Helmholtz Perspektiven 0316

9 Helmholtz Perspektiven  September – Oktober 2016 Magnetfeld, entlang dessen Achse Teilchen beschleunigt werden, die Radiowellen, Licht und andere elektromagnetische Wellen aussenden. Wenn die Rotations- und die Magnetfeldachse zueinander geneigt sind, streifen diese Strahlen wie zwei Scheinwerfer eines Leuchtturms durch das All. Treffen sie dabei auf die Erde, so registrieren Astronomen ein blinkendes oder pulsierendes Signal. Auch der Infrarotbereich eröffnete völlig neue Beobachtungsmöglichkeiten. So können diese Wellen dichte Staubwolken durchdringen, die dem bloßen Auge als Schwarz erscheinen. Dadurch lässt sich das Innere von Staubwolken studieren, wo neue Sterne und Planeten entstehen. Im Röntgenbereich wiederum offenbaren sich die energiereichsten kosmischen Objekte, weil diese Form der elektromagnetischen Strahlung bei sehr hohen Temperaturen entsteht. Beispiele sind Gaswolken explodierter Sterne oder die nahe Umgebung Schwarzer Löcher. wie die Erde um unsere Sonne kreisen, sondern um entfernte Sterne. Ihre Entdeckung im Jahr 1995 hat in der Astrophysik für Aufbruchstim- mung gesorgt. Heute kennen die Forscher rund 3000 Exoplaneten. Mit dem Weltraumteleskop Kepler haben Forscher weitere 2500 gefunden, die aber noch bestätigt werden müssen. Das nächste große Ziel besteht darin, vorwiegend im Bereich des sichtbaren Lichts Atmosphären zu studieren und in ihnen nach Molekülarten zu suchen, die auf Leben hinweisen. Der Bereich des sichtbaren Lichts stellt nur einen winzigen Ausschnitt des elektromagne- tischen Spektrums dar. Kosmische Ereignisse erzeugen Licht mit Wellenlängen weit außerhalb dieses Bereichs. Seit dem Ende des Zweiten Weltkrieges haben die Forscher sukzessiv einen Bereich nach dem anderen erobert. Das gesamte nutzbare Spektrum reicht von Wellenlängen um hundert Femtometer (10-13 Meter) bis hin zu zehn Metern. Dieser Bereich hat gewaltige Ausmaße: Setzt man ihn gleich mit dem Abstand von der Erde zum Mond, dann nähme der winzige Aus- schnitt, den das menschliche Auge wahrnimmt, etwa die Breite eines menschlichen Haares ein. GroSSe Entdeckungen durch neue Wellenlängen Jeder Wellenlängenbereich lässt das Universum auch im übertragenen Sinne des Wortes in einem anderen Licht erscheinen. Und jedes neue Wellen- längenfenster, das die Astronomen in der Vergan- genheit öffneten, führte zu unvorhergesehenen Entdeckungen. Im Bereich der Radiowellen stießen Astrono- men in den 1960er Jahren auf Pulsare. Das sind extrem schnell rotierende Neutronensterne, rund 20 Kilometer große Überreste explodierter Sterne, sogenannter Supernovae. In ihnen ist die Materie so stark komprimiert, dass ein Teelöffel davon auf der Erde so viel wöge wie eine Million Fernverkehrs- züge. Diese Pulsare besitzen ein extrem starkes Entstehung eines Pulsars  Ein Stern kollabiert zu einem Neutronenstern. Es strömt Material von seinem Begleiter zu ihm. Die einfallende Materie wird stark beschleunigt, erhitzt sich und sendet Strahlung aus. Schließlich ist ein Pulsar entstanden, der sich bis zu 1000 mal pro Sekunde dreht. Grafik: Dana Berry/NASA Goddard Space Flight Center Doppelstern  Kepler-47 ist ein Doppelstern, der von zwei Planeten umrundet wird. Grafik: NASA/ JPL-Caltech/T. Pyle Exoplaneten  Das Kepler Teleskop der NASA hat mehrere Planeten außerhalb des Sonnensystems entdeckt, die eventuell bewohnbar sein könnten. Von links nach rechts: Kepler-22b, Kepler-69c, Kepler- 62e, Kepler 62f, Erde. Grafik: NASA Ames/JPL Caltechar

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