischen Größenskalen ist die Gravitation die treibende Kraft im Universum. Der Forschungssatellit LISA Pathfinder, der Techniken für den Nachweis von Gravitationswellen testet, wird uns dabei helfen, das gesamte Universum zu "hören".
LISA Pathfinder

Das vergangene Jahrhundert war Zeuge der enormen Fortschritte, die unser Verständnis des Universums betreffen. Wir kennen die Lebenszyklen von Sternen und den Aufbau von Galaxien, wir haben den Nachhall des Urknalls beobachtet und ein allgemeines Verständnis für die Entwicklung des Universums erworben. Es ist bemerkenswert, wie weit wir mit der elektromagnetischen Strahlung als Beobachtungsmittel gekommen sind.

Jedoch ist es die Schwerkraft, die zahlreiche Prozesse im Universum antreibt, und diese wirkt meist im Dunklen. Gelingt es uns, ein gravitatives Fenster zum Universum zu öffnen, wird uns dies weiter als alles andere bringen. Die Schwerkraft hat ihre eigenen Boten: Gravitationswellen. Diese Schwingungen im Gefüge der Raumzeit breiten sich im Grunde ungehindert aus und erlauben uns so einen tiefen Blick in die Entstehung der ersten Schwarzen Löcher, die als Saatkörner fungierten. So können wir das Universum bis zu Rotverschiebungen von z ~ 20 erkunden und damit in eine Entwicklungsphase vorstoßen, die noch vor der kosmischen Epoche der Reionisierung liegt.

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – Die Sonne – Expedition in eine heiße Hölle

Unsere seit rund fünf Milliarden Jahren aktive Sonne gibt immer noch Rätsel auf. Mit Hilfe von Raumsonden, die sich ihr mehr als jemals zuvor nähern, sollen sie gelüftet werden – wir informieren Sie über diese Expedition und berichten darüber hinaus über die ESA-Mission Hera zur Erforschung der Doppelasteroiden Didymos und Dimorphos. Im Jahr 2022 gelang es der NASA-Mission DART, die Umlaufbahn des kleineren Dimorphos durch den Aufschlag der Sonde zu verändern. Weiter berichten wir über Funde des Instrumentes DESI, die darauf hindeuten, dass sich die Dunkle Energie wieder abschwächen könnte, und stellen Ihnen die Teleskope auf der Kanareninsel La Palma vor, die auf ihren Vulkanbergen optimale Voraussetzungen und Beobachtungsorte, auch für Amateurastronomen, bietet.

Spektrum der Wissenschaft – Quantengravitation

Seit einem Jahrhundert versuchen Fachleute, die Quantenphysik mit der Schwerkraft zu vereinen. Wie könnte eine solche Weltformel aussehen? Zum Auftakt der Serie »Quantengravitation« geben wir einen Überblick über die Entwicklungen der wichtigsten Ansätze. Weiterhin berichten wir über das Verfahren, der Luft Kohlendioxid zu entziehen. Kann diese Entziehungskur die Klimakatastrophe abwenden? In der RNA-Forschung zeigt sich immer deutlicher, dass die im Erbgut enthalten Bauanweisungen für RNA-Moleküle, die nicht für Proteine codieren, offenbar maßgeblich an der Genregulation beteiligt sind. Erfahren Sie weiterhin, welche neuen Erkenntnisse die Wissenschaft aus den Untersuchungen der Brandruine von Notre-Dame de Paris gewann.

Sterne und Weltraum – UFOs

Die Faszination vieler Menschen für UFOs und unerklärliche Himmelsphänomene ist nach wie vor ungebrochen. Wir zeigen Ihnen, dass viele Himmelsphänomene, die als UFOs wahrgenommen werden, oft eine einfache Erklärung haben. Einige bleiben jedoch geheimnisvoll und nähren den Mythos von außerirdischen Besuchern. Lesen Sie den ersten Teil unseres zweiteiligen Beitrages in dieser Ausgabe. Darüber hinaus berichten wir über Phänomene, die ebenfalls mit UFOs verwechselt werden könnten, z.B. Meteore, die über der Stadt Ribbeck niedergingen oder Lichtblitze von geostationären Satelliten. Wie Sie diese Satelliten gezielt beobachten können, erfahren Sie in unserer Rubrik »Astronomie und Praxis«.

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