22. April: Weltweiter „March for Science“ auch in Bonn

march_03

march_01

In unsicheren Zeiten von „postfaktisch“ (Wort des Jahres 2016), alternativen Fakten, Fake-News und Lügenpresse werden am morgigen 22. April weltweit Demonstrationen für Wissenschaft und Forschung stattfinden. Der Auslöser dafür ist die wissenschaftsfeindliche Regierung unter US-Präsident Trump. Für Trump ist der Klimawandel bloß eine Erfindung der Chinesen und ein Krieg gegen die Kohleindustrie; seine Beratin Conway kreierte auch die Wortschöpfung „alternative Fakten“. Doch aus der in der Hauptstadt Washington geplanten Demonstration ist binnen kurzer Zeit ein globales Phänomen geworden. Denn jene internationale Entwicklung, in der Emotionen die sachliche Diskussion verdrängen, ist leider vielerorts zu beobachten. Auch in der digitalen Welt von Facebook und Co. werden immer mehr verzerrte Tatsachen, Halbwahrheiten und schlicht Lügen verbreitet. „Die Gesetzlosigkeit des Netzes wird kaltblütig ausgenützt“, um an wissenschaftlichen Methoden und Deutungen vorbei eigene „Wirklichkeiten“ zu erschaffen und so erfolgreich Unsicherheiten und Ängste zu schüren, die zu einer bestimmten politischen, ideologischen oder religiösen Agenda passen. Darum werden morgen eben nicht nur Wissenschaftler auf die Straße gehen, es sind alle Menschen(!) aufgerufen, für die empirische Befunde wichtiger sind als gefühlte Wahrheiten und Verschwörungstheorien. Es geht um den Wert von Wissenschaft und Forschung als eine Lebensgrundlage unserer offenen und demokratischen Gesellschaft. Wissenschaft geht uns alle an! Lorraine Daston, Direktorin am MPI für Wissenschaftsgschichte in Berlin, bringt es wunderbar auf den Punkt: „Es ist Zeit, die Waffen der Aufklärung zu fassen.“ Seid dabei und unterstützt Vernunft, Wissenschaft und Fortschritt!

In über 600 Städten rund um den Erdball sind Veranstaltungen zum „March for Science“ bzw. „Science March“ geplant. Von Neuseeland bis Grönland, von Südafrika über Nepal bis Chile wollen Menschen ein Zeichen für die Wissenschaft setzen. Auch in Deutschland finden zahlreiche Veranstaltungen statt. Bei der Berliner Kundgebung wird Wissenschaftsjournalist und TV-Moderator Ranga Yogeshwar auf der Bühne stehen. Zu seiner Teilnahme sagte er in einem Interview: „Mein Weckruf der persönlichen Art war eine Begegnung Anfang des Jahres mit der Polizeipräsidentin von Bonn. Wir sprachen unter anderem über die Kriminalitätsstatistik in Bezug auf Migranten und sie sagte: „Wissen Sie, wenn wir die Statistik zeigen, dann ist es nicht nur so, dass man uns nicht glaubt. Man behauptet dann sogar, dass wir lügen.“ Ich fand es bemerkenswert, weil es zeigt, dass viele Menschen – bei weitem nicht nur die Populisten – einer gefühlten Wahrheit mehr vertrauen als den objektiven Fakten. Viele Debatten sind mittlerweile geprägt von Angst, mitunter von Hysterie. Sie werden dominiert von den Lautsprechern der Populisten. Und so wird die Chance vertan, Diskussionen auf der Basis von wissenschaftlicher Erkenntnis zu führen.“

Der größte „Science March“ in NRW soll ab 12:00 Uhr auf der Hofgartenwiese der Uni Bonn stattfinden (Bericht im General-Anzeiger inkl. Kommentar dazu); moderiert wird er von Meteorologe und TV-Moderator Karsten Schwanke. Die Organisatoren (im Interview) wollten zunächst eine Aktion in Köln, taten sich dann jedoch mit dem Bonner Team zusammen. Die Veranstalter schreiben auf ihrer Facebook-Seite: „Wissenschaft ist das beste Werkzeug, das wir bisher hervorgebracht haben, um möglichst frei von politischen, ideologischen und religiösen Einflüssen unsere Welt zu ergründen und so gewonnene Erkenntnisse der breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Seit der Zeit der Aufklärung konnten so die Wissenschaft und Forschung als universelles Werkzeug erfolgreich zur Weltgestaltung und ständiger Verbesserung unserer Lebensbedingungen in nahezu allen Bereichen beitragen. Die wissenschaftliche Methode zur Erkenntnisgewinnung hat sich darüber hinaus auch im gesellschaftlichen Diskurs bewahrt. Sie hilft bei dem Aufbau und Erhalt von freiheitlich demokratischer, offener Gesellschaft und ermöglicht im Rahmen der Rechtsstaatlichkeit die Sicherung von Transparenz, Gerechtigkeit und Humanität. Wissenschaftlich belegbare Erkenntnisse müssen daher weiterhin Entscheidungsgrundlage in einer Demokratie sein.“

march_05

Kritische Punkte zum „March for Science“ werden beispielsweise von bloggenden Wissenschaftlern hier und hier angesprochen.

21.04.2017

Einmalig! CTA 102 und das Rekord-Feuerwerk zum Jahreswechsel

2016 gab es wieder schöne Beobachtungserlebnisse (u.a. Merkurtransit, Polarlichtflug über dem Nordatlantik), nicht so schön war dagegen so ein einmaliges Mikrolinsen-Ereignis wie Gaia16aye (ein 16,0mag-Stern wurde durch eine Gravitationslinse unglaubliche 13,6mag hell), das sich für mich leider hinter dichten Wolken abspielte. Wie zur Versöhnung ereignete sich kurz danach ein ebenfalls einzigartiges und – was die beteiligten Energien angeht – höchst extremes Naturschauspiel: der sehr weit entfernte Blazar CTA 102 im Sternbild Pegasus erreichte einen historischen Helligkeitsausbruch, wobei sein Licht, das 8 Milliarden Jahre lang unterwegs war, sogar mit kleinen Teleskopen mit nur 50mm Öffnung von Hobbyastronomen beobachtet werden konnte! Wenn das mal kein Entfernungsrekord für derartige Amateurteleskope ist.

Ein Einzelbild des Blazars CTA 102; Helmut Hoffmann

Ein Einzelbild des Blazars CTA 102; Helmut Hoffmann

Blazare sind wie Quasare leuchtkräftige Galaxienkerne, wobei der Motor für jene enormen Leuchtkräfte ein supermassives Schwarzes Loch im Zentrum ist. Dadurch werden Energien von Billionen Sonnenleuchtkräften frei, so dass sie über Entfernungen von Milliarden Lichtjahre beobachtet werden können und somit die fernsten Objekten für Hobbyastronomen darstellen. Im Teleskop sehen Quasare und Blazare zwar nur wie normale Sternpunkte aus, aber wegen der Energien, Entfernungen und der extremen Physik dahinter, zieht es mich immer wieder ans Okular. Bei Blazaren blickt man direkt in den Jet, den das zentrale Schwarze Loch ausstößt. Nicht alle Materie verschwindet nämlich auf Nimmerwiedersehen in dem Loch, ein Teil des Plasmas wird höchst effizient und mit annähernd Lichtgeschwindigkeit in zwei Jetstrahlen aus dem Galaxienzentrum hinausgeschossen. Und je nach dem wieviel Gas in Richtung Schwarzes Loch fällt (als Akkretionsrate bezeichnet), strömt auch mehr Materie in die Jets und das verursacht dann einen Anstieg der Helligkeit (siehe Bild 3). Es hat also was mit dem Nahrungsangebot zu tun, vereinfacht gesagt. Die interessantesten Lichtwechsel bietet der Blazar S5 0716+71 im Sternbild Giraffe, weshalb beispielsweise der passionierte Hobbyastronom Klaus Wenzel die Veränderungen dieses Objekts seit mittlerweile 18 Jahren überwacht. Zu S5 0716-71 wird es von mir einen Beitrag im nächsten Heft von „Abenteuer Astronomie“ geben.

Der Helligkeitsausbruch des Blazars CTA 102 im Dezember 2016 mit eigenen Schätzungen (rot); AAVSO

Der Helligkeitsausbruch des Blazars CTA 102 im Dezember 2016 mit meinen Schätzungen (rot); AAVSO

Und wie man sehen kann, ist die Lichtkurve von CTA 102 nicht minder spannend. Dank des historischen Helligkeitsausbruchs wurde das Objekt, das im Normallicht lediglich zwischen 16,0 und 17,0mag hell ist, zum leuchtkräftigsten Blazar überhaupt und offenbar scheint ihm immer noch nicht die Puste auszugehen. Denn wie das Bild zeigt, dauert die seit Ende November 2016 beobachtbare Aktivitätsphase immer noch an. Die Darstellung enthält visuelle Schätzungen (schwarz), photometrische Messungen (grün), meine Schätzungen (rot) und die bisherigen 7 Helligkeitsspitzen (blau), wobei 6 von 7 Zwischenmaxima heller als 12,0mag waren! Das ist einfach nur irre! Immerhin besitzt CTA 102 eine Rotverschiebung von z=1,037, was einer (Laufzeit-)Entfernung von rund 8 Milliarden Lichtjahren entspricht. 8 Milliarden Jahre war sein Licht unterwegs; der Blazar ist natürlich durch die Expansion des Universums schon viel, viel weiter entfernt. Nach 8 Milliarden Jahren Reisezeit reicht mein kleines 80mm-Teleskop aus, um es mit eigenen Augen zu sehen. Ein absoluter Entfernungsrekord! Wann kann man schon mit derart kleinen Optiken so weit in die Vergangenheit blicken? Es gibt sogar Amateure, die diesen Entfernungsrekord spektroskopisch im Auge hatten oder ihn mit nur 50mm Öffnung beobachteten. Das war um den 29. Dezember, als CTA 102 bisher am hellsten war; ich schätzte ihn auf 11,3mag. Nie war es einfacher, ein derart entferntes Himmelsobjekt mit eigenen Augen zu sehen. Übrigens: Bild 1 ist ein 2 Sekunden belichtetes Einzelbild mit Sony A7s (50mm Objektiv, 200mm Brennweite, ISO 51.200) von Astrofotograf Helmut Hoffmann.

Berücksichtigt man die Entfernung von CTA 102, dann leuchtete der Schock in dem Blazar-Jet so hell wie 100 Billionen Sonnen (bzw. -30,65mag)! Das ist Astrophysik live am Okular!  Was für ein irres Rekord-Feuerwerk, angesichts dessen jeder Silvesterknaller nur wie ein armes Glühwürmchen aussieht. Auch wenn es nur ein Lichtpunkt ist, so wurde noch kurz vor Jahresende dieser ferne Billionen-Sonnen-Böller mein Highlight 2016. Vor allem hat das Wetter gepasst (es reichte schon eine kleine Wolkenlücke), was gleichzeitig noch zu meiner ersten Langzeit-Lichtkurve führte. Ich bin ja nicht so der Typ für langfristige Beobachtungsprogramme, aber dadurch entstand ein anderer Bezug zum Gesehenen, auch wenn sich alles jenseits aller Vorstellungskraft abspielte. Und während ich am Okular das alte Licht bestaunte, ging mir Lubomyr Melnyks „Pockets Of Light“ durch den Kopf und ich dachte an die irgendwo mal aufgeschnappten Worte: „Der Sternpunkt lebt“. Und ich bin jetzt schon wie ein Flitzebogen gespannt, was die Fachastronomen für Modelle austüfteln werden, um diesen Rekordausbruch eines Blazars zu erklären. Was hat das Schwarze Loch vor 8 Milliarden Jahren wohl zu fressen gekriegt? Und wenn sich der Mond und die Wolken wieder verkrümeln, …

Illustration eines Quasars bzw. Blazars, bei dem Gasknoten durch den Jet bewegen; Cosmovision, Wolfgang Steffen

Illustration eines Quasars bzw. Blazars, bei dem Gasknoten durch den Jet bewegen (anklicken für Animation); Cosmovision, Wolfgang Steffen

11.01.2017

Gaia16aye: Seltenes Microlensing-Ereignis mit Ansage

I-Band-Lichtkurve von Gaia16aye vom 18. November 2016; ESA Gaia, DPAC and the Photometric Science Alerts Team, P. Mroz, L. Wyrzykowski

Modellierte I-Band-Lichtkurve von Gaia16aye vom 18. November 2016; ESA Gaia, DPAC and the Photometric Science Alerts Team, P. Mroz, L. Wyrzykowski

Zurzeit ereignet sich im Schwan nahe des hellen Sterns phi Cyg ein spektakuläres Himmelsphänomen. Das Microlensing-Ereignis Gaia16aye (Spitzname Ayers Rock) wurde vor ein paar Monaten mit dem ESA-Astrometrie-Satelliten Gaia entdeckt und wird seitdem von anderen Teleskopen ständig überwacht. Die gesammelten Daten sind in der oben gezeigten I-Band-Lichtkurve zusammengefasst und zeigen deutlich drei Helligkeitsausbrüche. Die Forschergemeinde ist sich mittlerweile sicher: Dieses Muster deutet auf kein normales Microlensing-Event hin, sondern auf einen sehr viel selteneren Fall einer Gravitationslinse mit Doppelstern. Das Schwerefeld eines Vordergrundsterns (bei Gaia16aye handelt es sich um einen 15,0mag-Stern) verhältlich sich wie ein Linse, die das Licht eines entfernteren Hintergrundobjekts bündelt, so dass es für uns beträchtlich heller erscheint. Nur handelt es sich hier um ein Doppelsystem, wodurch es zu zwei Aufhellungen mit vier Helligkeitsmaxima kommt.

Eine polnische Forschergruppe konnte aus Modellen ableiten, wann mit dem finalen Peak (ganz rechts im Bild) zu rechnen ist. Nach ihrer heutigen Prognose soll es am Sonntagabend (20. November) gegen 20:00 MEZ soweit sein. Im I-Band soll sich ein Maximum von 12,0mag zeigen, wobei im visuellen Bereich wohl 14,0mag (oder etwas heller) zu erwarten sind. Nur wenige Stunden soll der finale Helligkeitsausbruch dauern und die Wetteraussichten für den deutschen Sprachraum sehen leider alles andere als rosig aus. Hobbyastronomen aus Bayern haben wohl die besten Chancen auf brauchbares Beobachtungswetter. Die AAVSO-Lichtkurve von Gaia16aye befindet sich schon im Anstieg und hat bereits 14,6mag erreicht. Das passt immerhin sehr gut zu meiner Nichtsichtung. Am Abend habe ich mein Glück mit dem 12-Zöller und 250-facher Vergrößerung versucht. Das Zielgebiet bei phi Cyg war spielend leicht zu finden, aber tiefer als 14,5mag bin ich unter meinem Dorfhimmel nicht gekommen. Vielleicht haben andere Beobachter ja mehr Glück. Wann sieht man schon als Amateur eine Gravitationslinse in diesem Helligkeitsbereich? Und dann noch durch ein Doppelsystem hervorgerufen. Das ist wirklich (exotische) Astrophysik live!

18.11.2016

[Update, 19.11.2016] Weitere Berichte und Beobachtungsaufrufe finden sich hier (Abenteuer Astronomie), hier (Himmelslichter.net) und hier (Sterne und Weltraum).

Öffentliche Beobachtung in Bonn zum seltenen Merkurtransit

merkurtransit_01

Maßstabsgerechte Darstellung des Merkurtransits am 09. Mai 2016; http://www.calsky.com (Arnold Barmettler)

Jetzt ist es nur noch ein Tag bis zum astronomischen Highlight dieses Jahres. Dabei gibt es aber weder eine Sonnen- noch oder Mondfinsternis, diesmal sorgt nämlich der kleinste Planet des Sonnensystems für das größte Himmelsschauspiel 2016! Denn am morgigen Montag wird etwa zwischen 13:10 und 20:40 Uhr der Merkur als schwarzer Punkt vor der Sonnenscheibe vorbeiziehen. So ein Ereignis wird als Merkurtransit bezeichnet und war von Deutschland aus zuletzt vor 13 Jahren zu beobachten. Der nächste Durchgang wird zwar bereits 2019 stattfinden, den nächsten vergleichbaren Merkurtransit (vollständig und hoch am Himmel sowie nah der Sonnenmitte) wird es allerdings erst wieder 2049 geben.

Viele Volkssternwarten in Deutschland bieten zu diesem seltenen Ereignis öffentliche Sonnenbeobachtungen an, bei denen Sie mit Teleskopen völlig gefahrlos den winzigen Merkur vor der riesigen Sonnenscheibe sehen können. Nach den aktuellen Prognosen soll das Wetter eigentlich ganz gut werden, mit hoffentlich nicht zu vielen Wolken. Und wo sich doch die Sonne hinter dichten Wolken verstecken sollte, gibt es immer noch die Möglichkeit das Schauspiel zumindest online live zu verfolgen. Dabei kann aus zahlreichen Livestream-Angeboten (z.b. vom NASA-Satelliten SDO (hier), vom Teleskophändler Bresser in Rhede (hier) oder vom Griffith Observatory in Los Angeles (hier)) ausgewählt werden. Noch viel mehr Livestream-Quellen finden sich hier. Man kann aber auch diesen Live-Blog von Blogger-Kollege Daniel Fischer verfolgen.

Auch in Bonn findet eine öffentliche Teleskopaktion von den Hobbyastronomen der Volkssternwarte Bonn (VSB) und des Köln-Bonner-Astrotreff (KBA) statt. Ab 13:00 Uhr sollen die Sonnenfernrohre auf der Poppelsdorfer Allee (auf Höhe der Argelander-Sternwarte) aufgebaut und einsatzbereit sein. Anschließend ist jeder Interessierte herzlich einladen, bei uns vorbeizuschauen; der Merkurtransit beginnt um 13:12 Uhr. Kommen Sie gerne auch während der Mittagspause oder am Nachmittag nach Feierabend vorbei und werfen einen Blick auf dieses seltene Himmelereignis. Unsere besondere Sonnenbeobachtung wird dann gegen 17:30 bzw. 18:00 Uhr (je nach dem, wann die Sonne hinter den Häusern verschwindet) enden. Auch wenn die Wolken dichter werden sollten, steht die Tür der Volkssternwarte für jedermann offen. Im dortigen Kuppelraum werden Livestreams gezeigt und kommentiert. So sind wir immerhin für jedes Wetter gewappnet. Wir freuen uns! Dann kann ich nur noch sagen: clear skies!

P1150166

Sonnenbeobachtung in Bonn auf der Poppelsdorfer Allee 2014

08.05.2016

Am 19. März ist der Astronomietag 2016

IMG_1494

Der vor vielen Jahren von der „Vereinigung der Sternfreunde“ (VdS) ins Leben gerufene bundesweite Astronomietag findet dieses Jahr bereits zum 14. Mal statt. Diesmal haben am 19. März alle astronomisch Interessierten die Gelegenheit unseren Erdmond näher kennenzulernen und bei einem hoffentlich wolkenlosen Himmel die einmalige und vielfältige Kraterlandschaft selbst an einem Fernrohr zu bewundern. Denn an diesem Abend soll sich alles um das Thema „Faszination Mond“ drehen, denn wenige Tage vor Vollmond zeigt sich noch sehr schön, wie durch eindrucksvolle Schattenspiele an der Licht-Schatten-Grenze die Mondlandschaft besonders plastisch zu beobachten ist. Ob auch eure Stadt eine Astronomietag-Veranstaltung durchführt, findet ihr unter www.astronomietag.de.

Beispielsweise finden einige Aktionen auch wieder in Bonn und der Umgebung statt. So soll es zum einen ab 19:00 Uhr auf der Poppelsdorfer Allee (auf Höhe der Argelander-Sternwarte) eine öffentliche Himmelsbeobachtung (ohne Schlechtwetter-Alternative) geben und zum anderen findet ebenfalls um 19:00 Uhr am Freibad Sankt Augustin erneut die öffentliche Beobachtung „Sternstunden über der Heide“ (mit Schlechtwetter-Alternative) statt. An beiden Standorten stellen Hobbyastronomen des Köln-Bonner-Astrotreff (KBA) ihre Teleskope für die Besucher und ihren persönlichen Mondflug bereit. Des Weiteren plant der Verein „Sternwarte Siebengebirge“ bei klarem Himmel ebenfalls für 19:00 Uhr eine öffentliche Beobachtung und zwar hoch oben auf dem Drachenfels (hier wird bekanntgegeben, ob der Termin wetterbedingt abgesagt wird). Und auch die Volkssternwarte Köln hat ein Astronomietag-Programm aus Vorträgen und Beobachtungsmöglichkeiten zusammengestellt. Bei all diesen Aktionen wird aber nicht nur unser eigener Mond ins Visier genommen, denn zurzeit steht auch Jupiter günstig am Abendhimmel und bei ihm lassen sich gleich 4 helle Monde beobachten. Dann bleibt mir nur noch zu sagen: clear skies und viel Spaß!

17.03.2016

Neuer Song von OK Go: Ohne Schnitt und ohne Schwerkraft

okgo_01

Die US-Band OK Go ist seit nunmehr 10 Jahren bekannt für ihre lustigen und einfallsreichen One-Shot-Musikvideos. 2006 fing alles mit 8 Laufbändern und einer spaßigen Choreografie an („Here It Goes Again“), danach folgten z.b. Trompeter in Tarnklamotten („This Too Shall Pass“; ein echter Ohrwurm) oder große Massenszenen mit Schirmen und kleinen Barhocker-Fahrzeugen („I Won’t Let You Down“). So sind die One-Shot-Clips heute das Markenzeichen von OK Go geworden. Der Ideenreichtum der Band scheint kein Ende zu nehmen, denn in jedem Video gibt es neue lustige Einfälle. So hatte dann jemand zur neuesten Single die Idee: „Wieso drehen wir nicht mal ein One-Shot-Video in Schwerelosigkeit?“ Und sie haben es tatsächlich getan! Der neue Song nennt sich – passenderweise – „Upside Down & Inside Out“, er könnte aber auch einfach „Völlig lösgelöst“ heißen, und das Video dazu ist vergangene Woche erschienen.

„There are no wires or green screen“, heißt es direkt am Anfang des Clips. Man sieht die vier Bandmitglieder, zwei artistisch begabte Flugbegleiterinnen und eine kunterbunte Party in der Schwerelosigkeit während eines Parabelfluges. Der Flug wurde mit einer Maschine der russischen Fluggesellschaft S7 Airlines durchgeführt. Jetzt könnte man natürlich angesichts der Länge des Songs von über 3 Minuten meinen: Moment, in einem Parabelflieger ist man doch nur für 20 Sekunden schwerelos. Ganz richtig, und auch dieses zeitliche Problem hat die Band ebenfalls berücksichtigt, damit das ganze One-Shot-Musikvideo in völliger Schwerelosigkeit spielt. Näheres dazu wird hier erläutert und einen tollen Blick hinter die Kulissen des Drehs bekommt man hier. Wenn man weiß, dass der finale Videodreh während eines 45-minütigen Fluges (inkl. 8 schwerelosen Parabeln) stattgefunden hat, hat man schon eine Ahnung davon, wieviel Anstrengung allein das Training und die Vorbereitung gekostet hat. Schließlich musste alles auf die Sekunde mit den schwerelosen Perioden getimt werden, so dass nach der Nachbearbeitung keine Schnitte mehr zu sehen sind.

20.02.2016

 

Live-Blog zum LIGO-Update über Gravitationswellen

[11:30 MEZ] In Washington beginnt – 2 Querstraßen vom Weißen Haus entfernt – in genau 5 Stunden die heiß ersehnte Pressekonferenz mit Neuigkeiten zur Suche nach Gravitationswellen. Parallel zum oben verlinkten Livestream (alternativ auch dieser) werde ich diesen chronologischen Live-Blog mit Updates und weiteren Informationen aktuell (das Neueste steht ganz unten) halten. Viele halten jetzt schon die Verkündung der Entdeckung von Gravitationswellen für sehr wahrscheinlich. Wenn es nichts Handfestes zu berichten gäbe, wieso sollten sonst zeitgleich an noch 5 weiteren Orten ebenfalls Pressekonferenzen stattfinden? Um 16:30 MEZ geht’s los. Ich bin sehr gespannt.

gravitationswellen_06

[12:15 MEZ] Sogar die Leute vom APOD (Astronomy Picture of the Day) machen es spannend und haben vorerst nur einen Platzhalter auf ihrer Homepage apod.nasa.gov stehen. Erst um 17:00 MEZ soll das Astrobild des Tages gelüftet werden. Was wird zu sehen sein? Das erste direkte Bild von Gravitationswellen, die bei der gewaltigen Kollision zweier Schwarzer Löcher entstehen?

[13:00 MEZ] Was sind denn nun eigentlich Gravitationswellen? So hat mir Harald Lesch das vor 15 Jahren in „Alpha Centauri“ sehr schön erklärt. Ganz ohne Tensoren, dafür mit hochgekrempelten Ärmeln. „Das Universum schwingt. Es kann schwingen. Das Substrat, in dem Raum und Zeit existieren, fängt an zu schwingen, wenn Massen sich bewegen und wenn Massen anfangen auf einmal ganz fürchterliche Dinge zu tun. Und diese Schwingungen, die bezeichnet man als Gravitationswellen.“ Anschaulich beschreibt er die Wirkung sowie die Winzigkeit dieser Raumzeit-Wellen, außerdem wird noch die indirekte Entdeckung von Gravitationswellen, für die es 1993 den Nobelpreis gab, erläutert. Und wird dann heute ihr erster direkter Nachweis verkündet? Der Nobelpreis dafür wäre ebenfalls sicher.

gravitationswellen_01

Ein enges Paar Schwarzer Löcher strahlt Gravitationswellen ab; Swinburne Astronomy Productions

Verschmelzung zweier Schwarzer Lˆcher

Gravitationswellen kurz vor der Kollision zweier Schwarzer Löcher; Albert-Einstein-Institut (Michael Koppitz)

[14:45 MEZ] Um Gravitationswellen grafisch irgendwie darzustellen, gibt es – mitunter bunte – Illustrationen wie diese. Wie in den beiden Abbildungen gezeigt wird, entstehen solche Wellen u.a. der Verschmelzung eines Paares aus Schwarzen Löchern. Durch die Abstrahlung in Form von Gravitationswellen nähern sich die Schwarzen Löcher immer schneller einander an und verschmelzen schließlich miteinander. Und da Schwarze Löcher per definitionem kein Licht oder eine sonstige Strahlungsart abgeben, würde sich so eine gewaltige Kollision einzig durch Gravitationswellen verraten!

[14:55 MEZ] Auch Blogger-Kollege Daniel Fischer hat einen Live-Blog („Live-Blog zur Gravitationswellen-Enthüllung“) gestartet.

gravitationswellen_04

Vereinfachte Darstellung eines Gravitationswellen-Signals; aus „Numerical Relativity“ (2010) von Baumgarte und Shapiro

[15:30 MEZ] Wie ein Schwarzes Loch mit einem zweiten kollidiert und dabei Gravitationswellen frei werden, kann heute naürlich nur in aufwendigen Simulationen untersucht und in künstlerischen Abbildungen dargestellt werden. Das, was die Wissenschaftler, die z.b. mit dem LIGO-Detektor nach diesen Schwingungen suchen, wirklich messen, wird vereinfacht im unteren Teil der Grafik gezeigt. Wie die Objekte immer schneller aufeinander zu spiralieren, zeigt eine höher werdende Frequenz an, die Verschmelzung findet dann beim größten Ausschlag statt und anschließend ereignet sich noch ein sog. Ringdown. Das ist eine Art Nachhall, bei dem das resultierende – und massereichere – Schwarze Loch wieder seine Kugelform annimmt. So eine Darstellung werden wir sehr wahrscheinlich nachher bei der Pressekonferenz zu sehen bekommen.

[16:10 MEZ] Und um was geht es heute? Viele vermuten, dass mit dem LIGO-Gravitationswellen-Projekt in den USA erstmals Gravitationswellen beobachtet wurden und dieser direkte Nachweis soll gleich um 16:30 MEZ in der Pressekonferenz (der Livestream ist ganz oben zu sehen) veröffentlicht werden. Zu den bisherigen Hinweisen und Gerüchten dazu hatte ich erst am Montag etwas geschrieben. Demnach soll das vermutete Signal tatsächlich von einer Verschmelzung aus zwei Schwarzen Löchern (36 und 29 Sonnenmassen) stammen. Diese Messung wäre jedoch mehr als eine weitere Bestätigung von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie, mit der vor 100 Jahren – im Juni 1916 – die Existenz von Gravitationswellen vorhergesagt wurde. Außerdem wäre es der allererste direkte Nachweis von Schwarzen Löchern! Und wir könnten sie sogar hören!

ligo_01

[16:20 MEZ] Noch 10 Minuten bis zur Pressekonferenz (Livestream) in Washington.

ligo_02

[16:25 MEZ] Der Stream läuft schon mal. Noch 5 Minuten …

ligo_03

[16:28 MEZ] Gespanntes Warten …

[16:30 MEZ] Die Pressekonferenz beginnt pünktlich mit einer Ansprache und einem Einspielfilm.

ligo_04

[16:34 MEZ] „Ladies and Gentleman, wie have detected gravitational waves!“ Es folgt Applaus.

ligo_05

[16:45 MEZ] So sehen die im September 2015 mit LIGO detektierten Signale aus. Zuerst wurde es mit der Livington-Station aufgezeichnet, 7 Millisekunden später wurde das identische Signal mit der Hanford-Station empfangen. Ausgelöst wurden sie durch eine äußerst winzige („tiny tiny fraction of a proton diameter“) Längenänderungen der beiden LIGO-Interferometer. Es wird berichtet, dass es aus der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher mit 36 und 29 Sonnenmassen stammt. Dabei wurde die Energie von 3 Sonnenmassen in Form von Gravitationswellen abgestrahlt. Die Gerüchte im Vorfeld waren also korrekt! Außerdem verrät das Signal, dass sich die Kollision 1,3 Milliarden Lichtjahre entfernt nahe der Magellanschen Wolken am Südhimmel (Sternbild Schwertfisch) ereignete.

ligo_06.png

[16:54 MEZ] Dem Publikum wird die Wirkung von Gravitationswellen anschaulich erklärt.

ligo_07

[17:00 MEZ] Kip Thorne, der das LIGO-Experiment mitbegründet hat, tritt ans Pult. Er erläutert die bisherige Geschichte der Suche nach Albert Einsteins Gravitationswellen. Alle Beobachtungen zeigten nur eine ruhige Raumzeit. Am 14. September 2015 ändert sich alles. Als LIGO das Signal registrierte und von einem „violent storm“ der Raumzeit erzählte. Die beobachtete Verschmelzung der Schwarzen Löcher setzte eine Energie in Form von Gravitationswellen frei, die dem 50-Fachen aller Sterne im Universum entspricht!!

[17:09 MEZ] Kip Thorne: „LIGO ist just the beginning with gravitational wave astronomy.“ Denn mit dieser Beobachtung wurde eine neue Tür zur beobachtenden Astronomie aufgestoßen. Jenseits des elektromagnetischen Spektrums aus optischem Licht, Radiostrahlung, Röntgenstrahlung usw. hat LIGO zum ersten Mal direkt die Schwingungen der Raumzeit gemessen.

ligo_08.png

[17:20 MEZ] Nach Kip Thornes Beitrag werden jetzt Frage der Pressevertreter beantwortet.

[17:40 MEZ] Der Livestream endet.

ligo_09

[17:50 MEZ] Und da ist das Paper: „Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger“ (PDF). „Dieses Paper der LIGO Scientific Collaboration & VIRGO Collaboration hat Wissenschaftsgeschichte geschrieben“, heißt es dazu auf Twitter.

ligo_10

Ossokine, Buonanno (MPI für Gravitationsphysik) und Benger (Airborne Hydro Mapping GmbH)

[18:05 MEZ] Die Pressemitteilungen von LIGO und vom Albert-Einstein-Institut Hannover (mit obiger Grafik) sind online. Die farbenfrohe Abbildung ist ein Ausschnitt einer Simulation mit zwei verschmelzenden Schwarzen Löchern, die 36 und 29 Sonnenmassen schwer sind.

[18:25 MEZ] Vermutlich wegen der großen Zahl an Autoren, werden sie erst ganz am Ende des Fachartikels (PDF) aufgezählt. 1.004 Wissenschaftler sollen es sein, die auf 3 Seiten genannt werden; sogar 3 verstorbene Personen werden erwähnt. Und auf 2 ½ Seiten folgt dann noch die Nennung von 133 Forschungseinrichtungen, die in der LIGO- und VIRGO-Kollaboration zusammen hinter dieser Entdeckung stehen!

[19:05 MEZ] Noch nicht genug von der LIGO-Action heute? Außer dem oben genannten Paper findet man unter dem Punkt Related Documents“ noch 11 weitere Arbeiten! Darin werden noch weitere Beobachtungen, Analysen und Folgerungen vorgestellt. Übrigens: Die – allererste – direkt beobachtete Gravitationswellen-Quelle hat die Bezeichnung GW150914 erhalten.

[19:30 MEZ] Hier kommt jetzt sogar der Entdecker des am 14. September 2015 detektierten Signals zu Wort. Während das Signal registriert wurde, befand sich Marco Drago nicht am LIGO, noch nicht einmal in den USA, denn viel mehr saß der Wissenschaftler in seinem Büro im Albert-Einstein-Institut Hannover! Er beschäftigte sich mit den LIGO-Daten, bis gegen Mittag eine Alarm-Mail eintraf. „The signal-to-noise ratio was quite high – 24 as opposed to [the more typical] 10“, erläutert Drago. Nach einer Stunde ging eine Mail an die gesamte LIGO-Kollaboration raus und es folgte eine tagelange Datenanalyse begann, um alles aufwendig zu überprüfen.

[20:35 MEZ] Und so hört sich GW150914 an. Dieses sog. Chirp-Geräusch ist tatsächlich die Verschmelzung zweier stellarer Schwärzer Löcher an! Keine elektromagnetische Strahlung wurde dabei abgestrahlt, so dass uns einzig dieses Geräusch von jenem unvorstellbar gigantischen Ereignis erzählt. Die ersten beiden Töne geben unverändert exakt die Frequenz wieder, die das in ein Audiosignal umgewandelte Gravitationswellen-Signal hatte. Bei den zwei danach folgenden Tönen wurde die Frequenz für eine bessere Hörbarkeit angehoben.

[20:40 MEZ] Hier ist die komplette Aufzeichnung der heutigen LIGO-Pressekonferenz.

ligo_12.png

[21:30 MEZ] Und da wäre natürlich noch das gelüftete APOD (eine künstlerische Darstellung mit den beiden echten LIGO-Signalen), denn bis zur großen Bekanntgabe am Nachmittag war da ja nur ein schwarzer Platzhalter zu sehen.

[21:40 MEZ] Ende des Live-Blogs.


Hier klicken, um neue Beiträge per E-Mail zu erhalten.

Schließe dich 70 Followern an

Kontakt und