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March 31, 2010

CERN: Urknall-Simulation mit sieben Tera-Elektronenvolt

CERN: Urknall-Simulation mit sieben Tera-Elektronenvolt

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Veröffentlicht: 17:47, 31. Mär. 2010 (CEST)
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Blick in einen unterirdischen Tunnel am LHC

Genf (Schweiz), 31.03.2010 – Das Europäische Kernforschungszentrum CERN bei Genf meldet einen neuen Rekord bei einem Experiment am Large Hadron Collider (LHC). Mit einer bisher unerreichten Energie von sieben Tera-Elektronenvolt (der SI-Vorsatz 1 Tera entspricht einer Billion) ließen die Wissenschaftler am weltweit größten Elementarteilchenbeschleuniger subatomare Partikel aufeinander prallen. Anhand der Auswertung der dabei gewonnen Daten erhoffen sich die Wissenschaftler wesentliche Aufschlüsse über die Vorgänge bei der Entstehung des Universums.

Die Erwartungen an die Forschungen am CERN sind hoch, handelt es sich bei dem LHC doch um eine der komplexesten Maschinen, die die Menschheit je entwickelt hat. Sie besteht aus einem unterirdischen Ring von 27 Kilometern Länge an der schweizerisch-französischen Grenze. Die Versuchsanordnung versucht die Bedingungen zu simulieren, die beim Urknall – also dem postulierten Großereignis, das zur Entstehung des heutigen Universums führte – herrschten. Dabei werden Proton-Proton- und Blei-Blei-Kollisionen unter extrem hohen Geschwindigkeiten erzeugt, die sich der Lichtgeschwindigkeit annähern sollen. Wissenschaftliche Fragestellungen aus unterschiedlichen Disziplinen, wie etwa Astrophysik, Elementarteilchenphysik und Kosmologie sowie der Physik komplexer Quantensysteme werden sich auf die am CERN gewonnenen Daten beziehen. Dabei arbeiten wissenschaftliche Institute und Forschungseinrichtungen aus mehreren europäischen Ländern zusammen.

Bei dem jetzt erfolgreich durchgeführten Versuch gelang es, den bisher erreichten Energieeinsatz gegenüber bisherigen Versuchen auf das Dreifache zu steigern. Geplant ist für die nächsten Jahre, den Energieeinsatz noch einmal zu verdoppeln.

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March 24, 2007

Sonnenobservatorium Hinode zeigt die Sonne in neuem Licht

Sonnenobservatorium Hinode zeigt die Sonne in neuem Licht

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Artikelstatus: Fertig 10:56, 24. Mär. 2007 (CET)
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Sonnenobservatorium Hinode

Kyūshū (Japan), 24.03.2007 – Sonnenphysiker in aller Welt sind begeistert von den Bildern, die das Sonnenobservatorium Hinode (auf Deutsch „Sonnenaufgang“) seit Ende letzten Jahres von unserem Zentralgestirn gemacht und zur Erde gesendet hat. „Die Bilder“, erklärte Dick Fischer von der „Heliophyics Division“ der US-Raumfahrtbehörde NASA, „eröffnen eine neue Ära der Erforschung einiger Prozesse auf der Sonne, die die Erde, Astronauten, Satelliten und das Sonnensystem beeinflussen.“

Unter der Bezeichnung „Solar-B“ wurde das Sonnenobservatorium als Gemeinschaftsprojekt der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), des National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), der National Aeronautics and Space Administration (NASA) und des Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC) entwickelt. Der Start erfolgte am 22. September vorigen Jahres um 21:36 Uhr GMT vom Uchinoura Space Center in Kyūshū, Japan.

Während der ersten beiden Wochen nach dem erfolgreichen Start und dem Erreichen der Umlaufbahn wurden mehrere Flugbahnkorrekturen vorgenommen, um den Satelliten auf eine sonnensynchrone Bahn zu bringen. Von seiner jetzigen Position aus sind Sonnenbeobachtungen über mehrere Monate ohne Unterbrechung möglich.

Von Hinode erhoffen sich die Astrophysiker Antworten auf eine Reihe bisher nicht beantworteter Fragen: Warum gibt es oberhalb der relativ kühlen Atmosphäre die extrem heiße Korona|? Wie entstehen die so genannten Flares (auch als Sonnenfackeln bezeichnet)? Wodurch entsteht das Magnetfeld der Sonne? Außerdem hoffen die Wissenschaftler, mit Hilfe von Hinode eine Methode zu finden, mit der sich die Entstehung von Sonnenflecken, aus denen sich häufig Flares und Eruptionen mit heftigen Sonnenstürmen entwickeln, vorhersagen lässt, um so zu einer Art „Weltraum-Wettervorhersage“ zu kommen.

Die Chromosphäre der Sonne im Licht der H-α-Linie

Zur Erforschung dieser noch weitgehend unverstandenen Phänomene auf unserer Sonne wurde Hinode gleich mit drei hochempfindlichen Teleskopen ausgestattet. Das Solar Optical Telescope (SOT) wurde am 25. Oktober 2006 aktiviert. Es liefert trotz der Entfernung von 150 Millionen Kilometern gestochen scharfe Bilder der Sonnenoberfläche mit einer räumlichen Auflösung von 0,2 Bogensekunden. Mit einer solchen Auflösung könnte Hinode auf der Erde noch Objekte von 50 Zentimetern Größe scharf abbilden. Verbunden mit dem SOT ist ein Vektor-Magnetograph zur detaillierten Vermessung der Magnetfelder auf der Sonne. Das SOT ist eine Gemeinschaftsentwicklung der Vereinigten Staaten, der JAXA und des National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ).

Das Röntgenteleskop (XRT) an Bord von Hinode liefert erstmals aufregende Bilder von Protuberanzen im Röntgenwellenbereich. Dieses Teleskop wurde von der NASA und der JAXA gemeinsam entwickelt.

Das dritte Teleskop ist das Extreme Ultraviolet Imaging Spectrometer (EIS). Dieses Gerät wurde am 28. Oktober 2006 in Betrieb genommen. Es liefert Bilder der Sonne, bei denen nur das Licht bestimmter Spektrallinien aufgezeichnet wird. Die verschiedenen Ionen im Gas an der Sonnenoberfläche strahlen ihr Licht in für das jeweilige Ion typischen, genau bekannten Wellenlängen ab, so dass die Zusammensetzung des Gases anhand der Spektrallinien genau bestimmt werden kann. Solche Bilder können Aufschluss darüber geben, wie die verschiedenen Ionen auf der Sonne verteilt sind, und wie sie sich über die Sonnenoberfläche bewegen. Das EIS wurde vom Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC) in Großbritannien mit Unterstützung von NASA und JAXA gebaut.

Die Korona der Sonne während der Sonnenfinsternis im Jahre 1999

Im Dezember 2006 begann die erste Langzeitbeobachtungsphase. Seitdem staunen die Astrophysiker über die Bilder und Filme, die Hinode liefert. Anhand von Filmen von der Chromosphäre entwickelten sie bereits eine erste Theorie, die die ungewöhnlich hohen Temperaturen von bis zu einer Million Grad in der Korona erklären könnte.

In der Chromosphäre, einer dünnen Schicht der Sonnenatmosphäre, die bei Sonnenfinsternissen als rot leuchtender Kranz sichtbar wird, entstehen magnetische Schleifen, verformen und verdrehen sich und explodieren dann in einer gewaltigen Eruption. „Bislang dachten wir, dass in der Chromosphäre nicht viel los ist, aber das war wohl eine Fehleinschätzung“, sagt John Davis vom Marshall Space Flight Center der Nasa. Nach Ansicht der Wissenschaftler ist in diesen verdrehten Magnetfeldlinien eine riesige Menge Energie gespeichert, die bei der Eruption frei wird und die Korona aufheizt. Leon Golub vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics sagte: „Wir haben viele unerwartete Dinge gesehen, die Mission ist schon jetzt ein Erfolg.“ Einige Wissenschaftler bezeichnen Hinode bereits jetzt als „Hubble für die Sonne“.

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September 1, 2006

Astronomen beobachteten Supernova

Astronomen beobachteten Supernova – Wikinews, die freie Nachrichtenquelle

Astronomen beobachteten Supernova

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Artikelstatus: Fertig 18:47, 1. Sep. 2006 (CEST)
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Wissenschaftler untersuchen eine merkwürdige Explosion, die sich am 18. Februar 2006 etwa 440 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Widder ereignete

Greenbelt / Pasadena (Vereinigte Staaten) / Merate / Mailand (Italien), 01.09.2006 – Wissenschaftler haben mit Hilfe des Satelliten Swift und anderer Teleskope fast live eine Supernova im Sternbild Widder beobachtet. Dabei handelt es sich angeblich um die stärkste Explosion, die den Wissenschaftlern bekannt ist, bei der es zu einem Ausbruch von Gammastrahlen oder einer Detonation von Röntgenstrahlen gekommen ist. Die Wissenschaftler sagen, dass solche Ausbrüche den Beginn des Sterbens eines Sterns signalisieren.

Swift entdeckte die Explosion zuerst am 18. Februar – sie erhielt die Bezeichnung GRB 060218 –, so dass es möglich wurde, das Ereignis mit Teleskopen und Satelliten zu beobachten, während es stattfand. Die Detonation dauerte mehr als 2.000 Sekunden (33 Minuten).

„Das ist vollkommen neu und unerwartet. Das ist genau die Art von überraschendem Ereignis, von dem wir gehofft hatten, dass Swift es einfangen könnte“, sagte Neil Gehrels, der Hauptforscher im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland.

„Diese Beobachtungen erfassen die Zeit, als der Stern kollabierte, seine äußere Hülle und den größten Teil seiner Masse abwarf und einen kompakten Überrest zurückließ. Und wir glauben, dass es sich bei dem kompakten Überrest um einen Neutronenstern handelt“, sagte ein Autor eines Berichts für das Journal Nature, wo dieser am Donnerstag veröffentlicht wurde.

Die Wissenschaftler planen auch, das Weltraumteleskop Hubble und das Teleskop Chandra zu benutzen, um mehr Bilder von dem Ereignis zu bekommen.

Der Stern ist mindestens 440 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Wissenschaftlergruppe wurde von Sergio Campana vom Italienischen Nationalinstitut für Astrophysik und Alicia Soderberg, einer Doktorandin am California Institute of Technology in Pasadena, Kalifornien, geleitet.

Swift wurde im November 2004 gestartet.

englischsprachige Quelle Dieser Artikel ist eine Übersetzung eines fremdsprachigen Artikels vom 31.08.2006.

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February 25, 2006

Neue Supernova am Sternenhimmel

Neue Supernova am Sternenhimmel – Wikinews, die freie Nachrichtenquelle

Neue Supernova am Sternenhimmel

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Artikelstatus: Fertig 10:51, 25. Feb. 2006 (CET)
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Greenbelt (Vereinigte Staaten), 25.02.2006 – Am 18. Februar 2006 fing das Weltraumteleskop Swift einen Gammastrahlenblitz mit der bisher bei weitem längsten Dauer von 33 Minuten auf. Nachdem daraufhin die Astronomen in aller Welt kontaktiert wurden, entdeckte das europäische Riesenteleskop VLT an der gleichen Position eine stark zunehmende Lichtquelle, deren Intensität möglicherweise erst nächste Woche ihren höchsten Wert erreicht haben wird, so dass sie dann auch mit Amateurteleskopen sichtbar sein wird.

Die Entfernung des Objekts, bei dem es sich wahrscheinlich um eine im Entstehen befindliche Supernova handelt, wurde mit etwa 440 Millionen Lichtjahren gemessen. Seine genaue Position im Sternbild Widder ist: RA 03:21:39.71, Dekl. +16:52:02.6.

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May 6, 2005

Ein Herz für „verkannte Helden der Wissenschaft“

Ein Herz für „verkannte Helden der Wissenschaft“

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Oslo

Oslo (Norwegen), 06.05.2005 – Der aus Norwegen stammende amerikanische Physiker Fred Kalvi hat drei neue Preise für „verkannte Helden“ der Wissenschaft gestiftet.

Die Auszeichnungen sollen ab 2008 alle zwei Jahre in seinem Geburtsland von der „Norwegischen Akademie der Wissenschaften“ (DNVA) für die Bereiche Astrophysik, Nanowissenschaft und Neurologie vergeben werden und sind jeweils mit einer Million US-Dollar dotiert.

Fred Kalvi verließ 1956 Norwegen und verdiente in den USA durch den Verkauf von Sensoren für Flugzeuge, Raumfähren und Autos ein Vermögen. Mit dem nach ihm bezeichneten „Kalvi-Preis“ sollen Wissenschaftler belohnt werden, die trotz bedeutender Beiträge für die Gesellschaft während ihrer ganzen Karriere im Schatten stehen. Kalvi erklärte: „In unserer heutigen Gesellschaft feiern wir Filmstars und Athleten, aber einige unserer größten verkannten Helden sind Männer und Frauen der Wissenschaft, die wirklich Bedeutsames tun“.

Der großzügige Stifter legt Wert darauf, dass seine Preise nicht in Konkurrenz zu dem in Schweden vergebenen Nobelpreis stehen, den der schwedische Ingenieur und Industrielle Alfred Nobel (1833-1896) gestiftet hat. Nobels Wandlung vom düsteren Weltverächter zum hochherzigen Wohltäter ist wesentlich dem Einfluss der mit ihm befreundeten österreichischen Schriftstellerin Bertha von Suttner (1843-1914) zuzuschreiben.

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