Das Universum

DU022 - Die mittelmäßige Dunkelheit schwarzer Löcher

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DU022 - Die mittelmäßige Dunkelheit schwarzer Löcher

Eine halbe Antwort auf eine ungelöste Frage der Kosmologie

Es wird wieder dunkel im Universum! Nachdem Ruth und Florian kurz den aktuellen Status des Mars-Helikopters Ingenuity diskutiert haben, beschäftigen sie sich wieder mit der Dunkelheit. Ruth erzählt die Geschichte der Entdeckung eines “mittelschweren” schwarzen Lochs. So etwas kannte man bis jetzt nicht. Man weiß auch noch nicht, wo die Dinger herkommen. Aber sie könnten direkt beim Urknall entstanden sein und die Antwort auf eine große ungelöste Frage der Kosmologie sein. Außerdem beantworten wir wieder Fragen aus der Hörerschaft: Über dunkle Materie, über Dinge, die man in ein schwarzes Loch schmeißt und über “Planet X” am Rande des Universums.

Einleitung: Mars Update

Perseverance hat seine ersten Fahrten zurückgelegt, und Ingenuity fallen lassen. Der kleine Helikopter hat sich Anfang April in einer sechstägigen Prozedur schlussendlich erfolgreich vom Bauch des Rovers gelöst und sitzt nun in freudiger Erwartung seines ersten Fluges auf der Marsoberfläche. Noch ist er aber nicht geflogen; der erste Versuch steht aber unmittelbar bevor.

Mehr Informationen zu den Themen der Einleitung:

Das tolle Selfie findet ihr hier und eine super Nahaufnahme von Ingenuity seht ihr hier. Hier könnt ihr den Status der Mission verfolgen. Und zumindest haben sich die Rotoren des Helikopters schon mal gedreht.

Astro-Geschichte: Das mittelmäßige schwarze Loch

Forsch der der Uni Melbourne haben ein mittelmäßiges schwarzes Loch entdeckt. Warum ist das aufsehenerregend? Es hat sich genau zwischen uns und einen weit entfernten Gammablitz geschoben und diesen “gelinst” also dessen Licht durch seine Gravitation verstärkt. Schwarze Löcher gibt es ja entweder als Sternleichen oder als gigantische supermassereiche Monster in den Zentren von Galaxien, aber dazwischen hat man bis jetzt noch nicht viel entdeckt. Es könnte sich dabei vielleicht sogar um ein primordiales schwarzes Loch handeln, also eines das direkt nach dem Urknall entstanden ist. Wenn das wirklich stimmt könnte es vielleicht sogar die Entstehung der supermassereichen schwarzen Löcher in den Zentren der Galaxien erklären. Was super wäre, denn dafür haben wir bis jetzt noch keine Erklärung.

Mehr Informationen zu den Themen der Geschichte:

Der Artikel in “Nature” gibt es hier und hier eine Zusammenfassung der Arbeit.

Infos zum Myonen-Experiment und neuer Physik

Ob man “neue Physik” entdeckt hat, hat Florian hier genau erklärt.

Fragen an das Universum

Michael, Mark und Peter haben ähnliche Fragen gestellt, nämlich ”ob Dunkle Materie, nicht vielleicht einfach aus jeder Menge schwarzer Löcher bestehen könnte?”

Das scheint eine attraktive Alternative zu sein, weil wir schwarze Löcher schon kennen. Bei der Dunklen Materie kann es sich aber nicht um “normale” schwarze Löcher handeln, sondern um primordiale schwarze Löcher, also solche, die sich kurz nach dem Urknall gebildet haben. Und über diese primordialen schwarzen Löcher wissen wir ungefähr genauso viel wie über Dunkle Materie. Tja.

Michael möchte wissen ”wie super-massereiche schwarze Löcher entstanden sind”

Alles was man darüber weiß, haben wir im Laufe der Podcastfolge erklärt.

Michael und Carsten wollen wissen, ob man denn ”nicht eine Sonde in ein kleines schwarzes Loch hineinfallen lassen und an einem Seil wieder rausziehen könnte”.

Reinfallen lassen würde super klappen. Rausholen nicht mehr. Denn erstens würde die Sonde schon auf dem Weg ins Loch in ihre Elementarteilchen zerlegt werden. Und man müsste das Seil mit Überlichtgeschwindigkeit rausziehen - was knifflig werden könnte. Florians Artikel über das nächstgelegene schwarze Loch ist schon ein wenig veraltet. Mittlerweile hat man schon neue Erkenntnisse, wie man hier lesen kann.

Alexander fragt sich, ”ob der Gravitationslinseneffekt dazu führt, dass wir die genauen Positionen von weit entfernten Objekten nicht bestimmen können, weil das Licht vielfach abgelenkt wurde”

Eventuell gibt es ein paar Objekte im Universum, deren Position wir nicht rekonstruieren können, aber generell sind Gravitationslinsen sehr selten, weil der Weltraum einfach so leer ist. Man muss schon Glück haben (oder Pech), damit das Licht eines Objekts abgelenkt wird. Und selbst wenn, dann ist die Ablenkung minimal.

Florian Timm hat einen Knoten im Kopf wegen der Expansion des Universums_ _”Wie können sich die entfernten Galaxien immer schneller von uns wegbewegen, wenn sich doch früher das Universum etwas langsamer ausgedehnt hat als heute?”:

Wir versuchen uns an einer Erklärung, die Florian Timm hoffentlich nicht noch mehr verwirrt hat. Ist aber tatsächlich ein kompliziertes Thema.

Die letzte Frage kommt von Wolfgang, den interessieren würde, was wir ”zu Meldungen über einen unbekannten Planeten X zu sagen haben, und ob es sich dabei auch um ein mini schwarzes Loch handeln könnte.”

Planet X hat eine lange Geschichte (siehe dazu hier - und die dortigen Links). Der spezielle Planet X, dessen Existenz 2016 postuliert wurde, gibt es neuen Daten zufolge aber vielleicht gar nicht. Insofern ist er auch kein schwarzes Loch, was aber so oder so enorm unwahrscheinlich wäre.

Florian und Ruth im Fernsehen

Am 17. März 2021 startet die neue Staffel der Science Busters im österreichischen Fernsehen (ORFeins, 21:55). Florian ist dabei auf der Bühne zu sehen; Ruth hat die Requisiten gebaut und sitzt im Publikum. Mehr dazu - und ein paar Trailer - gibt es hier. Man kann die Sendung auch außerhalb von Österreich sehen und zwar immer sieben Tage nach der Ausstrahlung in der ORF TVthek.

Der Science-Busters-Podcast

Ganz neu ist der Podcast der Science Busters, der originellerweise “Science Busters Podcast” heißt. Ihr könnt ihn überall hören, wo es Podcasts gibt. Oder hier.,

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Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Florian und Ruth findet ihr beide auch regelmäßig im WRINT Wissenschaft”-Podcast den es ebenfalls bei Spotify gibt

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Kommentare

Christian Berger
by Christian Berger on
Also man muss generell sagen, dass es in der Technik immer geplante Nutzungsdauern gibt. Ein Gerät, welches man nicht einfach reparieren kann, geht irgendwann mal kaputt. Bei einem Marshelikopter hat man zum Beispiel Akkus drin, welche nur eine bestimmte Anzahl an Vollastzyklen aushalten. Besonders schlimm sind da die Zustände "ganz leer" und "ganz voll". Wenn man aber das Teil möglichst leicht bauen kann, kann es sinnvoll sein einen kleineren Akku einzubauen, und den "härter" dran zu nehmen. Bei Raumfahrttechnik kommen dann auch noch Punkte wie die Strahlendosis hinzu. Jedes ionisierende Teilchen macht den Chip unter Umständen kaputt. Irgendwann mal ist der kaputt und Chips die weniger aushalten sind billiger und brauchen weniger Strom als Chips die mehr aushalten oder dicke Abschirmbleche. Das sind Kompromisse die man eingeht. Man könnte wahrscheinlich auch eine Kaffemaschine auf 50 Jahre Betriebszeit auslegen. Die wäre dann wohl aus einem Block Aluminium gefräßt und würde 200 Kilo wiegen und etliche tausend Euro kosten. Ob das besser ist als die 50 Euro Kaffemaschine die bei guter Pflege auch ihre 10-20 Jahre läuft, ist fraglich.
Christian Berger
by Christian Berger on
Also zu Bezaubernde Jeany muss man aber auch sagen, dass sie in einer deutlich stärkeren Position ist. Es ist also relativ weit weg von einem "Sklavenverhältniss". Man kann sich das auch heute schon noch anschauen.

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Über diesen Podcast

Ruth und Florian reden über das Universum. Mit Fragen. Und Antworten.

Die Astronomin Ruth (Spezialgebiet Galaxien) und der Astronom Florian (Spezialgebiet Asteroiden) reden über das Universum. Ruth betreibt ein mobiles Planetarium; Florian erzählt auf Bühnen, in Büchern und in Podcasts über den Kosmos und beide plaudern gemeinsam über alles, was dort so abgeht. In jeder Folge erzählen sie einander eine spannende Geschichte aus der aktuellen Forschung. Und beantworten Fragen aus der Hörerschaft zu allem was man gerne über das Universum wissen möchte.

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von und mit Florian Freistetter, Ruth Grützbauch

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