Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker
Klingenberg 40
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Zum Beispiel an solche Teilchen wie das Elektron. Hier werden nur wenige Higgs-Teichen gebunden. Daraus ist zu schließen, das Elektron ist leicht. Jedoch Elementarteilchen wie Quarks binden viel mehr Higgs-Teilchen. Also sind sie schwerer. Eine extrem lange Zeit ca. 50 Jahre bleibt das reine Theorie – aber dann zu enormer Überraschung der Wissenschaft wurde 2012 am Teilchenbeschleuniger CERN in Genf bekannt gegeben, man habe das seit Jahrzehnten gesuchte Higgs-Boson höchstwahrscheinlich gefunden.
Aber es stellt sich wieder die Frage : wird das die letzte Erklärung der Gravitation sein ?
Und noch eine Frage : Was sind Schwarze Löcher?
Eine Kraft die wir im Alltag zu jeder Zeit spüren ist die Gravitation. Es ist die schwächste aller physikalischen Kräfte. Zu erkennen ist das, wenn man einen Vergleich macht. Schwerkraft mit der Elektromagnetischer Kraft. Folgender Versuch : Eine Eisenkugel wird von der Gravitation nach unten gezogen aber schon ein sehr kleiner Magnet wirkt der Schwerkraft entgegen und hält die Kugel zurück. Betrachten wir große Massen und schon erkennen wir die Macht der Gravitation.
Machen wir mit der Macht der Gravitation weiter und wie? ……Sehr einfach theoretisch aber wissenschaftlich beantwortet !
Wir werden uns mal von unserem Sonnensystem reisend abwenden. Hinaus ins All. Hier wird uns die Macht der Gravitation stärker vor Augen geführt. Wir entdecken dort Sterne die bedeutend größer ( schwerer ) als unsere Sonne sind. Sie sind mehr als 20 mal so schwer. Was aber passiert wenn solch ein Riese seinen „Brennstoff“ verbraucht hat ? …..Thema Kernfusion !!
Es passiert das folgende, der gerade beschriebene Stern bläht sich nach dem endgültigem Brennstoffverbrauch auf, zu einem „ roten Riesen“.
Das bedeutet in seinem Inneren Körper verschmelzen die Atome zu immer schwereren Elementen. Schluß ist beim Eisenelement selbst. Und plötzlich stoppt die Kernfusion, denn bekannt ist, daß die Fusionskette stoppt, weil zum Beispiel aus der Verschmelzung zweier Eisenkerne keine Energie mehr gewonnen wird. Nun ist dieser Eisenkern, des quasi übrig gebliebenen Sterns so schwer, dass er unter seinem eigenen Gewicht in sich zusammen fällt.
Daraufhin stürzt die gesamte Gashülle des aufgeblähten Sterns in Richtung des gerade kollabierten Eisenkerns. Dort prallen natürlich die Gase ab und das bedeutend für den Stern : er wird zerrissen. Dies geschieht mit einer mordsmäßigen Detonation. Dann wird alles seiner Materie in den Weltraum geschleudert………Dieses Ereignis bezeichnen Astronomen als eine Supernova-Explosion.
Zurück bleibt ein extrem kompakter Rest. Man weiß wenn dieser Stern schwer genug war, dann wird dieser Rest (also die Masse des Restes) durch die Schwerkraft so stark gepresst, daß er zu einem Himmelskörper ( schwarzes Loch) genannt, wird.
Die Dichte solch eines Schwarzen Loches erklärt sich als unendlich hoch. Weiter, die Anziehungskraft – die Raumzeitkrümmung – ist so groß, dass sogar das Licht nicht mehr entkommen kann und ganz nebenbei wird Materie und das Licht in der näheren Umgebung ins „Schwarze Loch“ gesaugt, besser noch gerissen.
Man bewertet Schwarze Löcher in manchen Wissenschaftler Kreisen als aufsehenerregend und spektakulär. Rein physikalisch betrachtet, nichts anderes als der Tod einer Sonne wenn sie zu einem Schwarzen Loch kollabiert. Aber nicht jede Sonne wird so enden, denn damit es passiert, muß der Stern mindestens drei mal so schwer sein, wie unsere Sonne. Nach einer Supernova-Explosion muss also der zurückbleibende Sternen-Kern noch mindestens 2,5 mal so schwer wie die Sonne sein. Sonst kommt es nicht zur Bildung eines Schwarzen Lochs. Sehr aussichtsreich ist diese Bildung für Sterne mit einer Anfangsmasse von nicht weniger als 20 bis 40 Sonnenmassen. Davon gibt es genug !
Anders ausgedrückt :
Ein Schwarzes Loch ist schließlich ein Objekt oder eine „gestorbene Sonne“ dessen gesamte Masse auf ein mordsmäßig kleines Volumen schrumpft. Damit ist es eine sogenannte Singularität, also darauf konzentriert. Es erzeugt in seiner unmittelbaren Umgebung eine so starke Gravitation, das noch nicht einmal das Licht von ihm entkommen kann.
Weiter zu einem, „in der heutigen Zeit“, plötzlich hoch interessanten Thema : Exoplaneten
Nachdem die Astrophysik und die Astronomie die ersten zahlreichen Exoplaneten quasi weit außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt hatte, begann auch das Suchen nach außerirdischem Leben……und bis heute entdeckte man zahlreiche Exoplaneten ………aber keiner von ihnen hatte erkennbares außerirdisches Leben !!!!!!!!!!!!!!!
Eins steht bis heute fest, über die Größe des uns bekannten Universums wissen wir sehr gut Bescheid. Jetzt fragen sich ganz bestimmte Menschen (die mit gutem Maß Verstand), gibt es dort irgendwo noch ein oder mehrere intelligente Lebewesen ? Gute Frage das steht einwandfrei fest ! Also sehr speziell gesagt „intelligentes Leben“ ! ……….im All ?????????
Es ist uns Forschern, so hoffe ich, bekannt : irgend ein Signal von Außerirdischen haben wir bis heute noch nicht empfangen. Deshalb gehen einige Astrophysiker einen neuen Weg: man sucht nach Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, auf denen vielleicht theoretisch Leben existieren kann. Ich persönlich muß feststellen einigen meiner Berufskollegen vergeht wohl unsere Zeit zu schnell oder ihre Geduld ist am Ende. Bei den Größenordnungen unseres Kosmos wird man noch eine Ewigkeit suchen dürfen und außerdem, von intelligentem Leben kann ich mir vorstellen, daß es jede Möglichkeit ausschöpft sich selbst schon zu melden !!!!!!!!!
Warten wir es ab, oder versuchen es selbst stetig weiter. Hinschicken würde ich Keinen, denn wenn er zurück kommt lebt kein Jetziger mehr !!!…..oder er selbst nicht mehr !?
Die noch kommenden Generationen haben Zeit, also sucht fleißig nach einer zweiten Erde !??????
Die Frage nach „außerirdischem Leben“ ist immer wieder für uns Menschen faszinierend. Auch wenn schon das Weltall selbst faszinierend ist.
Exoplaneten
Es wird immer wieder Menschen geben die diese schwierige Aufgabe, nämlich nach menschlichem Leben im Weltall zu suchen, nachgehen.
Es ist, und das ist zu betonen, eine Frau, die diese Frage beantworten will. Sie heißt Lisa Kaltenegger (* 4. März 1977 in Kuchl bei Salzburg) und ist eine österreichische Astronomin und Astrophysikerin, die sich mit der Entdeckung und Erforschung von Exoplaneten, Exomonden und Supererden beschäftigt.
Noch zu erwähnen ist, sie begann ihr Studium 1995, zufällig in dem Jahr, in dem der erste Planet außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt wurde. Es war der Planet 51 Pegasi b und ist 40 Lichtjahre von der Erde entfernt, ein sogenannter Exoplanet. Zusätzlich erwähnt, um seinen Stern zu umkreisen, benötigt er etwa vier Tage.
Kaltenegger arbeitet heute am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und Diese Frau gehört zu den internationalen Experten, die im All nach Exoplaneten suchen und herausfinden wollen ob es auf ihnen Leben geben kann. Aber bevor jetzt ein müdes Ja,Ja……..von manchem Leser kommt, sei deutlich darauf hingewiesen, das diese Suche verdammt schwierig und extrem anstrengend ist. Wenn man in den Himmel schaut sieht man natürlich Milliarden Sterne und deutlich zu erkennen sind sie auch. Nur ein Planet selbst strahlt nicht. Er ist, wie wir sicher uns alle denken können sehr viel kleiner als eine Sonne. Außerdem ist zu beachten, er reflektiert nur das Licht vom Stern, er strahlt selbst nicht !!!!!!!
Der abstrakte Vergleich ist : Kerze mit 10.000 Watt- Strahler !
Inzwischen hat sich auf dem Gebiet der „Planetensuche“ eine große Menge von tatsächlichen Funden ergeben.
Wie sehen nun eigentlich die bisherigen Ergebnisse der „ExoPlanetensuche aus“ ?
Astronomen haben bis heute schon hunderte von Exoplaneten, allein im Sternbild „Schwan“ entdeckt, aber mehrere Tausend sind insgesamt entdeckt. Man muß viele nur noch bestätigen. Aber eine Sache darf man auch erwähnen, den allergrößten Teil unseres Nachthimmels hat man noch garnicht abgesucht.
Planeten werden durch das Sternenlicht verraten !
Wenn sich also Astronomen daran machen um nach Exoplaneten zu suchen, wird hauptsächlich nach zwei Methoden vorgegangen. Bei der Methode1 handelt es um die „Wobbelmethode“. Hört sich etwas sehr fremd für Euch Leser an, es steckt aber nichts total Abartiges dahinter. Man versucht bei einer Beobachtung eines Sterns nur festzustellen ob sich ein Stern bewegt, einfacher ausgedrückt, ob er sozusagen wackelt. Dieses sich recht heiter anhörende „Wobbeln“ ist dann vorhanden und festzustellen, wenn ein oder mehrere Objekte, in diesem Fall sprich Planeten um einen Stern kreisen. Denn wie ihr sicher schon wisst, Massen üben immer eine gegenseitig wirkende Kraft aufeinander aus. Selbst ein sehr winziger Planet bewirkt durch seine Umrundung, dass sich ein Stern, oder der beobachtete Stern bewegt.
Jetzt muß so eine Bewegung eines Sterns natürlich zu messen sein, mit dem benutzten Instrument allein ist es nicht möglich. Also wird von den Astronomen der sogenannte Dopplereffekt genutzt. Es ist die physikalische Eigenschaft, die für alle elektromagnetischen Wellen gilt und sagt folgendes aus : Bewegt sich ein Stern auf den Beobachter zu, ist die Wellenlänge seines Lichts kürzer, als wenn der Stern sich vom Beobachter weg bewegt.
Mit dieser Methode ist es für die Astronomen also möglich zu messen:
1. ob ein Stern von einem Planeten umkreist wird
2. wie weit dieser vom Stern entfernt ist und …….
3. welche Masse er hat.
Nur jetzt stößt man noch auf ein weiteres Problem der „Wobbelmethode“ !
Denn die Masse allein sagt noch nichts über das umkreisende Objekt aus. Ist es wo möglich ein Felsbrocken oder ein Gasplanet wie etwa ein kleiner „Uranus“ oder ein kleiner „Neptun“.
Das sagt aus : der beobachtende Wissenschaftler benötigt also noch ein Instrument oder besser eine Methode um mehr Aussagen über den sich bewegenden Planeten machen zu können. Es ist die sogenannte „Transit-Methode“. Wobei man von Transit spricht, wenn ein Planet vor einem Stern vorbeizieht. Denn dann verändert sich das Licht des Sterns, es wird also dunkler. Diese auftretenden Lichtschwankungen können Astronomen die Bestimmung der Größe des Exoplaneten ermöglichen.
Schon seit einiger Zeit (2009) hat die NASA mit einem entsprechendem Weltraumteleskop, mit dem Namen „Kepler“ in für uns „fremden Welten“ herumgeschnüffelt. Angeführt sei das Sternbild „Schwan“. Hier beobachtet z.B. über 150.000 Sterne. Aus speziell diesen Beobachtungen geht hervor, dass um mindestens jeden zweiten Stern ein Planet kreist.
Es folgt der letzte Teil……5