Welt der Wissenschaft: Astrophysik Schwarze Löcher Weshalb benötigen wir diese kosmische Kuriosität? Die Gravitation kann am besten mit Albert Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie beschrieben werden. Diese Theorie sagt die Existenz extrem kompakter Objekte voraus, die seit Ende der 1960er Jahre als Schwarze Löcher Schlagzeilen machen. Seither haben die beobachtenden Astronomen zahlreiche Exemplare entdeckt – anscheinend gibt es im Weltall eine Vielfalt Schwarzer Löcher sehr unterschiedlicher Masse. Von Andreas Müller A lbert Einstein (1879 – 1955) getestet: von der Lichtablenkung im ist der Schöpfer der überaus Schwerefeld der Sonne über die Drehung erfolgreichen, vielfach expe­ der Merkurbahn um ihren sonnennächs­ rimentell bestätigten Relati­ ten Punkt, die Annäherung von Doppel­ In Kürze vitätstheorie. Mit dieser Theorie kam ein sternen infolge ihrer Abstrahlung von radikal neues Verständnis von Raum, Zeit Gravitationswellen, den Zug der rotie­ ó Einsteins allgemeine Relativitäts- und Materie auf (beziehungsweise von renden Raumzeit der Erde bis zum Nach­ theorie beschreibt die Gravitation Masse und Energie). Aus Einsteins For­ weis der allermerkwürdigsten Objekte im äußerst erfolgreich – das bestäti- derung der Konstanz der Lichtgeschwin­ Kosmos – der Schwarzen Löcher (siehe gen beeindruckend viele Experi- digkeit in allen Bezugssystemen folgt, Bild rechts). mente. dass Länge und Zeit zu relativen Größen wird von Einsteins Theorie vorher- Beobachter am Boden ticken Uhren in Aus jeder Masse kann ein Schwarzes Loch werden gesagt. Astronomen beobachten einem fliegenden Flugzeug langsamer als Aus jeder Masse wird ein Schwarzes eine Reihe von Himmelsobjekten, auf dem Flughafen, und sie ticken auch im Loch, wenn sie nur hinreichend kräftig die sehr gut mit Schwarzen Lö- Tal langsamer als auf hohen Bergen. Die zusammengequetscht wird. Das kritische chern erklärt werden können. Länge eines vorbeifliegenden Flugzeugs Maß für dieses Zusammenquetschen ó Im Prinzip kann jede Masse zu ó Die Existenz Schwarzer Löcher erscheint uns in Bewegungsrichtung um ist der Schwarzschild-Radius, benannt einem Schwarzen Loch werden, einen winzigen Bruchteil verkürzt gegen­ nach dem deutschen Astronomen Karl wenn sie nur hinreichend stark über der Länge, die wir messen, wenn das Schwarzschild (1873 – 1916), der 1916 eine verdichtet wird. Dies geschieht, Flugzeug vor uns parkt. erste Lösung für die Feldgleichung der wenn massereiche Sterne am 40 werden. Es klingt verrückt, aber für einen Mittlerweile sind diese Effekte der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) Ende ihrer Entwicklung kollabie- zeitlichen Dehnung (oder Zeitdilata­tion) veröffentlichte. ren oder wenn viele Millionen und räumlichen Verkürzung (oder Län­ Mal größere Mengen Materie in genkontraktion) in unserem Alltag ange­ Der Schwarzschild-Radius RS = 2 GM / c2 hängt nur von der Masse M und von zwei die Zentren der Galaxien herab- kommen, denn Navigationssysteme wie Naturkonstanten ab, nämlich der Vaku­ stürzen. Die mögliche Entstehung das GPS müssen sie berücksichtigen, um umlichtgeschwindigkeit c und der new­ mikroskopischer Schwarzer Löcher die hohe Genauigkeit ihrer Positions­­ wurde noch nicht beobachtet. bestimmungen zu erzielen. Die Re­la­ti­vi­ tonschen Gravitationskonstante G. Für die Masse der Sonne, knapp 2 3 1030 Kilo­ tätstheorie wurde viele Male erfolgreich gramm, beträgt er knapp drei Kilometer. Mai 2010 Sterne und Weltraum Andreas Müller Schwarze Löcher können wir nicht sehen – aber simulieren. Hier ist der Anblick eines Schwarzen Lochs dargestellt, das im Zentrum einer leuchtenden, gegen den Uhrzeigersinn rotierenden, leicht geneigten Dies bedeutet: Schafft man es, die Sonne Ist tief im Innern des Protosterns unter zu einer Kugel mit drei Kilometer Radius der Last seiner äußeren Schichten ein kri­ Akkre­tionsscheibe ruht. Das Loch ist zu komprimieren, so wird sie zu einem tischer Wert der Dichte und Temperatur nur deshalb als schwarzer Fleck zu Schwarzen Loch. Auch für die Erde mit ih­ rer Masse von knapp 6 3 1024 Kilogramm erreicht, so zündet dort die Kernfu­sion: erkennen, weil die umgebende Die unter hohem Druck zusammensto­ Scheibe leuchtet. Relativistische lässt sich sofort ausrechnen, dass sie, auf ßenden Atomkerne verschmelzen zu Effekte sorgen für die Blauverschie- Murmelgröße (knapp zwei Zentimeter) schwereren Kernen. Dabei wird Energie in bung der Strahlung links vom zusammengequetscht, zu einem Schwar­ Form von Strahlung freigesetzt. Weil die Schwarzen Loch und für deren zen Loch würde. Das klingt unglaublich, Lichtteilchen einen Impuls besitzen, üben Gravitationsrotverschiebung in seiner und Sonne und Erde werden im Lauf ihrer sie auf die weiter außen liegenden Schich­ Umgebung. Dadurch wird das Bild Entwicklung auch nicht zu Schwarzen ten einen nach außen gerichteten Druck der Scheibe insgesamt verzerrt. Löchern werden. Aber offenbar gelingt aus, den Strahlungsdruck, der den Stern es der Natur, massereiche Sterne auf die aufblähen möchte. Und weil der Stern ro­ Abmessungen einer Großstadt zu kom­ tiert, versucht auch die Fliehkraft ihn grö­ primieren und sie zu Schwarzen Löchern ßer zu machen. Sie wirkt von der Drehach­ umzuformen. Wie macht sie das? se des Sterns nach außen, am stärksten Das Kräftegleichgewicht im Innern der Sterne am Äquator und gar nicht an den Polen. Um das zu verstehen, müssen wir uns die Die Wirkung der Vorgänge im Innern der Sterne anschau­ Gezeitenkraft wird en. Sterne bilden sich aus kalten, interstel­ nirgends so deutlich wie laren Molekülwolken, die unter der Last in der Nähe eines dabei durch Verdichtung heiß werden: Schwarzen Lochs – dieser Erfahrung kann man sich rechnend, zeichnend und sogar sportlich annähern. Wie Schüler in der gymnasialen Oberstufe aktiv mit den Inhal­­ten Jedem Wert des nach innen ansteigenden dieses Beitrags arbeiten können, zeigen unsere didaktischen Materialien, die unter ihrer äußeren Schichten kollabieren und Drucks entspricht ein bestimmter, an­ www.wissenschaft-schulen.de kostenfrei abgerufen werden können. Unser Schulpro- steigender Wert der Temperatur. Dieselbe jekt führen wir in Zusammenarbeit mit der Landesakademie für Lehrerfortbildung in Physik führt zur Erwärmung der Fahrrad­ Bad Wildbad und dem Haus der Astronomie in Heidelberg durch. pumpe beim Pumpen. www.astronomie-heute.de Mai 2010 41 Das hydrostatische Gleichgewicht pGravitation E in Stern ist Spielball der in seinem Innern wirkenden Kräfte. Der Druck des heißen Gases und der erzeugten Strahlung wirkt allseitig nach außen, während die Gravitation die Materie nach innen zieht. Rotiert der Stern, wirkt zudem die Fliehkraft, die von der Rotationsachse weg nach außen gerichtet ist. Im hydrostatischen Gleichgewicht gleichen sich diese Kräfte pGasdruck beziehungsweise Drücke (Kräfte pro Fläche) aus. In diesem Zustand verbleibt der Stern, bis sich die Kräfteverhältnisse in pFliehkraft seinem Innern ändern. Die Stern­entwicklung spiegelt genau die Veränderungen der beteiligten Kräfte wider, die zu einer neuen Gleichgewichtskonfiguration führen. Offenbar sind die Kräf- pGravitation pStrahlungsdruck pGravitation pFliehkraft Andreas Müller / SuW-Grafik teverhältnisse bei unserer Sonne recht stabil, denn sie scheint beständig seit vielen Milliarden Jahren, bei recht konstantem Radius und konstanter Leuchtkraft. pGravitation Druckbilanz: pGravitation = pFliehkraft + pGasdruck + pStrahlungsdruck Im Innern der Sterne sind also im We­ Stern ein Problem: Das in der obigen Gra­ Zustand zu besetzen, der in allen Eigen­ sentlichen vier Drücke oder Kräfte am fik dargestellte Gleichgewicht gerät aus schaften Werk: der Gasdruck, der Strahlungsdruck, den Fugen, denn ohne Fusion versiegt die der Orts­koordinaten, übereinstimmt. In die Fliehkraft und die Gravitation. Der Wärmequelle im Kernbereich, die in den dichten Elektronengasen wirkt also eine Stern wird nun genau denjenigen Zustand Weltraum abgestrahlte Energie wird nicht Art Quantendruck, den die Astrophysiker einnehmen, bei dem sich alle diese Kräfte ersetzt. Folglich fallen Temperatur und Entartungsdruck nennen. In den weni­ ausgleichen. Dies nennen Astrophysiker Druck des Gases rapide ab – das Gewicht ger dichten Plasmen des Vorläufersterns das hydrostatische Gleichgewicht (siehe der äußeren Schichten kann nicht länger spielt er noch keine Rolle, aber beim Gra­ Kasten oben). kompensiert werden, und der Stern kol­ vitationskollaps wird er wichtig. (»Quantenzahlen«), inklusive Nun kann der Stern ein ruhiges Dasein labiert. Verursacht wird dieser Kollaps Was passiert, wenn eine größere Masse fristen, solange sich die Kräfteverhältnisse durch die Gravitation, weshalb er Gravita­ kollabiert? Im Bereich von anderthalb bis in seinem Innern nicht ändern. Es gilt ver­ tionskollaps genannt wird. drei Sonnenmassen werden, anschaulich einfachend die Regel: Je massereicher ein gesprochen, die negativ geladenen Elek­ Stern, desto heißer ist sein Zentralbereich Geburt im Gravitationskollaps und desto schneller verbrennt er seine Das weitere Schicksal des Sterns hängt der Atomkerne gepresst, wobei Neutronen Reserven. Zum Zünden der nächsten Fu­ entscheidend davon ab, wie groß die entstehen: Dieser »inverse Betazerfall« sionsstufe, die bei einer höheren Tempe­ Masse ist, die da in sich zusammenfällt führt zur »Neutronisierung« der Sternma­ ratur angesiedelt ist, muss ein Stern eine (siehe die Grafik rechts oben). Kollabieren terie. Da Neutronen, wie Elektronen, halb­ bestimmte Masse aufbringen. Ist seine weniger als etwa anderthalb Sonnen­ zahligen Spin haben, unterliegen auch Masse zu gering, so bleiben in seinem Zen­ massen, dann bildet sich ein kompaktes sie wieder dem Pauli-Prinzip. Neutronen tralbereich Temperatur und Druck unter Objekt, das Weißer Zwerg genannt wird. sind allerdings etwa um einen Faktor 2000 dem kritischen Wert, und die nächste Fu­ Es wird das Schicksal unserer Sonne sein, massereicher als Elektronen, so dass Neu­ sionsstufe kann nicht zünden. Aus diesem zu einem solchen etwa erdgroßen, heißen tronensterne noch mal um einen Faktor Grund kann unsere Sonne nicht beliebig Körper zu werden. In Weißen Zwergen 2000 kompakter sind als Weiße Zwerge. Ihr schwere Elemente produzieren. Aber selbst die massereichsten Sterne findet keine Kernfusion mehr statt, aber Durchmesser beträgt etwa 20 Kilometer, was verhindert den weiteren Kollaps und ihre Masse 1,5 bis 3 Sonnenmassen. Neu­ der Milchstraße, die etwa die hundert­ springt für den Gasdruck in die Bresche? tronensternmaterie hat eine extrem hohe fache Masse unserer Sonne haben, kön­ Es ist die Quantennatur der Materie. Das Dichte: Zehn Würfel mit der Kantenlänge nen keine schweren Elemente wie Gold Sternplasma wird im Gravitationskollaps von einem Zentimeter aus der äußeren oder Uran fusionieren. Die Kernphysik verdichtet, und irgendwann kommen sich Schicht eines Neutronensterns würden macht ihnen hier einen Strich durch die die Elektronen im Stern so nahe, dass das auf der Erde etwa 10 000 Tonnen wiegen – Rechnung, denn bei der Fusion immer Pauli-Prinzip der Quantenphysik zum so viel wie der Eiffelturm! schwererer Elemente wird ab einer be­ Tragen kommt. Dieses Prinzip verbietet In der Reihe kompakter Objekte ist stimmten Masse der Atomkerne keine den Teilchen mit halbzahligem Spin – das allerdings noch nicht das Ende der Energie mehr frei. Dann bekommt der und dazu gehören die Elektronen –, einen Fahnenstange. Denn sobald ein Stern 42 Mai 2010 tronen in die positiv geladenen Protonen Sterne und Weltraum pGravitation kollabierender Stern Ist das Fusionsmaterial im Innern eines Sterns verbraucht, nehmen Gas- und Strahlungsdruck rapide ab, und die nach innen gerichtete Gravitation lässt die Gaskugel zusammenstürzen. Das Schicksal pGravitation pGravitation des kollabierenden Sterns hängt dabei von seiner Masse ab. Ist sie kleiner als etwa 1,5 Sonnenmassen, so entsteht ein Weißer Zwerg. Bei 1,5 bis 3 Sonnenmassen gibt es eine Sternexplosion (Supernova vom Typ II), und der Sternkern kollabiert zum Neutro- pGravitation nenstern. Kollabieren mehr als drei Sternrestmasse Andreas Müller / SuW-Grafik < 1,46 Sonnenmassen Weißer Zwerg Sonnenmassen – wobei dieser Grenzwert 1,5– 3,0 Sonnenmassen Neutronenstern > 3,0 Sonnenmassen nicht so genau bekannt ist –, entsteht ein Schwarzes Loch. Schwarzes Loch mit mehr als drei Sonnenmassen einen von dem Ereignishorizont, der sich (bei jedoch wiederum vom Schwerefeld der Gravitationskollaps erfährt, entsteht ein einem nicht rotierenden Schwarzen Loch) Erde eingefangen. Eine Rakete kann der Schwarzes Loch. Zwar ist im Detail noch auf der Höhe des Schwarzschild-Radius Gravitation der Erde entfliehen, wenn sie nicht geklärt, was beim Übergang vom befindet. Ein außen stehender Beobachter die Fluchtgeschwindigkeit überschreitet. Neutronenstern zum Schwarzen Loch mit kann nicht in das Innere des Schwarzen Diese Grenzgeschwindigkeit hängt von der Materie geschieht – Tatsache ist aber, Lochs schauen, weil der Ereignishorizont der Masse des anziehenden Körpers und dass die Materie noch weiter verdichtet den Einblick verwehrt. seiner Größe ab. An der Erdoberfläche und unter den Schwarzschild-Radius kom­ beträgt sie 11,2 Kilometer pro Sekunde – vitätstheorie ist ein Schwarzes Loch »Mas­ Schwärze der Löcher, Krümmung der Raumzeit se ohne Materie«, denn die Eigenschaft Werfen wir einen Ball in die Luft, so wird dass »Masse« steckt in einem Punkt, der zen­ er von der irdischen Gravitation wieder Schwarzschild-Radius identisch ist mit tralen Singularität. Sie befindet sich beim eingefangen und fällt zu Boden. Werfen der Vakuumlichtgeschwindigkeit – knapp Radius null, ansonsten ist das Schwarze wir ihn mit höherer Geschwindigkeit, so 300 000 Kilometer pro Sekunde. Da nichts Loch leer. Verhüllt wird dieses Zentrum erreicht er eine größere Flughöhe, wird schneller ist als das Licht, kann am Ereig­ primiert wird. Vom Standpunkt der Relati­ etwa 40 000 Kilometer pro Stunde. Schwarze Löcher sind so kompakt, ihre Fluchtgeschwindigkeit am Anzeige www.astronomie-heute.de Mai 2010 43 den vorüberziehenden Wellenzug einer Lichtablenkung in der Raumzeit Lichtwelle als Taktgeber für eine Uhr, so ist der Takt bei blauem Licht höher als U m eine intuitive Vorstellung von der vierdimensionalen, gekrümmten Raumzeit bei rotem, denn der blaue Wellenzug ent­ zu bekommen, vergessen wir eine Raum- und die Zeitdimension und betrach- hält mehr Wellenberge und Wellentäler ten die von einer Masse hervorgerufene Delle in einer zweidimensionalen Raumzeit. pro Zeiteinheit. Gravitationsrotverschie­ In dieser gekrümmten Raumzeit breitet sich ein Lichtstrahl, falls er von der Masse bung heißt demnach auch, dass Uhren beziehungsweise der Delle hinreichend weit entfernt ist, geradlinig aus – so sind wir langsamer ticken, wenn sie tief in einer es im Alltag gewohnt (unterer Strahl). Kommt der Lichtstrahl der Masse hinreichend Delle der gekrümmten Raumzeit sitzen. nah, so wird er abgelenkt, weil die Geometrie ihm keine andere Wahl lässt (oberer Dieser relativistische Effekt ist analog zur Strahl). Dieser »Gravitationslinseneffekt« wird in der Relativitätstheorie mit der Ver- Gravita­tionsrotverschiebung und heißt änderung der Geometrie des Raums durch die Anwesenheit von Masse (beziehungs- gravitative Zeitdilatation. weise Energie) erklärt. Bei hinreichend kompakter Masse wird der Lichtstrahl in einer Art Trichter verschluckt und kommt nie wieder zum Vorschein. Genau dies geschieht beim Schwarzen Loch: Schwarze Löcher sind dunkle Fallen der Raumzeit. Schwarze Löcher sind in unserer Zukunft So kommt, bezogen auf Schwarze Löcher, ein weiterer, merkwürdiger Effekt zum Tragen. Die Zeit ist relativ – ihr Ablauf hängt vom Bezugssystem ab. Zeit verrinnt unterschiedlich schnell, je nachdem wie schnell wir uns bewegen und wie nah un­ sere Uhr einer Masse ist. er üll eas M Andr ik -Graf / SuW Uhren ticken auf Bergspitzen schneller als im Tal. In der Nähe Schwarzer Löcher tritt eine extreme Situation ein: Weil der Ereignishorizont eine Grenze ist, von der unendlich gravitationsrotverschobe­ne, also keine Strahlung ausgeht, bleibt die Uhr hier stehen. Von außen werden wir niemals sehen können, wie ein Gegen­ nishorizont eines Schwarzen Lochs nichts zur Erdoberfläche gebogen wird. Der Ball stand in ein Schwarzes Loch fällt, denn entkommen. Selbst ihr eigenes Licht wird folgt der gekrümmten Raumzeit aus rein er wird immer röter und dunkler werden, von Schwarzen Löchern eingefangen, so geometrischen Gründen. Nur so wird sich immer langsamer dem Ereignishori­ dass sie von außen betrachtet schwarz auch verständlich, dass Licht von Massen zont nähern und schließlich aus unserem aussehen müssen. Diese charakteristische eingefangen werden kann – ein Sachver­ Blickfeld verschwinden – sein Licht wird Eigenschaft verleiht den Schwarzen Lö­ halt, den Newton mit seiner Vorstellung uns nicht mehr erreichen. Bezogen auf chern ihren Namen. der Gravitation nicht erklären konnte. Das die Zeit muss man also folgern, dass das Einstein führte 1915 ein vollkommen obige Bild illustriert die Lichtablenkung in Schwarze Loch (genauer: sein Ereignis­ neues Verständnis der Schwerkraft ein. horizont) für uns in der Zukunft liegt. Das Demnach ist Gravitation gar keine zwi­ der Raumzeit. Vergleichen wir nochmals den gewor­ schen Massen wirkende Kraft, vielmehr fenen Stein mit dem Lichtstrahl. Wirft deshalb verborgen, weil wir nicht in die ist sie eine geometrische Eigenschaft von man einen Stein senkrecht nach oben, Zukunft blicken können. So merkwürdig Raum und Zeit. Die Relativitätstheorie so verliert er kinetische Energie, weil er uns der Zeitdehnungseffekt erscheinen verknüpft den dreidimensionalen Raum gegen das Schwerefeld Arbeit verrichtet. mag, er wurde doch bereits 1976 mit mit der eindimensionalen Zeit zu einem Bei Licht ist es genauso: Breitet sich ein dem Experiment Gravity Probe A – ei­ vierdimensionalen Raum-Zeit-Kontinu­ Lichtstrahl in der Nähe einer Masse aus, ner Atomuhr, die auf einer Raumsonde um. Eine solche Raumzeit kann sich kein so »zieht« die Masse am Licht. Es verliert mitflog – experimentell bestätigt. Die Mensch vorstellen, und doch bewegen Energie, was sich darin äußert, dass es heutigen Navigationssysteme verdanken wir uns täglich durch Raum und Zeit. Das röter wird, denn gemäß der Beziehung ihre Genauigkeit dem Umstand, dass sie Neue an Einsteins Vorstellung ist, dass die E = h n ist Licht höherer Energie E blau­ die einsteinsche Zeitdilatation korrekt Geometrie der Raumzeit durch die in ihr er (es hat eine höhere Frequenz n) und berücksichtigen. enthaltenen Massen und Energien aller Art dementsprechend Licht geringerer Ener­ (einschließlich der Dunklen!) bestimmt gie röter; der Buchstabe h steht für das Röntgendoppelsterne wird. Der eingangs beschriebene Ball fällt Plancksche Wirkungsquantum. Das bisher Dargelegte geschieht in den Innere des Schwarzen Lochs bleibt uns nicht auf die Erde zurück, weil sie ihn mit Dieser Vorgang wird Gravitationsrot­ Tiefen des Weltraums tatsächlich. Die ihrer Gravitationskraft anzieht (Newtons verschiebung genannt, weil Gravitation Astronomen führen uns mit leistungs­ Verständnis der Gravitation), sondern die Ursache für die Verschiebung der starken weil ihre Masse die Raumzeit so krümmt, Wellenlänge des Lichts zum energieär­ Augen, die wir nur mit der Annahme dass die Bahn des Balls in der Raumzeit meren, roten Ende ist. Betrachten wir kompakter Schwarzer Löcher beschreiben 44 Mai 2010 Teleskopen Phänomene vor Sterne und Weltraum ALS ABONNENT HABEN SIE VIELE VORTEILE ! PRÄSENT ZUR WAHL Abonnieren >>> Sie zahlen im Inland nur € 85,20 für das Jahresabonnement von Sterne und Weltraum (12 Ausgaben). Als Schüler, Student, Azubi, Wehr- oder Zivildienstleistender zahlen Sie auf Nachweis sogar nur € 64,–. >>> Unter www.astronomie-heute.de/archiv haben Sie freien Zugriff auf alle Heftartikel seit 2005. >>> Für Ihre Bestellung bedanken wir uns mit einem Präsent Ihrer Wahl. 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rne und ltra We und ltra ltra We rne rne lt ltra ltra rne m Ste und rne We und rne Ste Ste und Ste und und und Ste Ste Ste rne und Sterne um Ste und We rne und We und We um und We Sterne um Sterne und We Sterne Sterne um Sterne um Ste Sterne um Sterne ltraum Weltraum ltra ltraum ltraum um Sterne Ste Sterne um um Weltra Sterne Weltra Ste Sterne um Sterne Weltra um ltraum ltraum ltraum ltraum um und We um und We und Weltra und We rne und We rne und um um Weltra und Weltra und Weltra und Weltra ltra We We und We ltra ltra ltra rne rne ltra rne ltra We rne We und und rne We und und Ste We und Ste Ste Ste Ste und und We um Sterne und We rne und und We Sterne um um Ste Sterne und We Sterne Sterne Sterne Sterne und Sterne und Sterne um Ste Sterne ltraum Sterne ltraum Weltra Ste Sterne Sterne um Sterne Weltra und Weltra Sterne Weltra ltraum Weltraum Weltraum Weltraum Weltraum ltraum Weltraum Weltraum Ste um und We um und We rne und rne und ltraum Weltraum Weltraum Weltraum ltra ltraum und und We und We und und undder Wissenschaft und Weltra und Sterne Sterne Weltra Weltraum We Sterne Ste Verlagsgesellschaft mbH | Slevogtstraße 3–5 | 69126 um Ste und und We und und We und und und We und Sterne um Sterne Sterne Sterne Sterne Sterne um Sterne Sterne Spektrum ltraum um ltraum und Weltra Weltraum um Sterne um Sterne Sterne Sterne Sterne um um um Sterne um Sterne um Sterne Sterne und Sterne und S um Weltra nd We und We um | Faxltra Weltra und Weltra Weltra und um Weltra Weltra und Weltra rne | Tel 06221 9126-743 06221 9126-751 | [email protected] ltra Weltra Heidelberg ltraum ltraum Weltra ltraum um ltra rne und um um und We ltra Ste und rne We und We We We und und We Ste ltra ltra rne ltra Ste rne erster rne und und und We Ste Sterne und um Sterne Wissenschaft Steaus und We traum Sterne Sterne Hand Sterne Sterne und Sterne und Sterne und und We und We und W um Ste ltraum Sterne um um um ltraum Weltra Weltraum Weltraum Sterne um Sterne um Sterne Sterne Sterne und Sterne ltraum Sterne Sterne Weltra Weltraum Weltraum Weltra und Weltra und Weltra und We und We Sterne und um um ltraum Weltraum ltraum ltraum Weltra Weltra ltrau und We rne und rne rne und Sterne und rne und ltraum Weltraum und und rne und und We und We rne und We und Weltra und Weltra Sterne um Ste Ste rne und Sterne und und We Sterne eltraum ltraum Ste u Sterne Sterne und We und um um Ste um Ste um um rne Sterne um Sterne um Ste Sterne Ste ltra Sterne Sterne We ltraum Sterne Weltra Sterne um Sterne Weltra Weltraum Weltra und Weltra und Weltra und We ltra ltraum Weltraum ltra um ltraum Weltraum Weltraum ltraum Ste e und e und We d We ne d We e und ne und nd d We ne und d We ltraum ne ltra ltra d d ltraum d ltraum Weltra W >> Verschenken Wir wurden beauftragt, Ihnen ab sofort zu liefern. Verschenken Sie ein Jahr Lesevergnügen! Das erste Heft des Abonnements verschicken wir mit einer Grußkarte in Ihrem Namen. Wir wünschen Ihnen viel Freude mit der Zeitschrift. Ihr Leserservice www.astronomie-heute.de Abonnieren können Sie unter: www.astronomie-heute.de Wissenschaft aus erster Hand w w w. a s t r o n o m i e - h e u t e . d e / a b o Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH | Slevogtstraße 3–5 | 69126 Heidelberg | Tel. 06221 9126-743 | Fax 06221 9126-751 Mai 2010 45 [email protected] SuW-Grafik Von dem 6000 Lichtjahre entfernten Doppelsternsystem Cyg X-1 (künstlerische Darstellung im kleinen Bild) ist im Röntgenlicht nur die leuchtende Gasscheibe um das Schwarze Loch zu sehen (großes Bild). Das Schwarze Loch selbst, mit nur 60 Kilometer Durchmesser, lässt sich mit keinem Teleskop auflösen, so dass hier kein schwarzer Fleck zu sehen ist. Selbst seine erheblich größere Akkretionsscheibe erscheint nur als heller, verwaschener Fleck. dieser 1967 entdeckten himmlischen Gammablitze rätselhaft. Seit den 1990er Jahren wissen wir, dass es im Wesentlichen zwei Typen von GRBs gibt. Nach ihrer NASA/CXC/SAO 2009 Dauer teilt man sie in kurzzeitige (kürzer als zwei Sekunden) und langzeitige (län­ ger als zwei Sekunden) ein. Numerische Modellrechnungen haben gezeigt, dass die kurzzeitigen Ausbrüche bei der Ver­ schmelzung von kompakten Objekten in Doppelsternsystemen, beispielsweise von können. Ein Beispiel ist das Objekt Cyg X-1, mit und kann daher nicht auf kürzestem zwei Neutronensternen oder einem Neu­ die hellste Röntgenquelle im Sternbild Cy­ Wege in das Loch hineinstürzen: Sie wird tronenstern und einem stellaren Schwar­ gnus (Schwan), siehe obiges Bild. abgelenkt und erreicht das Loch auf einer zen Loch, auftreten. Hingegen treten die Nach den Beobachtungen der letzten spiralförmigen Bahn. Auf diese Weise bil­ langen GRBs auf, wenn ein einzelner mas­ Jahrzehnte spielt sich hier Folgendes ab. det die einstürzende Materie eine um das Ein Schwarzes Loch mit zehn Sonnenmas­ Schwarze Loch rotierende Materiescheibe sereicher Stern kollabiert. In beiden Fällen entsteht ein Schwarzes sen umkreist alle sechs Tage einen blau­ aus. Solche Akkre­tionsscheiben werden Loch, aus dessen Umgebung in zwei dia­ weißen Riesenstern mit etwa 20 Sonnen­ einige Millionen Grad heiß und leuchten metral entgegengesetzte Richtungen je massen und »frisst« ihn dabei auf. Damit im Röntgenbereich entsprechend hell; die ein fast lichtschneller Materiestrahl he­ ist gemeint: Zwischen den beiden Him­ Plasmateilchen, aus denen sie bestehen, rausschießt. Die Entstehung solcher ultra­ melskörpern gibt es einen Punkt, an dem bewegen sich unmittelbar vor dem Loch relativistischen Jets kann erklärt werden, sich – newtonsch gesprochen – die Gravi­ fast so schnell wie das Licht. wenn man annimmt, dass hier ein schnell tationskräfte von Stern und Schwarzem rotierendes Schwarzes Loch einfallendes Loch gegenseitig aufheben. Der Riesen­ Gammastrahlenausbrüche stern ist so groß, dass er an diesen »inne­ Mit der Entstehung Schwarzer Löcher frorenen Magnetfelder verdrillt (siehe den ren Lagrangepunkt« heranreicht: Hier gehen Sternexplosionen einher. Die hef­ unten stehenden Kasten). Das geht nicht wird das Sternplasma nicht mehr vom tigsten bekannten Sternexplosionen, die lange gut: So, wie in einem verdrillten Stern gehalten und tritt zum Schwarzen Hypernovae, beobachten wir als Gamma­ Gummiband Spannungsenergie gespei­ Loch über. Weil der Stern rotiert, bringt strahlenausbrüche (englisch Gamma Ray chert ist, speichern die verdrillten Ma­ die überfließende Materie Drehimpuls Bursts, GRBs). Lange Zeit war die Natur gnetfelder Rotations­energie des Schwar­ Verdrillte Magnetfelder R Plasma aufsammelt und die darin einge­ 6 a=0 otierende Schwarze Löcher versetzen in ihrer Umgebung alles in Drehung, was 4 ihnen zu nahe kommt – Materie, elektromagnetische Fel­der, und damit auch Licht. Magnetfelder, die der elektrisch geladene Akkretionsfluss an das Schwarze Loch heran 2 transportiert, werden von der mitrotierenden Raumzeit förmlich aufgewickelt. Die nebenstehende Sequenz zeigt von links nach rechts ein immer schneller rotierendes Schwarzes Loch, charakterisiert durch den wachsenden Rotationsparameter a (a ist ein Maß für den 4 spezifischen Drehimpuls; a = 0 bedeutet: Schwarzschild-Metrik, keine Rotation; a = 0,998 entspricht der maximalen Kerr-Metrik). Die Bilder basieren auf Computersimulationen, die allerdings nicht berücksichtigen, dass sich die Magnetfeldlinien gegenseitig vernichten können. Auf den Achsen entspricht eine Einheit dem Gravitationsradius GM/c2. 46 Mai 2010 6 2 2 4 6 8 Sterne und Weltraum 8 Massengiganten in den Kernen von Galaxien großen Brüdern der stellaren Schwarzen für das einstürzende Plasma wie Leitplan­ ken und lassen es teilweise an den Polen Neben den stellaren Schwarzen Löchern kommen. Die gigantischen Jets der im des rotierenden Lochs wieder ausströmen. mit typischerweise zehn bis hundert Son­ Radiobereich hellen Quasare und Radio­ Zum andern zerstören sich Magnetfeldli­ nenmassen gibt es eine zweite, wesentlich galaxien sind vielfach beobachtet worden nien unterschiedlicher Polarität gegensei­ massereichere Klasse – die extrem masse­ und erstrecken sich über mehrere tausend tig; dabei wird die magnetisch gespeicher­ reichen Schwarzen Löcher mit Millionen bis Millionen Lichtjahre. Bei den Blazaren te Energie auf das Plasma übertragen, das bis Milliarden Sonnenmassen. Hier tum­ schauen wir direkt in den auf uns gerich­ sich nun noch schneller bewegt. So ist es meln sich die massereichsten Schwarzen teten Jet hinein. Wegen der starken Bün­ zu einem guten Teil gelungen, die Entste­ Löcher überhaupt, wahre Massengiganten. delung und heftigen Blauverschiebung hung der Jets in Computersimulationen Die Astronomen sind sogar davon über­ ihrer Strahlung erscheinen uns diese ak­ nachzuvollziehen. Wie entsteht der Gammablitz? Die zeugt, dass bis auf wenige Ausnahmen tiven Galaxien viel leuchtkräftiger, als sie jede Galaxie in ihrem Zentrum ein solches tatsächlich sind. Jets treffen mit aller Heftigkeit auf die extrem massereiches Schwarzes Loch be­ interstellare Materie der Umgebung. heimatet. Es gibt auch Galaxien, in deren Die hellsten Röntgenfeuer Vom Zentrum der Sternexplosion läuft Zentren man mehr als ein Schwarzes Loch Die zwei Klassen der stellaren und der in Richtung beider Pole je eine Stoßfront beobachtet – das ist zu erwarten, weil Ga­ extrem massereichen Schwarzen Löcher nach außen, in der die von den mitge­ laxien einander manchmal so nahe kom­ sind schon seit Jahrzehnten bekannt. Gibt führten Magnetfeldern beschleunigten men, dass sie miteinander verschmelzen. es auch Schwarze Löcher mit Massen, die Elektronen heftig strahlen. Diese Strah­ Die dabei entstehende neue Galaxie be­ dazwischenliegen? In jüngster Zeit häufen lung sich Beobachtungen, die dies nahelegen. zen Lochs. Die Magnetfeldlinien wirken (Synchrotronstrahlung) ist Löcher kann es zur Ausbildung von Jets bei herbergt dann, zumindest zunächst, zwei solch hohen Elektronengeschwindigkei­ getrennte extrem massereiche Schwarze ten in Bewegungsrichtung gebündelt Löcher, die aber bald verschmelzen. Seit den 1980er Jahren werden rätsel­ hafte ultrahelle Röntgenquellen (kurz ULXs für ultra-luminous X-ray sources) und blauverschoben, das heißt intensiver Ob und wie sich die in den Zentren der und energiereicher. Deshalb sieht ein Galaxien befindlichen Schwarzen Löcher Beobachter dieser Szene einen inten­ dem Beobachter kundtun, hängt von ihrer deren Röntgenleuchtkraft mindestens 1032 Watt beträgt – das ist das siven Gammablitz. Der Beobachter muss Masse, aber auch von dem Aktivitätszu­ Billionenfache dessen, was die Sonne im nahezu in Bewegungsrichtung stehen, stand ab, in dem sie sich gerade befinden. Röntgenbereich aussendet. Nehmen wir damit er in den gebündelten Gammablitz Das Schwarze Loch im Zentrum unserer an, dass diese Leuchtkraft durch Akkre­ schauen kann, anderenfalls bleibt der Galaxis hat vier Millionen Sonnenmassen. tion freigesetzt wird (wir kennen keinen Blitz für ihn unsichtbar. Weil die Stoßwel­ Allerdings hungert es gegenwärtig (es anderen Mechanismus, der dies leisten le im Laufe ihrer Ausbreitung abgebremst sammelt kaum Materie an), ist also inak­ würde), so können wir die Masse des ak­ wird, verliert die Gammastrahlung nach tiv und weitgehend unauffällig. kretierenden Objekts abschätzen. Denn beobachtet, der Explosion an Energie und wird im Ul­ Ganz anders verhält es sich bei aktiven die bei der Akkretion maximal freigesetz­ travioletten, Optischen, Infraroten und Galaxienkernen (englisch Active Galactic te und dann pro Zeiteinheit abgestrahlte schließlich im Radiobereich sichtbar. Nuclei, AGN) wie den Quasaren, Blazaren, Gravitationsenergie hängt über die so ge­ Dies ist das viel beobachtete Nachglühen Radiogalaxien und Seyfert-Galaxien (sie­ nannte Eddington-Relation mit der Masse der GRBs. Mittlerweile werden Gammastrahlen­ he Bild auf S. 48). Hier wird das zentrale des akkretierenden Objekts zusammen. Schwarze Loch innerhalb verhältnismäßig Die beobachtete Röntgenleuchtkraft der ausbrüche mehrmals pro Monat beob­ kurzer Zeit mit viel Materie gefüttert und ULXs legt somit nahe, dass ULXs Schwar­ achtet, und es scheint heute auf Grund wächst dabei schnell an. Der heiße Mate­ ze Löcher mittlerer Masse, etwa tausend der gesammelten Daten klar, dass sie uns riestrom leuchtet hell in allen Farben und Sonnenmassen, sein könnten. Alternativ die Geburt neuer Schwarzer Löcher im ist in vielen Spektralbereichen aus großer könnten es auch stellare Schwarze Löcher Kosmos kundtun. Entfernung beobachtbar. Auch bei diesen in extremen Akkretionszuständen sein. a = 0,5 a = 0,9 a = 0,998 4 2 2 2 4 2 2 4 6 6 4 www.astronomie-heute.de 2 2 2 4 Mai 2010 Shigenobu Hirose et al. 2004 / SuW-Grafik 2 47 XMM-Newton, ESA, Hasinger et al. Zusammen mit den Röntgenbeobach­ prominente Verfahren herausgegriffen Viel einsichtiger ist die kinematische tungen von Kugelsternhaufen, die mögli­ Methode, deren Prinzip leicht am Sonnen­ cherweise ebenfalls Schwarze Löcher von werden. Die weiter oben dargelegte Abschät­ einigen tausend bis zehntausend Sonnen­ zung der Massen akkretierender Schwar­ sind in der Lage, die Masse der Sonne zu massen enthalten, verdichten sich die Hin­ zer Löcher mit Hilfe der Eddington-Rela­ bestimmen, ohne sie anzuschauen: Das weise auf die Existenz Schwarzer Löcher tion beruht auf unserem Verständnis des dritte keplersche Gesetz setzt die Umlauf­ mittlerer Masse. Dies wäre ein durchaus Akkretionsprozesses. Demnach wird bei zeit eines Planeten und die große Halb­ befriedigendes Ergebnis, denn die große der Akkretion auf massereiche Schwarze achse seiner Bahn in Bezug zur Masse des Lücke zwischen den Massen stellarer und Löcher mehr Gravitationsenergie frei­ Zentralkörpers, den er umkreist (siehe extrem massereicher Schwarzer Löcher gesetzt – und damit eine höhere Leucht­ Bild rechts). Das gleiche Gesetz gilt auch erscheint kaum plausibel und ist bislang kraft erzeugt – als bei Schwarzen Löchern für Sterne, die ein Schwarzes Loch umkrei­ physikalisch nicht zu erklären. geringerer Masse. Vergleicht man Gam­ sen. Auf diesem Weg gelang die Bestim­ mastrahlenblitze mir der Strahlung der mung der Masse des Schwarzen Lochs im ULXs und der aktiven Galaxienkerne, so galaktischen Zentrum. Weil diese Metho­ Die Astronomen verfügen mittlerweile scheint dies zuzutreffen. Allerdings spie­ de auf der Vermessung von Bewegungen über ein ganzes Arsenal von Methoden len dabei auch unbekannte Größen eine beruht, zählt sie zu den kinematischen zum Nachweis für Schwarze Löcher. Sie Rolle, beispielweise der Wirkungsgrad, Methoden. alle, und auch solche, die noch Zukunfts­ mit dem die bei der Akkretion freigesetz­ Allerdings kann man nicht oft ge­ musik sind, werden im unten genannten te Gravitationsenergie in Strahlungsener­ nug darauf hinweisen, dass der strenge Sachbuch vorgestellt. Hier sollen zwei gie umgesetzt wird. Existenznachweis für klassische Schwarze Der Nachweis Schwarzer Löcher 48 Mai 2010 system demonstriert werden kann. Wir Sterne und Weltraum Gibt es Alternativen zum klassischen Schwarzen Loch? keine Rota­tion zeigen, während bei vie­ massereichsten Schwarzen Löcher in den Kernen aktiver Galaxien. Es wurde mit dem Das Kuriositätenkabinett der Astrophysi­ Löcher doch Anzeichen einer Rotation europäischen Röntgenteleskop XMM- ker bietet einen Zoo exotischer Objekte an, beobachtet werden. Insbesondere lässt Newton aufgenommen und zeigt zahllose die hinsichtlich ihrer Kompaktheit durch­ sich die Entstehung relativistischer Jets Röntgenquellen in einem Feld doppelt so aus mit den Schwarzen Löchern mithalten nur mit rotierenden Schwarzen Löchern groß wie der Vollmond. Die meisten können. Dazu gehören verallgemeinerte erklären. Unter dem Strich ist das rotie­ Quellen erscheinen punktförmig; von Rot Formen Weißer Zwerge und Neutronen­ rende Modell in Gestalt der 1963 gefun­ über Grün nach Blau nimmt die Energie sterne, die als Fermionensterne bezeich­ denen Kerr-Metrik, einer exakten Lösung Dieses Bild ist ein Gruppenfoto der len kosmischen Kandidaten Schwarzer ihrer Röntgenstrahlung zu. Das Licht der net werden. Derartige Objekte bestehen von Einsteins ART, das Beste, was Astro­ fernsten der hier abgebildeten Quellen ist aus dicht gepackten Fermionen. Das physiker heute haben, um die vielfältige zwölf Milliarden Jahre unterwegs gewe- sind Teilchen mit halbzahligem Spin, die Welt der kosmischen Schwarzen Löcher sen, bevor es uns erreichte. miteinander wechselwirken können. Die zu beschreiben. Wir benötigen diese kos­ Theorie kennt auch Bosonensterne; das mische Kuriosität! sind Objekte, die aus Bosonen bestehen, Löcher im Sinne der Relativitätstheorie das heißt aus Teilchen mit ganzzahligem Mikroskopische Schwarze Löcher? sehr schwer zu erbringen ist. Mit der Spin. In den Weiten des Alls könnten Abseits der Astronomie eröffnet sich bloßen Bestimmung einer Masse und bislang nicht bekannte Fermionen- und heute ein vollkommen neues Feld der eines Volumens, innerhalb dessen sich Bosonensterne existieren, allerdings ist es Erforschung Schwarzer Löcher. Es hat mit diese Masse befindet, ist es nicht getan. den Theoretikern noch nicht gelungen, die der Teilchenphysik zu tun und bietet viel­ Derartige Messungen erlauben allenfalls ganze beob­achtete Breite der Massenskala leicht die Möglichkeit, Schwarze Löcher einen indirekten Schluss auf die Existenz Schwarzer Löcher nur mit Fermionen- im irdischen Labor zu untersuchen. Schwarzer Löcher. Vergessen wir nicht, dass klassische oder nur mit Bosonensternen zu erklären. Was wie Sciencefiction klingt, ist ein Es wurden in der jüngeren Vergan­ aktuelles, brisantes Gebiet der Teilchen­ Schwarze Löcher als Lösungen der Glei­ genheit Alternativen zu den Schwarzen physik: die Schwarzen Minilöcher. Wir be­ chungen der allgemeinen Relativitäts­ Löchern vorgeschlagen, die in ihrem wegen uns auf der Massenskala Schwarzer theorie vor allem zwei Charakteristika Innern eine Blase Dunkler Energie ent­ Löcher ganz nach unten, bis wir Massen haben, nämlich einen Ereignishorizont halten (so genannte Gravasterne) oder von einigen tausend Protonen erreichen. und eine zentrale (Krümmungs-)Sin­ gularität. Kann man beides überhaupt nachweisen? Erinnern wir uns an die Problematik mit der Zeit: Das Schwarze Der Nachweis eines Schwarzen Lochs im Hier und Jetzt muss scheitern, weil es in der Zukunft liegt. Loch und sein Ereignishorizont liegen in der Zukunft des Beobachters. Das gilt die aus Strings bestehen (dazu gehören Zur Erinnerung: Protonen sind positiv ge­ erst recht für die Singularität, die tief im die so genannten »Fusselbälle« oder auch ladene Elementarteilchen, aus denen, zu­ Innern des Lochs sitzt. Da man etwas, was die Holosterne). Diese theoretischen Mo­ sammen mit den Neutronen, Atomkerne erst in der Zukunft kommen wird, nicht delle sind ein durchaus spannendes For­ bestehen. Beide Teilchensorten bestehen im Hier und Jetzt nachweisen kann, muss schungsgebiet, aber es gibt begriffliche ihrerseits aus jeweils drei Quarks, und bei­ der strenge Nachweis eines Schwarzen Schwierigkeiten, die Anlass zur Skepsis geben. Gravasterne sind etwas stark de haben eine Masse von etwa 1,7 3 10 –24 Gramm. Was den Astronomen bleibt, sind konstruierte Lösungen der einsteinschen Die Idee ist nun: Schwarze Minilöcher indirekte Schlussfolgerungen, etwa auf Theorie, deren Entstehungsweise in der sollten entstehen, wenn es gelingt, die Grund der Abschätzung der Kompaktheit Natur unklar bleibt. Holosterne verber­ Protonen auf einem winzigen Raumge­ eines Himmelskörpers, das heißt seiner gen offenbar auch eine Singularität in biet zusammenzupferchen. Genau dies Masse pro Volumen: Man bestimmt die ihrem Innern. Das größte Manko ist geschieht in den modernen Teilchen­ Masse nach einem der oben beschrie­ allerdings, dass Grava- und Holosterne beschleunigern, die der Erforschung des Lochs scheitern. Grenze für das Volumen – und damit eine untere Grenze für die Kompaktheit. extrem massereiches Schwarzes Loch bei Sgr A* Umlaufperiode t In vielen Fällen legt dieses Verfahren die Existenz Schwarzer Löcher nahe, weil schlichtweg nichts anderes, was unsere Stern auf elliptischem Orbit Masse M Physik zu bieten hat, in Frage kommt. So 4p2 t2 = = const. 3 a GM wissen wir, dass im Zentrum des Milch­ straßensystems eine Masse von vier Mil­ lionen Sonnenmassen in einem Gebiet Das dritte keplersche Gesetz setzt die Periode t und die Halbachse a der sitzt, das kaum größer ist als unser Son­ Umlaufbahn eines Himmelskörpers in Beziehung zur Masse M des von nensystem. Was könnte das anderes sein ihm umlaufenen Zentralkörpers. Damit lässt sich die Masse von Planeten, als ein Schwarzes Loch? Sternen oder auch Schwarzen Löchern bestimmen. www.astronomie-heute.de Mai 2010 49 Andreas Müller / SuW-Grafik benen Verfahren und misst eine obere CERN Teilchen­zoos und der fundamentalen hinaus noch weitere Raumdimensionen Die Teilchenphysiker am CERN haben ­Naturkräfte dienen. Im Jahr 2008 startete bereithält. Hier kommen die Schwarzen Mini- bereits simuliert, woran ein im Teilchen­ der gegenwärtig modernste und größte Teilchenbeschleuniger, der Large Ha­ Löcher ins Spiel. Gibt es mehr als drei zu erkennen wäre: Es würde sofort durch dron Collider (LHC) am CERN bei Genf. Raumdimensionen, dann verändert sich die Emission von Hawking-Strahlung Er besteht im Wesentlichen aus einem 27 eine fundamentale Größe der Physik, förmlich explodieren. Die Linien repräsen- Kilometer langen Ring, in dem Protonen die Planck-Energie. Sie wurde nach Max tieren Teilchen, die nach dem Verschwinden mit Hilfe starker elektrischer und magne­ Planck (1858 – 1947), dem »Vater der des Minilochs aus dem Feuerball entstehen. tischer Felder nahezu auf Lichtgeschwin­ Quantentheorie«, benannt und kenn­ Das Besondere an diesem Ereignis ist seine digkeit beschleunigt und zur Kollision zeichnet ein Regime, bei dem die Effekte kugelsymmetrische Form. Daran wäre es, gebracht werden. Der »Teilchenunfall« der Quantentheorie wie auch die Effekte falls es tatsächlich stattfände, relativ leicht wird kontrolliert herbeigeführt, und an der zu erkennen. vier zum Teil haushohen Detektoranla­ wichtig werden. Zahlenmäßig lässt sich gen namens ATLAS, CMS, Alice und LHC- dieses Regime fassen durch Gleichsetzen b werden die dabei entstehenden neuen des Gravitationsradius (der fundamen­ Teilchensorten nachgewiesen. Relativitätstheorie gleichermaßen detektor entstandenes Schwarzes Miniloch talen Länge der ART) mit der Compton- klassische Planck-Energie von 1019 Giga­ elektronvolt auf etwa ein Teraelektron­ Sinn und Zweck dieser physikalischen Wellenlänge (der fundamentalen Länge volt (1000 Gigaelektronvolt) reduziert. Grundlagenforschung ist der experimen­ der Quantentheorie). Aus dem Gleich­ Anschaulich bedeutet dies, dass Effekte telle Nachweis theoretisch postulierter setzen folgt der Wert der so genannten Teilchen, allen voran des Higgs-Teilchens. einer Quantengravitation bereits bei um einen Faktor 1016 kleineren Energien zu Weiterhin ist von großem Interesse, ob Planck-Masse, die sich durch Anmulti­ plizieren mit c 2 in eine Planck-Energie erwarten sind – Energien, die mit dem es eine Art Spiegelteilchen zu den bereits umrechnen lässt. Eigentlich benötigt LHC erreichbar sind. Ein Effekt dieser bekannten Teilchen gibt, nämlich so ge­ man, um die in diesem Bereich auftre­ Quantengravitation ist die Entstehung nannte supersymmetrische Teilchen. Sie tenden Phänomene zu beschreiben, eine Schwarzer Minilöcher, die sich demnach wären auch für Astronomen interessant, Theorie der Quantengravitation. Man am LHC bilden könnten. weil sie die bisher nur indirekt beobach­ kann zeigen, dass der Wert der Planck- Schwarze Löcher in Teilchenbeschleu­ tete Dunkle Materie ausmachen könnten. Energie von der Anzahl der Raumdimen­ nigern? Als dieses Szenario bekannt wur­ Schließlich geht es auch um die Frage, ob sionen abhängt. In den zehndimensio­ de, war die Aufregung in der Öffentlich­ die Natur über die drei klassischen Raum­ nalen Stringtheorien, einer Variante der keit groß, weil man sich um die Sicherheit dimensionen (Länge, Breite und Höhe) Quantengravitationstheorien, wird die moderner Teilchenbeschleuniger Sorgen 50 Mai 2010 Sterne und Weltraum machte. Doch man kann Entwarnung ge­ Alternative Ansätze ben. Diese Schwarzen Löcher sind nicht Als Karl Schwarzschild 1916 die Singulari­ größer als Elementarteilchen und haben täten der ART entdeckte (Schwarze Löcher auch vergleichbare Massen. Schwarze Mi­ heißen sie erst seit 1967), war Albert Ein­ nilöcher sind daher – auf Grund der Ed­ stein alles andere als begeistert. Er wehrte dington-Relation aus der Akkretionstheo­ sich vehement gegen die Vorstellung, dass rie – extrem ineffizient im Aufsammeln es in der Natur etwas derart Seltsames von Materie. Ein Miniloch von einem ­Teraelektronvolt (1012 eV) Masse kann pro ­geben könnte. Er und viele andere Gegner 10 –36 der Schwarzen Löcher wurden eines Besse­ Gramm akkretieren. ren belehrt. So seltsam uns die klassischen Unter der Annahme einer konstanten Schwarzen Löcher erscheinen mögen, so ­Akkretionsrate und einer Akkretionseffi­ einfach werden wir sie nicht los. Im Gegen­ zienz von zehn Prozent hätte das Miniloch teil: Die Astronomen entdecken heute in Andreas Müller ist nach einigen Trillionen Jahren gerade ein­ den Weiten des Universums eine Vielzahl Astrophysiker und Scien- mal die Masse eines einzigen Elektrons kompakter Objekte, die sehr gut mit tific Manager im Exzel- verschluckt. Doch so viel Zeit hätte ein Miniloch Schwarzen Löchern erklärt werden kön- lenzcluster Universe der nen – allerdings mit rotierenden. Die erst Technischen Universität gar nicht. Denn wie Stephen Hawking 1963 von dem Neuseeländer Roy Patrick München. in den 1970er Jahren herausfand, müs­ Kerr entdeckte »Kerr-Lösung« der ART ist sen Schwarze Löcher zerstrahlen – und bislang das Beste, was wir zur Beschrei­ zwar umso schneller, je masseärmer sie bung Schwarzer Löcher haben. Und diese sind. Deshalb spielt die Emission von kerrschen Schwarzen Löcher rotieren! Sekunde nur Hawking-Strahlung für Minilöcher eine Spannende Zeiten stehen uns bevor, große Rolle: Ein Miniloch zerstrahlt im sowohl in der beobachtenden Astronomie Nu, seine berechnete Lebensdauer be­ trägt ungefähr 10 –24 Sekunden – dagegen als auch in der Erforschung der Gravitation ist ein Wimpernschlag eine Ewigkeit! Die sik. Es ist zu erwarten, dass die Astronomen Hawking-Strahlung besteht aus neuen in den nächsten Jahren erstmals Gravita­ Teilchen, die aus der Vernichtung des tionswellen nachweisen werden – indirekt ­Minilochs Teilchen ist dies an Doppelpulsaren bereits gelun­ können im Prinzip am LHC experimen­ gen. Die Wellenform der Gravitationswel­ tell nachgewiesen werden, ihre charak­ len trägt eine Fülle von Informationen teristischen Signaturen würden von der über das Milieu, aus dem sie kommen. Existenz eines Mini-Lochs zeugen (siehe Während der Nachweis klassischer Schwar­ nebenstehendes Bild). zer Löcher mit Hilfe elektromagnetischer entstehen. Diese und in der experimentellen Teilchenphy­ Schließlich liefert uns die Natur Wellen prinzipiell scheitern muss, könnte selbst ein starkes Argument, weshalb er mittels der Gravitationswellen gelingen, Schwarze Minilöcher nicht zu alles ver­ weil sich die Raumzeit mit ihrer Hilfe viel schlingenden Objekten werden können. Dazu muss man wissen, dass wir und exakter vermessen lässt. Die Theoretiker entwickeln zurzeit meh­ der Rest des Weltalls von energiereicher rere Varianten von Quantengravita­tions­ kosmischer bombardiert theorien, die an Beobachtungen ge­tes­tet werden. Sie besteht aus Photonen, Elek­ werden können. Bislang können wir in Ein­ tronen, Protonen und Neutronen sowie steins bewährte Relativitätstheo­rie großes aus schweren Atomkernen, und in ihr wurden höchste Energien von 1020 Elek­ Vertrauen setzen. Alternative Gravitations­ Strahlung tronvolt pro Teilchen gemessen. Dem­ theorien müssen sich solche Lorbeeren erst noch verdienen, und wir können darauf gegenüber sind die am LHC erzeugten gespannt sein, welcher Ansatz in den Teilchenenergien von 1012 bis 1013 nächs­ten Jahren das Rennen machen wird. Elektronvolt winzig! Offenbar hat diese Nun steht der LHC am Start, ein Groß­ höchstenergetische kosmische Strahlung projekt der Teilchenphysik, das bereits rie­ noch kein gefährliches, alles verschlin­ sige Datenmengen liefert, die vielleicht gendes Miniloch erzeugt, denn das hät­ einmal darauf hinweisen werden, dass im ten wir längst bemerkt – dann wären der Detektor ein Schwarzes Miniloch entstand Mond oder auch andere Himmelskörper und »verpuffte«. Falls dieser Nachweis ge­ eines Tages plötzlich auf rätselhafte Wei­ länge, hätte das revolutionäre Folgen für se verschwunden … Doch nichts derglei­ unser Weltbild, denn es wäre der Beweis chen wurde beobachtet. Also haben wir für eine räumlich mehr als dreidimensio­ vom LHC nichts zu befürchten. nale Welt. www.astronomie-heute.de Literaturhinweise Müller, A.: Schwarze Löcher. Die dunklen Fallen der Raumzeit. Ein Buch für interessierte Laien, Schüler, Lehrer, Studenten und Amateurastronomen. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2009. Janka, H.-T.: Supernova-Explosionen und rasende Neutronensterne. In: Sterne und Weltraum 1/2007, S. 44 – 52. Gillessen, S.: Eine Nacht im Zentrum der Milchstraße. In: Sterne und Weltraum 2/2009, S. 52 – 61. Gillessen, S., Genzel, R.: Galaktisches Zentrum: Jagd auf das Schwarze Loch. In: Sterne und Weltraum 12/2006, S. 36 – 44. Hirose, S.: Magnetically Driven Accretion Flows in the Kerr Metric, II. In: Astrophysical Journal 606, S. 1083 – 1097, 2004. Klose, S. et al.: Licht vom Rande der Welt. In: Sterne und Weltraum 10/2009, S. 26 – 28. Müller, A.: Wirbel der Raumzeit. In: Sterne und Weltraum 10/2004, S. 24 – 31. Neumayer, N., Meisenheimer, K.: Ins Herz von Centaurus A. In: Sterne und Weltraum 9/2009, S. 42 – 51. Nicolai, H., Pössel, M.: Strings: Grundbausteine des Kosmos? Sterne und Weltraum Special Gravitation, Nachdruck 1/2005, S. 73 – 79. Theisen, S., Pössel, M.: Neues von den Superstrings. In: Sterne und Weltraum 3/2007, S. 36 – 46. Weblinks zum Thema: www.astronomie-heute.de/ artikel 1025409 Mai 2010 51 NEU Unser besonderer Tipp: Frank Close n Antimaterie 2010, 188 S. m. 10 Abb., geb., Spektrum Akademischer Verlag. Jürgen Banisch n Die Sonne Bestell-Nr. 2990. € 19,95 (D), € 20,60 (A) Eine Einführung für Hobby-Astronomen | Oculum Astro-Praxis 2009, 232 S. m. 80 meist. farb. Abb., kart., Oculum. Was Antimaterie ist und was sie uns über Ursprung und Struktur des Universums verraten kann. Von allen erstaunlichen Entdeckungen der Physik ist die Existenz von Antimaterie wohl eine der bizarrsten. Die Idee der Antimaterie ist ein beliebtes Motiv der Sciencefiction, aber wie der erfahrene Wissenschaftsautor Frank Close in diesem Buch zeigt, ist die Realität der Antimaterie sogar noch faszinierender als die Fiktion. Bestell-Nr. 2557. € 19,90 (D), € 20,50 (A) In diesem außergewöhnlichen Buch trifft hoher Sachverstand auf langjährige Beobachtungspraxis. Jürgen Banisch lässt keine Frage offen: Von der Sonnenphysik bis zu praktischen Tipps zur eigenen Beobachtung werden alle Themen kompetent, verständlich und mit sehr vielen farbigen Abbildungen erläutert. Erfahren Sie, wie man Phänomene auf der Sonne selbst beobachten und fotografieren kann und welche Ausrüstung Sie benötigen. Dazu zählt neben dem herkömmlichen Weißlicht die Beobachtung in speziellen Spektrallinien der Elemente Wasserstoff und Kalzium. Besonderer Wert wird auf die Sicherheit der Sonnenbeobachtung gelegt. Ausführlich werden verschiedene Filtermethoden erklärt und ihre Eignung für die verschiedenen Beobachtungszwecke herausgestellt. Geoffrey Cornelius n Was Sternbilder erzählen Andreas Müller n Schwarze Löcher Die kosmische Perspektive Bestellen Sie bequem telefonisch: 06221 9126-841 Bestell-Nr. 2906. € 79,95 (D), € 82,20 (A) Aus der Rezension von Carolin Liefke für kosmologs.de: »Astronomie ist in den USA an vielen Colleges ein eigenständiges Studienfach, das man sogar unabhängig von Mathe-matik und Physik belegen kann. Genau das ist auch die Herangehensweise der »Kosmischen Perspektive«. Auf wunderbare Art und Weise gelingt es [den Autoren] die Grundlagen von Astronomie und Astrophysik zu vermitteln – ohne das strenge Korsett von trockenem mathematischem Formalismus. Thematisch deckt »Die Kosmische Perspektive« alle Bereiche der Astronomie von klassischer Himmelsmechanik bis hin zu aktuellen Fragestellungen der astronomischen Forschung ab.« Bequem 52 Mai 2010direkt bei bestellen: www.science-shop.de Stefan Seip n Himmelsfotografie mit der digitalen Spiegelreflexkamera 2009, 144 S. m. 130 Farbabb. u. 70 Screenshots, kart., Kosmos. Bestell-Nr. 2777. € 14,95 (D), € 15,40 (A) 2009, USM. 65 große astronomische Entdeckungen Die ersten Aufzeichnungen von Mondbeobachtungen sind 25.000 Jahre alt. Seit dieser Zeit sind eine Fülle großartiger Entdeckungen hinzugekommen. In diesem Buch werden 65 große astronomische Entdeckungen vorgestellt und zwar in über 500 beeindruckenden Bildern! Dieses Buch erweckt die antiken Figuren mit zahlreichen Darstellungen und spannenden Erzählungen zum Leben und stellt so den reich bevölkerten Himmel vergangener Hochkulturen vor. Alle 88 Sternbilder und ihre Hauptsterne werden vorgestellt, mit ihren Sagen und Mythen von den Babyloniern bis zu den alten Griechen – dazu über 80 Farbfotos historischer Himmelsgemälde und Kunstgegenstände. Die schönsten Motive bei Tag und Nacht n Der große Kosmos 3D-Atlas des Sonnensystems, CD-ROM n Geheimnisse des Universums Bestell-Nr.: 2868. € 39,95 (D), € 41,10 (A) Bereits vor Jahrtausenden haben die Menschen Sterne zu Bildern sortiert, ihnen Namen gegeben und dazu abenteuerliche Geschichten erfunden. Eine ausführliche Leseprobe finden Sie unter: www.science-shop.de/astronomie Paul Murdin 2009, 330 S., m. zahlr. meist farb. Abb., geb., Spektrum Akademischer Verlag. Bestell-Nr. 2893. € 14,95 (D), € 15,40 (A) 5. Aufl. 2010, 1162 S. m. zahlr. farb. Abb. u. Tab., geb., Pearson. 2010, 206 S. m. zahlr. meist farb. Abb., kart., Spektrum. Schwarze Löcher sind die unglaublichsten Objekte der Astronomie. Ein Schwarzes Loch ist eine Masse, die so dicht gepackt ist, dass sie sogar das Licht am Entkommen hindert. Als Konsequenz ist ein Schwarzes Loch nur schwer am Himmel zu entdecken. Andreas Müller stellt die aufregende Entdeckungsgeschichte Schwarzer Löcher dar – von den anfänglichen Spekulationen bis zu astronomischen Beobachtungen, die kaum Zweifel an deren Existenz lassen. Nach der Lektüre ist klar: Ohne Schwarze Löcher ist die moderne Astronomie nicht denkbar – und der Mensch nicht auf der Erde. 2. Aufl. 2009, 176 S. m. 160 farb. Illustrationen u. Sternktn., kart., Kosmos. n Astronomie Die dunklen Fallen der Raumzeit Astrophysik aktuell Bestell-Nr. 2921. € 16,95 (D), € 17,50 (A) Die Mythologie der Sterne Jeffrey Bennett, Megan Donahue, Nicholas Schneider, Mark Voit Bestell-Nr. 2850. € 39,90 (D), € 39,90 (A) Erkunden Sie alle Planeten, über 30 Monde und sechs Asteroide unseres Sonnensystems. Die Oberflächenkarten zeigen alle wichtigen Details der Himmelskörper sowie alle Landeplätze aus nächster Nähe. In leicht verständlichen Texten werden Beschaffenheit und Entstehung der Himmelskörper ausführlich erklärt und viel Wissenswertes zu Astronomie und Raumfahrt vermittelt. per E-Mail [email protected] telefonisch 06221 9126-841 In einfach nachvollziehbaren Schritt-für-SchrittAnleitungen zu tollen Himmelsaufnahmen! Schon mit einer handelsüblichen digitalen Spiegelreflexkamera lassen sich wunderschöne Himmelsfotos erzielen. Wie man zu solchen Aufnahmen gelangt, erklärt einfach nachvollziehbar der erfahrene Astrofotograf Stefan Seip. Die Bandbreite der Motive reicht dabei von einem schönen Vollmondaufgang bis hin zum detailreichen Abbild schwacher Nebel. Dabei behandelt der Autor ausführlich die Fotografie sowohl mit als auch ohne Fernrohr und gibt Ratschläge zur Bildbearbeitung. Ein ausführlicher Serviceteil mit zahlreichen Praxistipps lässt keine Fragen offen. per Fax 0711 7252-366 perSterne Post und Weltraum Postfach 810680 • 70523 Stuttgart *Bestellungen in D & A unter € 20,– sowie Bestellungen im sonst. Ausland berechnen wir mit € 3,50. Alle Preise inkl. Umsatzsteuer. Preise unter Vorbehalt. Spektrum der Wissenschaft Verlagsges. mbH NEU Rüdiger Vaas NEU n Tunnel durch Raum und Zeit Von Einstein zu Hawking: Schwarze Löcher, Zeitreisen und Überlichtgeschwindigkeit Was gestern noch wie Sciencefiction klang, wird heute von Wissenschaftlern ernsthaft erforscht. Der bekannte Wissenschaftsjournalist Rüdiger Vaas berichtet über die verwegenen Theorien von Einstein, Hawking & Co., von der Suche nach einer Weltformel und den neuesten Erkenntnissen über Schwarze Löcher, Zeitschleifen und den Urknall. Ein spannender Streifzug durch die Rätsel von Raum und Zeit. Portofreie Lieferung in D&A ab einem Bestellwert von € 20,–* Bernd Koch, Stefan Korth n Urknall im Labor n Die Messier-Objekte Wie Teilchenbeschleuniger die Natur simulieren Die 110 klassischen Ziele für Himmelsbeobachter Suchen, Finden, Beobachten, Fotografieren 2010, 250 S. m. 58 Abb., geb., Springer. 2010, 224 S. m. 220 Sternkarten u. 130 Farbabb., geb., Kosmos. Bestell-Nr. 2997. € 24,95 (D), € 25,70 (A) 2. Aufl. 2010, geb., Kosmos. Bestell-Nr. 2977. € 19,95 (D), € 20,60 (A) Dieter B. Herrmann Die Frage nach der Herkunft und Zukunft des Universums zählt zu den großen wissenschaftlichen Themen der Gegenwart, die sowohl astronomische wie auch philosophische Diskussionen anregen. Alle bisherigen Untersuchungen zu diesem Problem basieren auf Beobachtungen mit immer größeren Teleskopen und theoretischen Überlegungen. Die Entwicklung der modernen Teilchenbeschleuniger versetzt uns jedoch in die Lage, nunmehr auch experimentelle Forschungen durchzuführen. Kernphysiker und Astrophysiker hoffen gemeinsam, dadurch dem Verständnis des Universums ein großes Stück näher zu kommen. Dieses Buch beschreibt dieses große Abenteuer der Forschung. Bestell-Nr. 2978. € 29,90 (D), € 30,80 (A) Mit den übersichtlichen Sternkarten lassen sich die Sternhaufen, Nebel und Galaxien aus dem Messier-Katalog schnell finden. Für jedes Objekt erläutern die Autoren, was bereits ein Fernglas zeigt und welche Details und Strukturen darüber hinaus in einem kleinen oder auch größeren Teleskop sichtbar werden. Fortgeschrittenen Beobachtern bietet das Buch zahlreichen Tipps zur Astrofotografie und dank der detaillierten Informationen zu allen 110 Objekten jede Menge Hintergrundwissen. n Bis an die Grenzen des Universums, DVD-Video 2010, Laufzeit 95 Min., Polyband. Alfred Weigert, Heinrich Wendker, Lutz Wisotzki n Den Himmel lesen lernen Ein Grundkurs 5. Aufl. 2009, 545 S. m. z. Tl. farb. Abb., kart., Wiley-VCH. Astronomie für Sterngucker 2009, 239 S. m. 58 Abb., kart., dtv. Bestell-Nr. 2958. € 16,90 (D), € 17,40 (A) Die junge Astronomin Emily Winterburn führt Sie durch das Jahr. Für jeden Monat weiß sie Kurioses und Wissenswertes aus der Welt der Astronomie zu berichten. Ihr Buch ist ein preiswerter und doch sehr schöner Reader; vor allem geeignet für Leser, die sich gerade erst mit der Astronomie anfreunden. Bestell-Nr. 2981. € 17,99 (D), € 17,99 (A) n Astronomie und Astrophysik Emily Winterburn Bestell-Nr. 1926. € 59,– (D), € 60,70 (A) Das aktuellste und beste Lehrbuch zur Astronomie für diejenigen Leser, die über mathematische und physikalische Vorkenntnissen verfügen, wie sie in Studiengängen zur Physik oder den Ingenieurswissenschaften vermittelt werden. Kein anderes Buch für diese Zielgruppe vermittelt die wichtigsten astrophysikalischen Konzepte vollständiger und prägnanter als der »WWW«. Physiker jedenfalls sollten nicht unterhalb dieses Werkes in die Astronomie einsteigen wollen. In der Neuauflage jetzt mit einem Kapitel über Extrasolare Planetensysteme. Durch beeindruckende HighDefinition-Aufnahmen und modernste CGI-Technik wurde DVD-VIDEO eine nie zuvor gesehene Reise von unserem Planeten in die Unendlichkeit geschaffen. Dabei wird die Entstehung von Planeten und Sternen eindrucksvoll geschildert und der Rand von Raum und Zeit erkundet. Technische Angaben: Sprachen: Deutsch und Englisch; Tonformat: Dolby Digital 5.1; Bildformat: 16:9 (1,78:1); Disc-Typ: DVD-9; Ländercode: 2 PAL; FSK: Info-Programm. Axel Martin, Bernd Koch n Digitale Astrofotografie, mit DVD-ROM Grundlagen und Praxis der CCDund Digitalkameratechnik Erik Wischnewski n Astronomie in Theorie und Praxis Kompendium und Nachschlagewerk mit Formeln, Fakten, Hintergründen Alles Relevante zur Astronomie in einem Band. Jetzt in neuer überarbeiteter Auflage: farbig und im großen Format (17x24 cm)! Triviale Bücher für Sternfreunde gibt es genug, aber darf es auch mal ein bisschen mehr sein? Wer sich tiefer gehend mit der Astronomie beschäftigen möchte, sollte dieses Einführungs- und Nachschlagewerk erwerben. Das Besondere an diesem Buch ist das ausgewogene Verhältnis von Theorie und Praxis. Es dient Frischlingen zur Einführung und alten Hasen zur Vervollständigung ihrer Kenntnisse. 57 Übungsaufgaben ermöglichen es, das eigene Verständnis zu überprüfen. Ein Register mit über 3300 Stichworten macht das Buch darüber hinaus zum Nachschlagewerk. Bequem bestellen: direkt bei www.astronomie-heute.de www.science-shop.de Bestell-Nr. 2757. € 49,90 (D), € 51,30 (A) Interaktives Lernspiel zur Astronomie und Raumfahrt 4. überarbeitete und erweiterte Auflage, 2009, 728 S. m. zahlr. Abb., geb., Eigenverlag. Bestell-Nr. 2290. € 69,– (D), € 72,– (A) 2009, 352 S. m. 500 Abb., geb., Oculum. n Abenteuer im Weltall, CD-ROM Entwickelt von Katrin Honauer und Marie Berckhan, Sprecher: Pascal Honauer und Marie Berckhan, Spektrum der Wissenschaft. Bestell-Nr. 2959. € 9,90 (D), € 9,90 (A) Dieses interaktive Lernspiel ist der Gewinner des Jugendsoftwarepreis 2008 der Klaus-Tschira-Stiftung Es wurde programmiert von Jugendlichen für Kinder ab 10 Jahre. Das Spiel besteht aus zwei Teilen: • Ein interaktives und linear aufgebautes Lernspiel. Hier helfen die Kinder dem Alien Sparky aus der Patsche und bestehen mit ihm gemeinsam viele Abenteuer. • Ein umfangreiches Angebot an Texten, Schaubildern, Zeittafeln und interaktiven Aufgaben, die in individueller Reihenfolge und beliebig oft bearbeit werden können. Geeignet für PC mit Betriebssystem MS-Windows XP oder Vista. per E-Mail [email protected] telefonisch 06221 9126-841 Dieses umfangreiche Kompendium zur Astrofotografie ist auf dem neuesten Stand der Technik. Es behandelt umfassend alle Fragen rund um Kamera, Optik, Montierung, Kamerabedienung und Aufnahmetechnik, sowie der digitalen Bildbearbeitung. Damit setzt es einen neuen Standard für Literatur zu diesem Thema. Wer sich ernsthaft mit diesem faszinierenden Gebiet der Astronomie beschäftigen will, kommt nicht daran vorbei. Gerade der angehende Astrofotograf erhält in diesem Buch wertvolle Hinweise, wie man mit verhältnismäßig einfachen Mitteln die Aufnahmetechnik optimieren und das Beste aus seinen Aufnahmen herausholen kann. Dem Buch liegt eine DVD bei, auf der über 40 nützliche Freeware-, Shareware- und Demo-Programme zur Astrofotografie enthalten sind. Besuchen Sie uns im Internet unter: www.science-shop.de per Fax 0711 7252-366 per Post Mai 2010 53 Postfach 810680 • 70523 Stuttgart *Bestellungen in D & A unter € 20,– sowie Bestellungen im sonst. Ausland berechnen wir mit € 3,50. Alle Preise inkl. Umsatzsteuer. Preise unter Vorbehalt. Spektrum der Wissenschaft Verlagsges. mbH