Erde

Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Weitere Bedeutungen sind unter Erde (Begriffsklärung) aufgeführt.
Erde  Earth symbol alternate.svg $ \oplus $
The Earth seen from Apollo 17.jpg
Die Erde, aufgenommen von Apollo 17 am 7. Dezember 1972
Eigenschaften des Orbits[1]
Große Halbachse AE
(149,6 Mio. km)
Perihel – Aphel 0,983 – 1,017 AE
Exzentrizität 0,0167
Neigung der Bahnebene
Siderische Umlaufzeit 365,256 d
Mittlere Orbitalgeschwindigkeit 29,78 km/s
Physikalische Eigenschaften[1]
Äquatordurchmesser* 12.756,32[2] km
Poldurchmesser* 12.713,55[2] km
Masse 5,974 · 1024 kg
Mittlere Dichte 5,515 g/cm3
Fallbeschleunigung* 9,80665 m/s2
Fluchtgeschwindigkeit 11,186 km/s
Rotationsperiode 23 h 56 min 4,1 s
Neigung der Rotationsachse 23,44°
Geometrische Albedo 0,367
Eigenschaften der Atmosphäre
Druck* 1,014[1] bar
Temperatur*
Min. – Mittel – Max.
184 K (−89 °C)
288 K (+15 °C)
331 K (+58 °C)
Hauptbestandteile
  • Stickstoff: 78,08 %
  • Sauerstoff: 20,95 %
  • Argon: 0,93 %
  • Kohlenstoffdioxid: 0,038 %
  • Neon: 0,002 %[1]
*bezogen auf das Nullniveau des Planeten
Sonstiges
Monde Mond
Solar system scale-2.jpg
v. l. n. r.: Größenvergleich zwischen Sonnenrand, Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun (maßstabsgerechte Fotomontage der Größen, jedoch nicht der Abstände)

Die Erde ist der dichteste, fünftgrößte und der Sonne drittnächste Planet des Sonnensystems. Sie ist Ursprungsort und Heimat aller bekannten Lebewesen. Ihr Durchmesser beträgt über 12.700 Kilometer und ihr Alter etwa 4,6 Milliarden Jahre. Nach der vorherrschenden geochemischen Beschaffenheit der Erde wurde der Begriff der „erdähnlichen Planeten“ geprägt. Das astronomische Symbol der Erde ist oder ⊕.[3]

Da die Erde aufgrund ihrer zu etwa zwei Dritteln aus Wasser bestehenden sichtbaren Oberfläche vom All her vorwiegend blau erscheint, wird sie auch mit Blauer Planet betitelt, in der Astrophysik teils mit „Pale Blue Dot“ (PBD), „blassblauer Punkt“.[4]

Als Himmelskörper der Menschheit wird der Planet metaphorisch auch als „Raumschiff Erde“ bezeichnet.

Umlaufbahn

Hauptartikel: Erdbahn

Gemäß dem ersten keplerschen Gesetz bewegt sich die Erde um die Sonne auf einer elliptischen Bahn, die Sonne befindet sich in einem der Brennpunkte der Ellipse. Der sonnenfernste Punkt der Umlaufbahn, das Aphel, und der sonnennächste Punkt, das Perihel, sind die beiden Endpunkte der Hauptachse der Ellipse. Der Mittelwert des Aphel- und Perihelabstandes ist die große Halbachse der Ellipse und beträgt etwa 149,6 Mio. km. Ursprünglich wurde dieser Abstand der Definition der Astronomischen Einheit (AE) zugrunde gelegt, die als astronomische Längeneinheit hauptsächlich für Entfernungsangaben innerhalb des Sonnensystems verwendet wird.

Das Perihel liegt bei 0,983 AE (147,1 Mio. km) und das Aphel bei 1,017 AE (152,1 Mio. km). Die Exzentrizität der Ellipse beträgt also 0,0167. Der Perihel-Durchgang erfolgt um den 3. Januar und der Aphel-Durchgang um den 5. Juli. Für einen Sonnenumlauf benötigt die Erde 365 Tage, 6 Stunden, 9 Minuten und 9,54 Sekunden; diese Zeitspanne wird auch als siderisches Jahr bezeichnet. Das siderische Jahr ist 20 Minuten und 24 Sekunden länger als das tropische Jahr, das die Basis für das bürgerliche Jahr der Kalenderrechnung bildet. Die Bahngeschwindigkeit beträgt im Mittel 29,78 km/s, im Perihel 30,29 km/s und im Aphel 29,29 km/s; somit legt der Planet eine Strecke von der Größe seines Durchmessers in gut sieben Minuten zurück.

Zur inneren Nachbarbahn der Venus hat die Erdbahn einen mittleren Abstand von 0,28 AE (41,44 Mio. km) und bis zur äußeren Nachbarbahn des Mars sind es im Mittel 0,52 AE (78,32 Mio. km). Auf der Erdbahn befinden sich mehrere koorbitale Objekte, siehe dazu unter Erdbahn.

Der Umlaufsinn der Erde ist rechtläufig, das heißt, dass sie sich entsprechend der Regel der Drehrichtung im Sonnensystem vom Nordpol der Erdbahnebene aus gesehen dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt um die Sonne bewegt.

Die Bahnebene der Erde wird Ekliptik genannt. Die Ekliptik ist um gut 7° gegen die Äquatorebene der Sonne geneigt. Der Nordpol der Sonne ist der Erde am stärksten gegen Anfang September zugewandt, der solare Südpol wiederum gegen Anfang März. Nur um den 6. Juni und den 8. Dezember befindet sich die Erde kurz in der Ebene des Sonnenäquators.

Rotation

Siderischer Tag (1–2) und Sonnentag (1–3)
Erdrotation anschaulich gerafft
Hauptartikel: Erdrotation

Die Erde rotiert rechtläufig – in Richtung Osten – in 23 Stunden, 56 Minuten und 4,09 Sekunden relativ zu den Fixsternen einmal um ihre eigene Achse. Analog zum siderischen Jahr wird diese Zeitspanne als siderischer Tag bezeichnet. Aufgrund der Bahnbewegung der Erde entlang ihrer Umlaufbahn im gleichen Drehsinn und der daraus resultierenden leicht unterschiedlichen Position der Sonne an aufeinanderfolgenden Tagen ist ein Sonnentag, der als die Zeitspanne zwischen zwei Sonnenhöchstständen (Mittag) definiert ist, etwas länger als ein siderischer Tag und wird nach Definition in 24 Stunden eingeteilt.

Aufgrund der Eigenrotation der Erde hat ein Punkt auf dem Äquator eine Geschwindigkeit von 464 m/s bzw. 1670 km/h. Infolge der dadurch bedingten Fliehkraft ist die Figur der Erde an den Polen geringfügig abgeplattet und dafür gegen ihren Äquator zu einem sogenannten Äquatorwulst verformt. Gegenüber einer volumengleichen Kugel ist der Äquatorradius der Erde 7 Kilometer größer und der Polradius 14 Kilometer kleiner. Der Durchmesser am Äquator ist etwa 43 km größer als der von Pol zu Pol. Der Gipfel des Chimborazo ist wegen seiner Nähe zum Äquator der Punkt der Erdoberfläche, der am weitesten vom Erdmittelpunkt entfernt ist.

Die Rotationsachse der Erde ist 23°26' gegen die senkrechte Achse der Ekliptik geneigt, dadurch werden die Nord- und die Südhalbkugel der Erde an verschiedenen Punkten ihrer Umlaufbahn um die Sonne unterschiedlich beschienen, was zu den das Klima der Erde prägenden Jahreszeiten führt. Die Richtung der Achsneigung fällt für die Nordhalbkugel derzeit in die ekliptikale Länge des Sternbilds Stier. In dieser Richtung steht, von der Erde aus gesehen, am 21. Juni auch die Sonne zur Sommersonnenwende. Da die Erde zwei Wochen später ihr Aphel durchläuft, fällt der Sommer auf der Nordhalbkugel in die Zeit ihres sonnenfernen Bahnbereichs.

Präzession und Nutation

Präzessionsbewegung der Erdachse
Zusammenstellung von Satellitenaufnahmen der Erde, die 2012 aufgenommen wurden. (in HD)

Die Gezeitenkräfte des Mondes und der Sonne bewirken am Äquatorwulst der Erde ein Drehmoment, das die Erdachse aufzurichten versucht und zu einer Kreiselbewegung der Rotationsachse führt. Ein vollständiger Kegelumlauf dieser lunisolaren Präzession dauert etwa 25.700 bis 25.800 Jahre. Mit diesem Zyklus der Präzession verschieben sich die Jahreszeiten. Der Mond verursacht durch die Präzessionsbewegung seiner eigenen Umlaufbahn mit einer Periode von 18,6 Jahren eine zusätzliche „nickende“ Bewegung der Erdachse, die als Nutation bezeichnet wird. Der Einfluss des Mondes bewirkt zugleich eine Stabilisierung der Erdachsenneigung, die ohne ihn durch die Anziehungskraft der Planeten bis zu einer Schräglage von 85° taumeln würde.[5] Für Einzelheiten siehe den Abschnitt Mond.

Rotationsdauer und Gezeitenkräfte

Die Gravitation von Mond und Sonne verursacht auf der Erde die Gezeiten. Der Anteil der Sonne ist dabei etwa halb so groß wie der des Mondes. Damit verbunden ist die Gezeitenreibung von Ebbe und Flut der Meere. Diese bremst die Erdrotation und verlängert dadurch gegenwärtig die Tage um etwa 20 Mikrosekunden pro Jahr. Die Gezeiten wirken sich auch auf die Landmassen aus, die sich um etwa einen halben Meter heben und senken. Die Rotationsenergie der Erde wird dabei in Wärme umgewandelt. Der Drehimpuls wird auf den Mond übertragen, der sich dadurch um etwa vier Zentimeter pro Jahr von der Erde entfernt. Dieser schon lange vermutete Effekt ist seit etwa 1995 durch Laserdistanzmessungen abgesichert. Extrapoliert man diese Abbremsung in die Zukunft, wird auch die Erde einmal dem Mond immer dieselbe Seite zuwenden, wobei ein Tag auf der Erde dann etwa siebenundvierzig Mal so lang wäre wie heute. Damit unterliegt die Erde demselben Effekt, der in der Vergangenheit schon zur gebundenen Rotation (Korotation) des Mondes geführt hat.

Für Details siehe: Langfristige Änderungen der Erdrotation und Moderne Gezeitentheorie
     Vergleich der Abstände von Erde, Venus und Merkur zur Sonne:
v. l. n. r.: Abstandverhältnisse von Sonne, Merkur, Venus und Erde mit den Bereichen ihrer Umlaufbahnen.
Die Entfernungen und der Durchmesser der Sonne sind hierbei maßstabsgetreu, die Durchmesser der Planeten sind vereinheitlicht und stark vergrößert.

Aufbau

Die Erde zählt ihrem Aufbau nach zur Klasse der erdähnlichen Planeten (auch erdartige, terrestrische Planeten, bzw. Gesteinsplaneten genannt), für welche die Erde in ihrem geochemischen Aufbau begriffsprägend war. Unter den vier erdähnlichen Planeten des Sonnensystems ist sie der größte.

Innerer Aufbau

Die massenanteilige Zusammensetzung der Erde besteht hauptsächlich aus Eisen (32,1 %), Sauerstoff (30,1 %), Silizium (15,1 %), Magnesium (13,9 %), Schwefel (2,9 %), Nickel (1,8 %), Calcium (1,5 %) und Aluminium (1,4 %). Die restlichen 1,2 % teilen sich Spuren von anderen Elementen.

Nach seismischen Messungen ist die Erde hauptsächlich aus drei Schalen aufgebaut: aus dem Erdkern, dem Erdmantel und der Erdkruste. Diese Schalen sind durch seismische Diskontinuitätsflächen (Unstetigkeitsflächen) voneinander abgegrenzt. Die Erdkruste und der oberste Teil des oberen Mantels bilden zusammen die sogenannte Lithosphäre. Sie ist zwischen 50 und 100 km dick und zergliedert sich in große und kleinere tektonische Einheiten, die Platten.

Ein dreidimensionales Modell der Erde wird, wie alle verkleinerten Nachbildungen von Weltkörpern, Globus genannt.

Landhalbkugel

Oberfläche

Gesamtfläche
der Erde
510.000.000 km2 100 %
Wasserfläche 360.570.000 km2 70,7 %
Landfläche 149.430.000 km2 29,3 %
Landwirtschaftlich
genutzte Fläche 2009[6]
48.827.330 km2 9,6 %
Waldfläche 2010[6] 40.204.320 km2 7,9 %
Wasserhalbkugel
Nordhalbkugel
Südhalbkugel

Der Äquatorumfang ist durch die Zentrifugalkraft der Rotation mit 40.075,017 km um 67,154 km bzw. um 0,17 % größer als der Polumfang mit 40.007,863 km (bezogen auf das geodätische Referenzellipsoid von 1980). Der Poldurchmesser ist mit 12.713,504 km dementsprechend um 42,816 km bzw. um 0,34 % kleiner als der Äquatordurchmesser mit 12.756,320 km (bezogen auf das Referenzellipsoid; die tatsächlichen Zahlen weichen davon ab). Die Unterschiede im Umfang tragen mit dazu bei, dass es keinen eindeutig höchsten Berg auf der Erde gibt. Nach der Höhe über dem Meeresspiegel ist es der Mount Everest im Himalaya und nach dem Abstand des Gipfels vom Erdmittelpunkt der auf dem Äquatorwulst stehende Vulkanberg Chimborazo in den Anden. Von der jeweils eigenen Basis an gemessen ist der Mauna Kea auf der vom pazifischen Meeresboden aufragenden großen vulkanischen Hawaii-Insel am höchsten.

Wie die meisten festen Planeten und fast alle größeren Monde, zum Beispiel der Erdmond, weist auch die Erde eine deutliche Zweiteilung ihrer Oberfläche in unterschiedlich ausgeprägte Halbkugeln auf. Die Oberfläche von ca. 510 Mio. km² unterteilt sich in eine Landhemisphäre und eine Wasserhemisphäre. Die Landhalbkugel ist die Hemisphäre mit dem maximalen Anteil an Land. Er beträgt mit 47 % knapp die Hälfte der sichtbaren Fläche. Die Fläche der gegenüberliegenden Wasserhalbkugel enthält nur 11 % Land und wird durch Ozeane dominiert.

Damit ist die Erde der einzige Planet im Sonnensystem, auf dem flüssiges Wasser auf der Oberfläche existiert. In den Meeren sind 96,5 % des gesamten Wassers des Planeten enthalten. Das Meerwasser enthält im Durchschnitt 3,5 % Salz.

Die Wasserfläche hat in der gegenwärtigen geologischen Epoche einen Gesamtanteil von 70,7 %. Die von der Landfläche umfassten 29,3 % entfallen hauptsächlich auf sieben Kontinente; der Größe nach: Asien, Afrika, Nordamerika, Südamerika, Antarktika, Europa und Australien (Europa ist als große westliche Halbinsel Asiens im Rahmen der Plattentektonik allerdings wahrscheinlich nie eine selbstständige Einheit gewesen). Die kategorische Grenzziehung zwischen Australien als kleinstem Erdteil und Grönland als größter Insel wurde nur rein konventionell festgelegt. Die Fläche des Weltmeeres wird im Allgemeinen in drei Ozeane einschließlich der Nebenmeere unterteilt: den Pazifik, den Atlantik und den Indik. Die tiefste Stelle, das Witjastief 1 im Marianengraben, liegt 11.034 m unter dem Meeresspiegel. Die durchschnittliche Meerestiefe beträgt 3.800 m. Das ist etwa das Fünffache der bei 800 m liegenden mittleren Höhe der Kontinente (s. hypsografische Kurve).

Plattentektonik

Die größten Platten entsprechen in ihrer Anzahl und Ordnung etwa jener der von ihnen getragenen Kontinente, mit Ausnahme der pazifischen Platte. Alle diese Schollen bewegen sich gemäß der Plattentektonik relativ zueinander auf den teils aufgeschmolzenen, zähflüssigen Gesteinen des oberen Mantels, der 100 bis 150 km mächtigen Asthenosphäre.

Magnetisches Feld

Hauptartikel: Erdmagnetfeld

Das die Erde umgebende magnetische Feld wird von einem Geodynamo erzeugt. Das Feld ähnelt nahe der Erdoberfläche einem magnetischen Dipol. Die magnetischen Feldlinien treten auf der Südhalbkugel der Erde aus und durch die Nordhalbkugel wieder in die Erde ein. Im Erdmantel verändert sich die Form des Magnetfeldes. Außerhalb der Erdatmosphäre wird das Dipolfeld durch den Sonnenwind verformt.

Die geomagnetischen Pole der Erde fallen nicht genau mit den geografischen Polen der Erde zusammen. Im Jahr 2007 war die Achse des geomagnetischen Dipolfeldes um etwa 11,5° gegenüber der Erdachse geneigt.

Atmosphäre

Diese Ansicht aus der Umlaufbahn zeigt den Vollmond, der von der Erdatmosphäre teilweise verschleiert wird. NASA-Bild.
Hauptartikel: Erdatmosphäre

Der Übergang zwischen Erdatmosphäre und Weltraum ist kontinuierlich und man kann daher keine scharfe Obergrenze ziehen. Die Masse beträgt 5,13 × 1018 kg und macht somit knapp ein Millionstel der Erdmasse aus. Der mittlere Luftdruck auf dem Niveau des Meeresspiegels beträgt unter Standardbedingungen 1013,25 hPa. In den bodennahen Schichten besteht die Lufthülle im Wesentlichen aus 78 Vol.-% Stickstoff, 21 Vol.-% Sauerstoff und 1 Vol.-% Edelgasen, überwiegend Argon. Dazu kommt ein Anteil von 0,4 Vol.-% Wasserdampf in der gesamten Erdatmosphäre. Der für den Treibhauseffekt wichtige Anteil an Kohlendioxid steigt zurzeit durch menschlichen Einfluss und liegt jetzt bei etwa 0,04 Vol.-%. [7]

Die auf der Erde meteorologisch gemessenen Temperaturextreme betragen −89,2 °C (gemessen am 21. Juli 1983 auf 3420 Metern Höhe in der Wostok-Station in der Antarktis) und 56,7 °C (gemessen am 10. Juli 1913 im Death Valley auf 54 m unter dem Meeresspiegel)[8]. Die mittlere Temperatur in Bodennähe beträgt 15 °C. Die Schallgeschwindigkeit bei dieser Temperatur beträgt in der Luft auf Meeresniveau etwa 340 m/s.

Die Erdatmosphäre streut den kurzwelligen, blauen Spektralanteil des Sonnenlichts etwa fünfmal stärker als den langwelligen, roten und bedingt dadurch bei hohem Sonnenstand die Blaufärbung des Himmels. Die Oberfläche der Meere und Ozeane erscheint vom Weltall aus gesehen ebenfalls blau, weswegen die Erde seit dem Beginn der Raumfahrt auch der „Blaue Planet“ genannt wird. Dieser Effekt ist jedoch auf die stärkere Absorption roten Lichtes im Wasser selbst zurückzuführen. Die Spiegelung des blauen Himmels an der Wasseroberfläche ist dabei nur von nebensächlicher Bedeutung.

Klima

Klimazonen

Die Erde wird anhand unterschiedlich intensiver Sonneneinstrahlung in Klimazonen eingeteilt, die sich vom Nordpol zum Äquator erstrecken – und auf der Südhalbkugel spiegelbildlich verlaufen.

Klimazone ungefähre Breitengrade
Nord/Süd
Durchschnitts-
temperatur
Polarzone/Kalte Zone Pol bis 66,56° (Polarkreise) ca. 00 °C
Gemäßigte Zone 66,56° bis 40° ca. 08 °C
Subtropen 40° bis 23,5° (Wendekreise) ca. 16 °C
Tropen 23,5° bis Äquator ca. 24 °C

Die jahreszeitlichen Temperaturschwankungen sind umso stärker, je weiter die Klimazone vom Äquator und vom nächsten Ozean entfernt liegt.

Polarzone

Unter den Polargebieten versteht man zum einen die Region innerhalb des nördlichen Polarkreises, die Arktis, sowie die Region innerhalb des südlichen Polarkreises, die Antarktis, die den größten Teil des Kontinents Antarktika enthält.

Besonderes Kennzeichen der Polarregionen ist neben dem kalten Klima mit viel Schnee und Eis der bis zu einem halben Jahr dauernde Polartag mit der Mitternachtssonne bzw. die Polarnacht, aber auch die Polarlichter.

Gemäßigte Zone

Klimagürtel der Erde

Die gemäßigte Klimazone erstreckt sich vom Polarkreis bis zum vierzigsten Breitengrad und wird in eine kalt-, kühl- und warmgemäßigte Zone eingeteilt.

Diese Zone weist einen großen Unterschied zwischen den Jahreszeiten auf, der in Richtung des Äquators jedoch etwas abnimmt.

Ein weiteres Merkmal sind die Unterschiede zwischen Tag und Nacht, die je nach Jahreszeit stark variieren. Diese Unterschiede nehmen, je näher man dem Pol kommt, immer mehr zu.

Die Vegetation wird durch Nadel-, Misch- und Laubwälder geprägt, wobei der Anteil der Nadelwälder in Richtung Äquator stetig abnimmt.

Subtropen

Die Subtropen liegen in der geografischen Breite zwischen den Tropen in Äquatorrichtung und den gemäßigten Zonen in Richtung der Pole, ungefähr zwischen 25° und 40° nördlicher beziehungsweise südlicher Breite. In diesen Gebieten herrschen tropische Sommer und nicht-tropische Winter vor. Sie lassen sich weiter in trockene, winterfeuchte, sommerfeuchte und immerfeuchte Subtropen unterteilen.

Eine weitverbreitete Definition definiert subtropisches Klima mit einer Mitteltemperatur im Jahr über 20 Grad Celsius, und einer Mitteltemperatur des kältesten Monats unterhalb der 20 Grad Marke.

Die Unterschiede zwischen Tag und Nacht fallen relativ gering aus.

Die Vegetation reicht von der Artenvielfalt, wie sie zum Beispiel im Mittelmeer auftritt, über die Vegetation der trockenen Savanne bis hin zur kargen oder auch völlig fehlenden Vegetation in Wüsten wie der Sahara.

Tropen

Die Tropen befinden sich zwischen dem nördlichen und südlichen Wendekreis. Die Tropen können in die wechselfeuchten und immerfeuchten Tropen unterschieden werden.

In den Tropen sind Tag und Nacht immer ungefähr gleich lang (zwischen 10,5 und 13,5 Stunden). Klimatische Jahreszeiten gibt es nur in den wechselfeuchten Tropen, und lassen sich dort lediglich in Trocken- und Regenzeit unterscheiden.

Typisch für die wechselfeuchten Tropen sind die Feuchtsavannen, die sich nördlich und südlich der großen Regenwälder befinden. Sie zeichnen sich durch ihre weiten Grasländer aus. Beispiele sind die afrikanische Savanne und der Pantanal in Südbrasilien und Paraguay.

Typisch für die immerfeuchten Tropen, die sich rund um den Äquator befinden, sind die großen, sehr artenreichen Regenwälder, wie zum Beispiel in der Amazonasregion.

Jahreszeiten

Die Neigung der Erdachse

Die Jahreszeiten werden in erster Linie von der Einstrahlung der Sonne verursacht, und können infolgedessen durch Temperatur- und/oder Niederschlagsmengenschwankungen geprägt sein. In der gemäßigten Zone wird darunter gewöhnlich der Wechsel der Tageshöchst- bzw. Tagestiefsttemperaturen verstanden. In subtropischen (und noch ausgeprägter in tropischen) Regionen wird dieses Temperaturregime stärker mit Schwankungen der Monatsmittel des Niederschlags überlagert, und in seiner Wahrnehmbarkeit beeinflusst.

Die Unterschiede entstehen durch die Neigung des Äquators gegen die Ekliptik. Dies hat zur Folge, dass der Zenitstand der Sonne zwischen dem nördlichen und südlichen Wendekreis hin- und herwandert (daher auch der Name Wendekreis). Dadurch entstehen neben den unterschiedlichen Einstrahlungen auch die unterschiedlichen Tag- und Nachtlängen, die mit zunehmender Polnähe immer ausgeprägter werden.

Die Wanderung erfolgt im Jahresrhythmus wie folgt:

  • 21. Dezember (Wintersonnenwende): Die Sonne steht über dem südlichen Wendekreis (Wendekreis des Steinbocks). Auf der Nordhalbkugel ist nun der kürzeste und auf der Südhalbkugel der längste Tag des Jahres. Der astronomische Winter beginnt. Durch die nun geringe Einstrahlung der Sonne auf die Nordhalbkugel erreicht die mittlere (Tages- bzw. Monats-)Temperatur dort mit einiger Verzögerung ihren Tiefpunkt. Am Nordpol ist die Mitte der Polarnacht und am Südpol die Mitte des Polartags.
  • 19. bis 21. März: Tagundnachtgleiche: astronomischer Frühlingsbeginn im Norden und astronomischer Herbstbeginn im Süden. Die Sonne ist auf Höhe des Äquators.
  • 21. Juni (Sommersonnenwende): Die Sonne steht über dem nördlichen Wendekreis (Wendekreis des Krebses). Längster Tag im Norden und kürzester Tag im Süden. Auf der Nordhalbkugel beginnt nun der astronomische Sommer und auf der Südhalbkugel der astronomische Winter. Durch die höhere Einstrahlung der Sonne auf die Nordhalbkugel erreicht die mittlere Tages- bzw. Monatstemperatur dort mit einiger Verzögerung ihren Höchstpunkt. Am Nordpol ist die Mitte des Polartags und am Südpol die Mitte der Polarnacht.
  • 22. oder 23. September: Tagundnachtgleiche: Im Norden beginnt astronomisch der Herbst, im Süden der Frühling. Die Sonne ist erneut auf Höhe des Äquators.

Abweichend davon wird in der Meteorologie der Beginn der Jahreszeiten jeweils auf den Monatsanfang vorverlegt (1. Dezember, 1. März usw.).

Globaler Energiehaushalt

Der Energiehaushalt der Erde wird im Wesentlichen durch die Einstrahlung der Sonne und die Ausstrahlung der Erdoberfläche bzw. Atmosphäre bestimmt, also durch den Strahlungshaushalt der Erde. Die restlichen Beiträge von zusammen etwa 0,02 % liegen deutlich unterhalb der Messungsgenauigkeit der Solarkonstanten sowie ihrer Schwankung im Lauf eines Sonnenfleckenzyklus.

Etwa 0,013 % macht der durch radioaktive Zerfälle erzeugte geothermische Energiebeitrag aus, etwa 0,007 % stammen aus der menschlichen Nutzung fossiler und nuklearer Energieträger und etwa 0,002 % verursacht die Gezeitenreibung.

Die geometrische Albedo der Erde beträgt im Mittel 0,367, wobei ein wesentlicher Anteil auf die Wolken der Erdatmosphäre zurückzuführen ist. Dies führt zu einer globalen effektiven Temperatur von 246 K (−27 °C). Die Durchschnittstemperatur am Boden liegt jedoch durch einen starken atmosphärischen Treibhauseffekt bzw. Gegenstrahlung bei etwa 288 K (15 °C), wobei die Treibhausgase Wasser und Kohlendioxid den Hauptbeitrag liefern.

Einfluss des Menschen

Zunächst lebten Menschen als Jäger und Sammler. Mit der Neolithischen Revolution begannen im Vorderen Orient (11.), in China (8.) und im mexikanischen Tiefland (6. Jahrtausend v. Chr.) Ackerbau und Viehzucht. Die Kulturpflanzen verdrängten die natürliche Pflanzen- und Tierwelt. Im Zuge der Industrialisierung wurden weiträumige Landflächen in Industrie- und Verkehrsflächen umgewandelt.

Die Wechselwirkungen zwischen Lebewesen und Klima haben heute durch den zunehmenden Einfluss des Menschen eine neue Quantität erreicht. Während im Jahr 1920 etwa 1,8 Milliarden Menschen die Erde bevölkerten, wuchs die Erdbevölkerung bis zum Jahr 2008 auf knapp 6,7 Milliarden an. In den Entwicklungsländern ist für die absehbare Zukunft weiterhin ein starkes Bevölkerungswachstum zu erwarten, während in vielen hoch entwickelten Ländern die Bevölkerung stagniert oder nur sehr langsam zunimmt, deren industrieller Einfluss auf die Natur aber weiterhin wächst. Im Februar 2005 prognostizierten Experten der Vereinten Nationen bis zum Jahr 2013 einen Anstieg der Erdbevölkerung auf 7 Milliarden und auf 9,1 Milliarden bis 2050.

Seit 1990 ist der 22. April als Tag der Erde der internationale Aktionstag zum Schutz der Umwelt. Das Jahr 2008 wurde von den Vereinten Nationen unter Federführung der UNESCO zum Internationalen Jahr des Planeten Erde (IYPE) erklärt. Diese bislang größte weltweite Initiative in den Geowissenschaften soll die Bedeutung und den Nutzen der modernen Geowissenschaften für die Gesellschaft und für eine nachhaltige Entwicklung verdeutlichen. Zahlreiche Veranstaltungen und interdisziplinäre Projekte auf internationaler und nationaler Ebene erstreckten sich von 2007 bis 2009 über einen Zeitraum von insgesamt drei Jahren.[9]

Die Erdoberfläche bei Tag (Fotomontage).
Die Erdoberfläche bei Nacht (Fotomontage).
Mit Eispanzer (Fotomontage)
Mit Eispanzer und Wolken (Fotomontage)

Mond

Erdaufgang im Orbit um den Mond (Apollo 8)
Hauptartikel: Mond

Der Mond umkreist die Erde als natürlicher Satellit. Das Verhältnis des Durchmessers des Mondes zu seinem Planeten (mittlerer Monddurchmesser (3476 km) zu mittlerem Erddurchmesser (12.742 km) ist 0,273) ist beim Erdmond deutlich größer, als es bei den „Monden“ der anderen Planeten der Fall ist.

Seit Mitte der 1980er-Jahre hat sich die Ansicht durchgesetzt, dass der Mond nach einem seitlichen Zusammenstoß der Proto-Erde mit einem etwa marsgroßen Körper, Theia genannt, entstanden ist.[10]

Die Präzessionsbewegung der Erdachse ist auch mit einer Schwankung der Achsneigung von ± 1,3° um den Mittelwert von 23,3° verbunden. Diese Schwankung würde wesentlich größer ausfallen, wenn die Präzessionsperiode von etwa 26000 Jahren in Resonanz mit einer der zahlreichen periodischen Störungen stünde, welchen die Erdbahn infolge der Gravitationseinflüsse der anderen Planeten unterliegt. Gegenwärtig hat lediglich eine durch Jupiter und Saturn verursachte Störung mit einer Periode von 25760 Jahren einen gewissen Einfluss, ist aber zu schwach, um größere Veränderungen zu bewirken. Wie Simulationsrechnungen zeigen, wäre im gegenwärtigen Zustand des Sonnensystems die Achsneigung der Erde instabil, wenn sie im Bereich von etwa 60° bis 90° läge; die tatsächliche Neigung von gut 23° hingegen ist weit genug von starken Resonanzen entfernt und bleibt stabil.[11]

Hätte die Erde jedoch keinen Mond, so wäre die Präzessionsperiode etwa dreimal so groß, weil der Mond etwa zwei Drittel der Präzessionsgeschwindigkeit verursacht und bei seiner Abwesenheit nur das von der Sonne verursachte Drittel übrigbliebe. Diese deutlich längere Präzessionsperiode läge in der Nähe zahlreicher Störungen, von denen die stärksten mit Perioden von 68750, 73000 und 70800 Jahren erhebliche Resonanzeffekte verursachen würden. Rechnungen zeigen, dass unter diesen Umständen alle Achsneigungen zwischen 0° und etwa 85° instabil wären. Eine typische Schwankung von 0° bis 60° würde dabei weniger als 2 Millionen Jahre erfordern.[11]

Der große Satellit verhindert diese Resonanzen und stabilisiert so mit seiner relativ großen Masse die Neigung der Erdachse gegen die Ekliptik. Die auf diese Weise bewirkte Zügelung der Jahreszeiten schafft günstige Bedingungen für die Entwicklung des Lebens auf der Erde.

Größenverhältnis zwischen Erde und Mond und ihr Abstand zueinander:
L4 und L5

Korrektes Größen- und Abstandsverhältnis zwischen Erde und Mond.

Erde Mond

Weitere Begleiter

Hufeisenumlaufbahn von 2002 AA29 entlang der Erdbahn

Außer dem Mond gibt es kleinere erdnahe Objekte, sogenannte koorbitale Asteroiden, die zwar nicht die Erde umkreisen, aber in einer 1:1-Bahnresonanz auf einer sogenannten Hufeisenumlaufbahn um die Sonne kreisen. Beispiele dafür sind der etwa 50 bis 110 Meter große Asteroid 2002 AA29 und der etwa zehn bis 30 Meter große Asteroid 2003 YN107.

Auch in bzw. bei den Lagrange-Punkten L4 und L5 der Erde können sich Begleiter aufhalten, die dann Trojaner genannt werden. Bislang wurde ein einziger natürlicher Trojaner der Erde entdeckt, der etwa 300 Meter große Asteroid 2010 TK7.

Leben

Die Erde ist bisher der einzige Planet, auf dem Lebensformen bzw. eine Biosphäre nachgewiesen wurden. Nach dem gegenwärtigen Stand der Forschung begann das Leben auf der Erde möglicherweise innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums, gleich nach dem Ausklingen des letzten schweren Bombardements großer Asteroiden, dem die Erde nach ihrer Entstehung vor etwa 4,6 Milliarden Jahren bis etwa vor 3,9 Milliarden Jahren als letzte Phase der Bildung ihres Planetensystems ausgesetzt war. Nach dieser Zeit hat sich eine stabile Erdkruste ausgebildet und so weit abgekühlt, dass sich Wasser auf ihr sammeln konnte. Es gibt Hinweise, die allerdings nicht von allen damit befassten Wissenschaftlern anerkannt werden, dass sich Leben schon (geologisch) kurze Zeit später entwickelte.

In 3,85 Milliarden Jahre altem Sedimentgestein aus der Isua-Region im Südwesten Grönlands wurden in den Verhältnissen von Kohlenstoffisotopen Anomalien entdeckt, die auf biologischen Stoffwechsel hindeuten könnten; bei dem Gestein kann es sich aber auch statt um Sedimente lediglich um ein stark verändertes Ergussgestein ohne derartige Bedeutung handeln. Die ältesten direkten, allerdings umstrittenen Hinweise auf Leben sind Strukturen in 3,5 Milliarden Jahre alten Gesteinen der Warrawoona-Gruppe im Nordwesten Australiens und im Barberton-Grünsteingürtel in Südafrika, die als von Cyanobakterien verursacht gedeutet werden. Die ältesten eindeutigen Lebensspuren auf der Erde sind 1,9 Milliarden Jahre alte Fossilien aus der Gunflint-Formation in Ontario, die Bakterien oder Archaeen gewesen sein könnten.

Die chemische wie die biologische Evolution sind untrennbar mit der Klimageschichte verknüpft. Obwohl die Strahlungsleistung der Sonne anfangs deutlich geringer als heute war (vgl. Paradoxon der schwachen jungen Sonne), gibt es Hinweise auf Leben auf der Erde, grundsätzlich vergleichbar dem heutigen, „seit es Steine gibt“.[12]

Das Leben auf der Erde wird in seiner Entwicklung von den herrschenden Bedingungen geprägt und hat seinerseits Einfluss auf die Entwicklung und das Erscheinungsbild der Erde. Durch den Stoffwechsel des pflanzlichen Lebens, also durch die Photosynthese, wurde die Erdatmosphäre mit molekularem Sauerstoff angereichert und bekam ihren oxidierenden Charakter. Zudem wurde die Albedo und damit die Energiebilanz durch die Pflanzendecke merklich verändert.

Entstehung der Erde

„Pale Blue Dot“: Die Erde als „blassblauer Punkt“, aufgenommen von der Raumsonde Voyager 1 am 14. Februar 1990 aus einer Entfernung von etwa 40,5 AU (ca. 6 Mrd. km) (zum Erkennen auf das Bild klicken)

Entstehung des Erdkörpers

Wie die Sonne und ihre anderen Planeten entstand die Erde vor etwa 4,6 Milliarden Jahren aus der Verdichtung des Sonnennebels. Man nimmt heute allgemein an, dass sie während der ersten 100 Millionen Jahre einem intensiven Bombardement von Asteroiden ausgesetzt war. Heute ist der Beschuss nur noch gering. Die meisten der Meteore werden von Objekten hervorgerufen, die kleiner als 1 cm sind. Im Gegensatz zum Mond sind auf der Erde fast alle Einschlagkrater durch geologische Prozesse wieder ausgelöscht worden. Durch die kinetische Energie der Impakte während des schweren Bombardements und durch die Wärmeproduktion des radioaktiven Zerfalls erhitzte sich die junge Erde, bis sie größtenteils aufgeschmolzen war. In der Folge kam es zu einer gravitativen Differenzierung des Erdkörpers in einen Erdkern und einen Erdmantel. Die schwersten Elemente, vor allem Eisen, sanken in die Richtung des Schwerpunkts des Planeten, wobei auch Wärme freigesetzt wurde. Leichte Elemente, vor allem Sauerstoff, Silizium und Aluminium, stiegen nach oben und aus ihnen bildeten sich hauptsächlich silikatische Minerale, aus denen auch die Gesteine der Erdkruste bestehen. Aufgrund ihres vorwiegenden Aufbaus aus Eisen und Silikaten hat die Erde wie alle terrestrischen Planeten eine recht hohe mittlere Dichte von 5,515 g/cm3.

Wasser bedeckt etwa 70 % der Erdoberfläche.

Herkunft des Wassers

Die Herkunft des Wassers auf der Erde, insbesondere die Frage, warum auf der Erde deutlich mehr Wasser vorkommt als auf den anderen erdähnlichen Planeten, ist bis heute nicht befriedigend geklärt. Ein Teil des Wassers dürfte durch das Ausgasen des Magmas entstanden sein, also letztlich aus dem Erdinneren stammen. Ob dadurch aber die heutige Menge an Wasser erklärt werden kann, ist fraglich. Weitere große Anteile könnten aber auch durch Einschläge von Kometen, transneptunischen Objekten oder wasserreichen Asteroiden (Protoplaneten) aus den äußeren Bereichen des Asteroidengürtels auf die Erde gekommen sein. Messungen des Isotopenverhältnisses von Deuterium zu Protium (D/H-Verhältnis) deuten dabei eher auf Asteroiden hin, da in Wassereinschlüssen in kohligen Chondriten ähnliche Verhältnisse gefunden wurden wie in ozeanischem Wasser, wohingegen nach bisherigen Messungen dieses Isotopen-Verhältnis von Kometen und transneptunischen Objekten nicht mit dem von irdischem Wasser übereinstimmt.

Zukunft

Der Lebenszyklus der Sonne

Die Zukunft der Erde ist eng an die der Sonne gebunden.

Weiterstrahlen der Sonne

Die Kernfusion vermindert im Zentrum der Sonne die Teilchenzahl (4 p + 2 e → He2+), aber kaum die Masse. Daher wird der Kern langsam schrumpfen und heißer werden. Außerhalb des Kerns wird sich die Sonne ausdehnen, das Material wird durchlässiger für Strahlung, sodass die Gesamthelligkeit der Sonne etwa um 10 % über die nächsten 1,1 Milliarden Jahre und um 40 % nach 3,5 Milliarden Jahren steigen wird.[13]

Auswirkungen auf die Erde

Sofern obige Sonnenveränderungen als Haupteinflussfaktor auf die Erde angenommen werden, wird vermutet, dass die Erde noch etwa 500 Millionen Jahre lang ähnlich wie heute belebt bleiben könne.[14] Danach, so zeigen Klimamodelle, wird der Treibhauseffekt instabil – höhere Temperatur führt zu mehr Wasserdampf in der Atmosphäre, was wiederum den Treibhauseffekt verstärken wird.[15] Der warme Regen wird durch Erosion den anorganischen Kohlenstoffzyklus beschleunigen, wodurch der CO2-Gehalt der Atmosphäre auf etwa 10 ppm in etwa 900 Millionen Jahren (verglichen mit 280 ppm in vorindustrieller Zeit) stark abnehmen wird, sodass mit den Pflanzen auch die Tiere verhungern werden.[16] Nach einer weiteren Milliarde Jahren wird das gesamte Oberflächenwasser verschwunden sein[17] und die globale Durchschnittstemperatur der Erde +70 °C erreichen.[16]

Roter Riese

Die Leuchtkraftzunahme der Sonne wird sich fortsetzen und sich in etwa sieben Milliarden Jahren deutlich beschleunigen. Als roter Riese wird sich die Sonne bis an die heutige Erdbahn erstrecken, sodass die Planeten Merkur und Venus abstürzen und verglühen werden. Das wird, anders als zunächst gedacht, auch der Erde passieren. Zwar wird die Sonne in diesem Riesenstadium durch starken Sonnenwind etwa 30 % ihrer Masse verlieren, sodass rechnerisch der Erdbahnradius auf 1,7 AE anwachsen wird,[13] aber die Erde wird in der nahen, sehr diffusen Sonnenoberfläche eine ihr nachlaufende Gezeitenwelle hervorrufen, die an ihrer Bahnenergie zehren und so die Flucht vereiteln wird.[13][18]

Siehe auch

  • Erde/Daten und Zahlen
  • Position der Erde im Universum
  • Liste aller Länder und Staaten der Erde
  • Envisat (ESA-Umweltsatellit)
  • NASA World Wind und Google Earth (Computerprogramme)
  • Flache Erde (Historie zur Vorstellung von der Erde als Scheibe)
  • Gaia-Hypothese
  • Erdsystemwissenschaft

Literatur

  • Cesare Emilliani: Planet Earth. Cosmology, Geology, and the Evolution of Live and Environment. Cambridge University Press 1992, ISBN 0-521-40949-7
  • Kevin W. Kelley (Herausgeber, im Auftrag der Association of Space Explorers): Der Heimatplanet. Zweitausendeins, Frankfurt am Main, 1989. ISBN 3-86150-029-9.
  • J. D. Macdougall: Eine kurze Geschichte der Erde. Eine Reise durch 5 Milliarden Jahre. Econ Taschenbuchverlag München 2000, ISBN 3-612-26673-X.
  • David Oldroyd: Die Biographie der Erde. Zweitausendeins 1998, ISBN 3-86150-285-2.
  • Karl-August Wirth: Erde, in: Reallexikon zur Deutschen Kunstgeschichte, 5. Bd., 1964, Sp. 997–1104

Weblinks

 Wiktionary: Erde – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons: Erde – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Commons: Weltkarten – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Wikiquote: Erde – Zitate
 Wikisource: Erde – Quellen und Volltexte

Medien

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 NASA Earth Fact Sheet, Reference Date January 1, 2000.
  2. 2,0 2,1 Der Brockhaus in einem Band. 10. Auflage. Brockhaus GmbH, Leipzig 2003, ISBN 978-3-765-31680-7, S. 242 Erde.
  3. Hans-Ulrich Keller: Kompendium der Astronomie: Einführung in die Wissenschaft vom Universum. Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co. KG, Stuttgart 2016, ISBN 978-3-440-15215-7, S. 379 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. carlsaganinstitute.org (27. Oktober 2016)
  5. Herbert Cerutti: Was wäre, wenn es den Mond nicht gäbe. In: NZZ Folio 08/08.
  6. 6,0 6,1 nach Weltbank – World Bank Data
  7. R. F. Keeling et al. : Atmospheric CO2 concentrations (ppm) derived from in situ air measurements at Mauna Loa, Observatory, Hawaii: Latitude 19.5 N, longitude 155.6 W, elevation 3397 m. In: Scripps CO2 Program, Scripps Institution of Oceanography (SIO), University of California, La Jolla (2011).
  8. Global Weather & Climate Extremes auf wmo.asu.edu, abgerufen am 22. Dezember 2013.
  9. Deutsche UNESCO-Kommission e.V.: Das Internationale Jahr des Planeten Erde 2008.
  10. Bestätigt: Mond entstand durch Kollision. In: science.orf.at. Abgerufen am 23. August 2016.
  11. 11,0 11,1 Jacques Laskar: Large scale chaos and marginal stability in the solar system. In: Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Band 64, Nr. 1-2, 1996, ISSN 1572-9478, S. 115–162, Abschnitt 3.5: The Chaotic Obliquity of the Planets., doi:10.1007/BF00051610, bibcode:1996CeMDA..64..115L.
  12. Veizer, Ján (2005): Celestial Climate Driver: A Perspective from Four Billion Years of the Carbon Cycle, Geoscience Canada, Band 32, Nr. 1, 2005.
  13. 13,0 13,1 13,2 I.-J. Sackmann, A. I. Boothroyd, K. E. Kraemer: Our Sun. III. Present and Future. In: Astrophysical Journal. 418, 1993, S. 457–468. bibcode:1993ApJ...418..457S. doi:10.1086/173407.
  14. Carl Koppeschaar: ASTRONET. 20. Februar 2000. Abgerufen am 26. Dezember 2012.
  15. J. F. Kasting: Runaway and Moist Greenhouse Atmospheres and the Evolution of Earth and Venus. In: Icarus. 74, 1988, S. 472–494. bibcode:1988Icar...74..472K. doi:10.1016/0019-1035(88)90116-9..
  16. 16,0 16,1 Peter D. Ward und Donald Brownlee: The Life and Death of Planet Earth: How the New Science of Astrobiology Charts the Ultimate Fate of Our World. Times Books, New York 2003, ISBN 0-8050-6781-7.
  17. Damian Carrington: Date set for desert Earth, BBC News. 21. Februar 2000. Abgerufen am 23. Dezember 2008. 
  18. K.-P. Schröder, Robert Connon Smith: Distant future of the Sun and Earth revisited. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 386, 2008, S. 155. arxiv:0801.4031. doi:10.1111/j.1365-2966.2008.13022.x.
    Siehe auch Jason Palmer: Hope dims that Earth will survive Sun’s death. In: NewScientist.com news service, 22. Februar 2008. Abgerufen am 23. Dezember 2008. 
Dieser Artikel wurde am 8. November 2005 in dieser Version in die Liste der lesenswerten Artikel aufgenommen.

News mit dem Thema Erde

13.09.2022
Astrophysik | Elektrodynamik
Simulation hilft bei der Suche nach dem Ursprung kosmischer Strahlung
Ein internationales Forschungsteam hat ein Computerprogramm entwickelt, mit dem sich der Transport kosmischer Strahlung durch das All simulieren lässt.
12.09.2022
Quantenoptik
Mehr Photonen für die Quantenkommunikation
Forscher*innen aus Deutschland und Österreich stellen eine neue Methode für die Erzeugung von Photonen vor, mit der die Informationsrate in zukünftigen Quantenkommunikationsnetzwerken verdoppelt werden kann.
06.09.2022
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Magnetische Skyrmionen ‒ bereit zum Abheben
Magnetische Skyrmionen sind extrem kleine und sehr stabile Magnetisierungswirbel, die häufig als „topologische Quasiteilchen“ bezeichnet werden, da ein solches Spin-Ensemble eine besondere Stabilität aufweist.
02.09.2022
Planeten | Festkörperphysik | Quantenoptik
Mit Laserblitzen das Innere von Eisplaneten simuliert
Was geht im Zentrum von Planeten wie Neptun und Uranus vor?
11.08.2022
Sterne | Schwarze Löcher | Astrophysik
Schnappschuss eines Winds, der einen gebündelten Gas-Jet speist
Ein Team von Astronomen aus Italien und Deutschland hat zum ersten Mal Gasströme, die von einer Akkretionsscheibe ausgehen, direkt hin zu einem Jet nachgezeichnet, der Material in den freien Weltraum schleudert.
05.08.2022
Astrophysik
Keine Spur von Halos aus Dunkler Materie
Laut Standardmodell der Kosmologie ist jede Galaxie von einer Art Heiligenschein aus Dunkler Materie umgeben.
18.08.2022
Galaxien | Schwarze Löcher
Ein ruhendes schwarzes Loch außerhalb unserer Galaxie
Ein internationales Expertenteam hat ein schwarzes Loch mit stellarer Masse in der Großen Magellanschen Wolke, einer Nachbargalaxie von uns, entdeckt.
12.07.2022
Relativitätstheorie
Gravitationskonstante neu neu vermessen
Die Gravitationskonstante G bestimmt die Stärke der Schwerkraft.
05.07.2022
Kometen und Asteroiden
Überraschende chemische Komplexität des Kometen Chury enthüllt
Forschende aus Bern konnten erstmals einen unerwarteten Reichtum an komplexen organischen Molekülen bei einem Kometen identifizieren.
11.07.2022
Satelliten | Raumfahrt
Erste Bilder vom James-Webb-Weltraumteleskop
Mit dem James-Webb-Teleskop kann der Traum der Zeitreise wahr werden.
15.06.2022
Exoplaneten
Zwei neue Super-Erden in der Nachbarschaft
Unsere Sonne zählt im Umkreis von zehn Parsec (33 Lichtjahre) über 400 Sterne und eine stetig wachsende Zahl an Exoplaneten zu ihren direkten Nachbarn.
07.06.2022
Galaxien | Sterne
Das Ende der kosmischen Dämmerung
Eine Gruppe von Astronomen hat das Ende der Epoche der Reionisation auf etwa 1,1 Milliarden Jahre nach dem Urknall genau bestimmt.
25.05.2022
Quantenphysik
Quantencomputer lernt fehlerfrei Rechnen
Damit Quantencomputer für die Praxis taugen, müssen Fehler erkannt und korrigiert werden.
11.05.2022
Quantenphysik | Teilchenphysik
Ein Teilchen auf zwei Wegen: Die Quantenphysik hat recht
Ein alter „Schönheitsfehler“ des berühmten Doppelspaltexperiments konnte an der TU Wien in einer Kooperation mit der Hiroshima University nun korrigiert werden: Ein einzelnes Neutron bewegt sich in eindeutig quantifizierbaren Anteilen auf zwei Wegen gleichzeitig.
21.04.2022
Festkörperphysik | Quantenphysik | Teilchenphysik
Das Rätsel ultrakurzer Solitonen-Moleküle
Stabile Pakete von Lichtwellen – sogenannte optische Solitonen – werden in Ultrakurzpuls-Lasern als eine Kette von Lichtblitzen ausgestrahlt.
14.04.2022
Sterne
MAGIC-Teleskope beobachten Sternexplosion
Die MAGIC-Teleskope haben die Nova RS Ophiuchi bei extrem hoher Energie im Gammabereich beobachtet.
07.04.2022
Sterne | Schwarze Löcher
Die Jagd nach dem Gravitationswellenhintergrund
Die Kollision supermassereicher schwarzer Löcher in den Zentren wechselwirkender Galaxien füllt das Universum mit niederfrequenten Gravitationswellen.
17.03.2022
Festkörperphysik | Quantenphysik
Antiprotonen in Superflüssigkeit: ein neuer Weg für hochsensitive Messungen an Antimaterie
Ein Team von Wissenschaftlern am CERN hat bei hybriden Atomen aus Antimaterie und Materie ein überraschendes Verhalten entdeckt, wenn diese in supraflüssiges Helium eingetaucht werden.
15.03.2022
Akustik | Quantenoptik
Klang des Lichts: Wie verdrehtes Licht stabile Schallwellen erzeugt
Werden Laserstrahlen in hohlen Kristallfasern auf eine schraubenförmige Achterbahn geschickt, erzeugen sie akustische Wellen: aus Lichtwellen werden Töne – die allerdings unhörbar für Menschen sind.
15.03.2022
Quantenoptik
Licht ins Dunkel
Österreichischen Experimentalphysikern ist es zusammen mit Theoretischen Physikern aus Finnland erstmals gelungen, in supraleitenden Quantenbits geschützte Quantenzustände – sogenannte Dunkelzustände – zu kontrollieren.
11.03.2022
Quantenoptik
Quanteninformation: Licht aus Seltenerdmolekülen
Mit Licht lässt sich Quanteninformation schnell, effizient und abhörsicher verteilen.
23.02.2022
Galaxien | Astrophysik
Kosmische Radioblitze an einem überraschenden Ort im Weltraum entdeckt
Astronomen wurden überrascht von einer Quelle mysteriöser Radiostrahlungsausbrüche am Himmel, so genannter schneller Radiobursts, im bisher geringsten Abstand von der Erde.
10.02.2022
Astrobiologie
Biomoleküle auf kosmischen Staubkörnern
Eine ungewöhnliche neue Form von chemischer Reaktion könnte ermöglichen, dass kleine Biomoleküle, genauer: Peptide, auf der eisigen Oberfläche von kosmischen Staubkörnern entstehen.
10.02.2022
Sonnensysteme | Exoplaneten
Neuer Planet des sonnennächsten Sterns entdeckt
Mit Hilfe des Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile hat ein Astronomenteam Hinweise auf einen weiteren Planeten gefunden, der Proxima Centauri umkreist, den unserem Sonnensystem am nächsten gelegenen Stern.
04.02.2022
Optik | Quantenphysik | Biophysik
Zufällige Bewegungen auf fraktalen Strukturen
Forschende untersuchten mittels optischer Methoden, wie sich sehr kleine Teilchen in einem fraktalen Medium bewegen.
04.02.2022
Teilchenphysik
Protonen sind wohl tatsächlich kleiner als lange gedacht
Vor einigen Jahren zeigte ein neuartiges Messverfahren, dass Protonen wohl kleiner sind als seit den 1990er Jahren angenommen.
02.02.2022
Astrophysik | Thermodynamik
Die frühe Abkühlung unseres Universums
Astrophysiker haben eine neue Methode zur Messung der Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung nur 880 Millionen Jahre nach dem Urknall entwickelt.
01.02.2022
Plasmaphysik | Quantenoptik | Teilchenphysik
Viel hilft nicht automatisch viel
Um Tumore in sensiblen Körperregionen zu behandeln, etwa dem Gehirn oder den Augen, kommt die Protonentherapie zum Einsatz.
19.01.2022
Festkörperphysik
Mit Physik mehr Bier im Glas
Ist Schaum in der Badewanne oder auf dem Bier durchaus gewünscht, ist die Vermeidung von Schaum – beispielsweise in industriellen Prozessen – ein viel diskutiertes Thema.
12.01.2022
Schwarze Löcher | Relativitätstheorie
Die Suche nach einem kosmischen Gravitationswellenhintergrund
Ein internationales Team von Astronomen gibt die Ergebnisse einer umfassenden Suche nach einem niederfrequenten Gravitationswellenhintergrund bekannt.
06.01.2022
Elektrodynamik | Quantenphysik | Teilchenphysik
Kernfusion durch künstliche Blitze
Gepulste elektrische Felder, die zum Beispiel durch Blitzeinschläge verursacht werden, machen sich als Spannungsspitzen bemerkbar und stellen eine zerstörerische Gefahr für elektronische Bauteile dar.
05.01.2022
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Materie/Antimaterie-Symmetrie und Antimaterie-Uhr auf einmal getestet
Die BASE-Kollaboration am CERN berichtet über den weltweit genauesten Vergleich zwischen Protonen und Antiprotonen: Die Verhältnisse von Ladung zu Masse von Antiprotonen und Protonen sind auf elf Stellen identisch.
30.12.2021
Sonnensysteme | Planeten
Rekonstruktion kosmischer Geschichte kann Eigenschaften von Merkur, Venus, Erde und Mars erklären
Astronomen ist es gelungen, die Eigenschaften der inneren Planeten unseres Sonnensystems aus unserer kosmischen Geschichte heraus zu erklären: durch Ringe in der Scheibe aus Gas und Staub, in der die Planeten entstanden sind.
27.12.2021
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Sp­lish Splash im He­li­um­bad
Bei der Arbeit mit Helium-Nanotröpfchen sind Wissenschaftler auf ein überraschendes Phänomen gestoßen: Treffen die ultrakalten Tröpfchen auf eine harte Oberfläche, verhalten sie sich wie Wassertropfen.
20.12.2021
Raumfahrt | Physikdidaktik
Science-Fiction nachgerechnet: Der Ramjet-Antrieb
In Science-Fiction-Geschichten über Kontakt mit außerirdischen Zivilisationen gibt es ein Problem: Mit welcher Art von Antrieb soll es möglich sein, die gewaltigen Distanzen zwischen den Sternen zu überbrücken?
30.11.2021
Schwarze Löcher
Das bisher engste bekannte Paar supermassereicher schwarzer Löcher entdeckt
Astronominnen und Astronomen haben mit Hilfe des Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) das der Erde am nächsten gelegene Paar supermassereicher schwarzer Löcher entdeckt, das jemals beobachtet wurde.
15.11.2021
Schwarze Löcher
Woher kommt das Gold?
Wie werden chemische Elemente in unserem Universum produziert?
02.11.2021
Monde | Kometen und Asteroiden
Planetologen erforschen schweres Bombardement des Mondes vor 3,9 Milliarden Jahren
Der Mond war vor 3,9 Milliarden Jahren einem schweren Bombardement mit Asteroiden ausgesetzt.
28.11.2021
Elektrodynamik | Optik
holographische Videotechnologie
Videokonferenzen haben in der Pandemie den Arbeitsalltag bestimmt und werden auch künftig eine größere Rolle spielen.
21.10.2021
Teilchenphysik
Auf der Jagd nach Hyperkernen
Mit dem WASA-Detektor wird bei GSI/FAIR gerade ein besonderes Instrument aufgebaut.
18.10.2021
Galaxien | Schwarze Löcher
Entwicklung von heißem Gas von einem aktiven Schwarzen Loch
Ein internationales Team hat zum ersten Mal die Entwicklung von heißem Gas beobachtet, das von einem aktiven Schwarzen Loch stammt.
15.10.2021
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Ultraschneller Magnetismus
Magnetische Festkörper können mit einem Laserpuls entmagnetisiert werden.
30.09.2021
Kometen_und_Asteroiden | Planeten
Bombardement von Planeten im frühen Sonnensystem
Vesta, der größte Asteroid unseres Sonnensystems, war sehr viel früher einer umfangreichen Einschlagserie großer Gesteinskörper ausgesetzt als bislang angenommen.
30.09.2021
Plasmaphysik | Teilchenphysik
Strahldiagnostik für zukünftige Beschleuniger im Tischformat
Seit Jahrzehnten wurden Teilchenbeschleuniger immer größer - Seit einigen Jahren gibt es jedoch eine Alternative: „Teilchenbeschleuniger im Tischformat“, die auf der Laseranregung von Kielwellen in Plasmen (laser wakefield) basieren.
30.08.2021
Astrophysik | Optik
Neue mathematische Formeln für ein altes Problem der Astronomie
Dem Berner Astrophysiker Kevin Heng ist ein seltenes Kunststück gelungen: Auf Papier hat er für ein altes mathematisches Problem neue Formeln entwickelt, die nötig sind, um Lichtreflektionen von Planeten und Monden berechnen zu können.
30.08.2021
Quantenphysik | Thermodynamik
Extrem lang und unglaublich kalt
Bei der Erforschung der Welleneigenschaften von Atomen entsteht am Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen für wenige Sekunden einer der „kältesten Orte des Universums“.
18.08.2021
Plasmaphysik
Ein Meilenstein der Fusionsforschung
Am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Kalifornien ist in diesen Tagen ein Durchbruch in der Fusionsforschung geglückt.
16.08.2021
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Wie sich Ionen ihre Elektronen zurückholen
Was passiert, wenn Ionen durch feste Materialien geschossen werden?
27.07.2021
Klassische Mechanik | Physikdidaktik
Warum Bierdeckel nicht geradeaus fliegen
Wer schon einmal daran gescheitert ist, einen Bierdeckel in einen Hut zu werfen, sollte nun aufhorchen: Physiker der Universität Bonn haben herausgefunden, warum diese Aufgabe so schwierig ist.
08.07.2021
Festkörperphysik | Quantenphysik
Quantenteilchen: Gezogen und gequetscht
Seit kurzem ist es im Labor möglich, die Bewegung schwebender Nanoteilchen in den quantenmechanischen Grundzustand zu versetzen.
01.07.2021
Festkörperphysik | Teilchenphysik
Ein Kristall aus Elektronen
Forschenden der ETH Zürich ist die Beobachtung eines Kristalls gelungen, der nur aus Elektronen besteht.
29.06.2021
Planeten
Neue Erkenntnisse zur Entstehung des chaotischen Terrains auf dem Mars
Gebiete wie diese gibt es auf der Erde nicht: Sie sind durchzogen von Kratern, Rissen, Kämmen, Tälern, großen und kleinen eckigen Blöcken.
24.06.2021
Quantenphysik
Quantensimulation: Messung von Verschränkung vereinfacht
Forscher haben ein Verfahren entwickelt, mit dem bisher kaum zugängliche Größen in Quantensystemen messbar gemacht werden können.
14.06.2021
Festkörperphysik | Quantenphysik
Isolatoren bringen Quantenbits zum Schwitzen
Schwachleitende oder nichtleitende Materialien haben Innsbrucker Physiker als wichtige Quelle für Störungen in Ionenfallen-Quantencomputern identifiziert.
18.06.2021
Quantenphysik
Fürs Rechenzentrum: bisher kompaktester Quantencomputer
Quantencomputer waren bislang Einzelanfertigungen, die ganze Forschungslabore füllten.
16.06.2021
Sterne
Helligkeitseinbruch von Beteigeuze
Als der helle, orangefarbene Stern Beteigeuze im Sternbild Orion Ende 2019 und Anfang 2020 merklich dunkler wurde, war die Astronomie-Gemeinschaft verblüfft.
15.06.2021
Festkörperphysik | Quantenphysik | Teilchenphysik
Das Elektronenkarussell
Die Photoemission ist eine Eigenschaft unter anderem von Metallen, die Elektronen aussenden, wenn sie mit Licht bestrahlt werden.
14.06.2021
Galaxien
Entdeckung der größten Rotationsbewegung im Universum
Durch die Kartierung der Bewegungen von Galaxien in riesigen Filamenten, die das kosmische Netz verbinden, entdeckten Astronomen am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in China und Estland, dass sich diese langen Ströme aus Galaxien auf Skalen von Hunderten von Millionen Lichtjahren drehen.
11.06.2021
Sonnensysteme | Planeten | Sterne
Die Taktgeber der Sonne
Nicht nur der prägnante 11-Jahres-Zyklus, auch alle weiteren periodischen Aktivitätsschwankungen der Sonne können durch Anziehungskräfte der Planeten getaktet sein.
03.06.2021
Planeten | Astrophysik | Elektrodynamik
Solar Orbiter: Neues vom ungewöhnlichen Magnetfeld der Venus
Solar Orbiter ist eine gemeinsame Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der NASA, die bahnbrechende neue Erkenntnisse über die Sonne liefern wird.
06.05.2021
Astrophysik | Relativitätstheorie
Teleskop zur Erforschung von Objekten höchster Dichte im Universum
Eine internationale Gruppe von Astronomen hat erste Ergebnisse eines groß angelegten Programms vorgestellt, bei dem Beobachtungen mit dem südafrikanischen MeerKAT-Radioteleskop dazu verwendet werden, die Theorien von Einstein mit noch nie dagewesener Genauigkeit zu testen.
06.05.2021
Festkörperphysik | Quantenphysik
Auf dem Weg zum kleinstmöglichen Laser
Bei extrem niedrigen Temperaturen verhält sich Materie oft anders als gewohnt.
25.04.2021
Raumfahrt | Astrophysik | Teilchenphysik
Erstmals Atominterferometer im Weltraum demonstriert
Atominterferometer erlauben hochpräzise Messungen, indem sie den Wellencharakter von Atomen nutzen.
25.03.2021
Quantenoptik
Sendungsverfolgung für eine Quantenpost
Quantenkommunikation ist abhörsicher, aber bislang nicht besonders effizient.
24.03.2021
Astrophysik
Die frühesten Strukturen des Universums
Das extrem junge Universum kann nicht direkt beobachtet werden, lässt sich aber mithilfe mathematischer Theorien rekonstruieren.
12.03.2021
Astrophysik | Relativitätstheorie
Theoretische Lösung für Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit
Wenn Reisen zu fernen Sternen innerhalb der Lebenszeit eines Menschen möglich sein sollen, muss ein Antrieb gefunden werden, der schneller als Lichtgeschwindigkeit ist.
12.03.2021
Quantenphysik | Quantenoptik
Quantenkontrolle mit Fernbedienung
Quantentechnologien basieren auf der präzisen Kontrolle des Zustands und der Wechselwirkung einzelner Quantenteilchen.
11.03.2021
Exoplaneten | Astrobiologie | Astrophysik
Wie Gesteine die Bewohnbarkeit von Exoplaneten beeinflussen
Die Verwitterung von Silikatgesteinen trägt massgeblich dazu bei, dass auf der Erde ein gemässigtes Klima herrscht.
08.03.2021
Galaxien | Schwarze_Löcher
Das am weitesten entfernte Radio-Leuchtfeuer im frühen Universum
Quasare sind die hellen Zentren von Galaxien, die von schwarzen Löchern angetrieben werden, und aktiv Materie ansammeln.
04.03.2021
Exoplaneten
Eine nahe, glühend heiße Super-Erde
In den vergangenen zweieinhalb Jahrzehnten haben Astronomen Tausende von Exoplaneten aus Gas, Eis und Gestein aufgespürt.
24.02.2021
Quantenphysik
Zwillingsatome: Eine Quelle für verschränkte Teilchen
Quanten-Kunststücke, die man bisher nur mit Photonen durchführen konnte, werden nun auch mit Atomen möglich.
22.02.2021
Sterne | Teilchenphysik
Erstes Neutrino von einem zerrissenen Stern
Ein geisterhaftes Elementarteilchen aus einem zerrissenen Stern hat ein internationales Forschungsteam auf die Spur eines gigantischen kosmischen Teilchenbeschleunigers gebracht.
19.02.2021
Milchstraße | Schwarze_Löcher
Schwarzes Loch in der Milchstraße massiver als angenommen
Ein internationales Team renommierter Astrophysikerinnen und -physiker hat neue Erkenntnisse über Cygnus X-1 gewonnen.
18.02.2021
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Ultraschnelle Elektronendynamik in Raum und Zeit
In Lehrbüchern werden sie gerne als farbige Wolken dargestellt: Elektronenorbitale geben Auskunft über den Aufenthaltsort von Elektronen in Molekülen, wie eine unscharfe Momentaufnahme.
16.02.2021
Planeten | Astrobiologie | Raumfahrt
Ein autarkes Überleben auf dem Mars durch Bakterien
Führende Raumfahrtbehörden streben zukünftig astronautische Missionen zum Mars an, die für einen längeren Aufenthalt konzipiert sind.
15.02.2021
Exoplaneten | Optik
Neuer Spektrograf sucht nach Super-Erden
Das astronomische Forschungsinstrument CRIRES+ soll Planeten außerhalb unseres Sonnensystems untersuchen.
02.02.2021
Plasmaphysik | Relativitätstheorie
Wie kommen erdnahe Elektronen auf beinahe Lichtgeschwindigkeit?
Elektronen können in den Van-Allen-Strahlungsgürteln um unseren Planeten ultra-relativistische Energien erreichen und damit nahezu Lichtgeschwindigkeit.
28.01.2021
Festkörperphysik | Plasmaphysik
Mit Künstlicher Intelligenz warme dichte Materie verstehen
Die Erforschung warmer dichter Materie liefert Einblicke in das Innere von Riesenplaneten, braunen Zwergen und Neutronensternen.
25.01.2021
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Ladungsradien der Quecksilberkerne 207Hg und 208Hg wurden erstmals vermessen
Was hält Atomkerne im Innersten zusammen?
25.01.2021
Elektrodynamik | Quantenoptik
Physiker erzeugen und leiten Röntgenstrahlen simultan
Röntgenstrahlung ist meist ungerichtet und schwer zu leiten.
22.01.2021
Festkörperphysik | Quantenoptik | Thermodynamik
Physiker filmen Phasenübergang mit extrem hoher Auflösung
Laserstrahlen können genutzt werden, um die Eigenschaften von Materialien gezielt zu verändern.
19.01.2021
Quantenoptik | Teilchenphysik
Forschungsteam stoppt zeitlichen Abstand von Elektronen innerhalb eines Atoms
Seit mehr als einem Jahrzehnt liefern Röntgen-Freie-Elektronen-Laser (XFELs) schon intensive, ultrakurze Lichtpulse im harten Röntgenbereich.
07.01.2021
Astrophysik | Relativitätstheorie
Konstanz von Naturkonstanten in Raum und Zeit untermauert
Moderne Stringtheorien stellen die Konstanz von Naturkonstanten infrage.
21.12.2020
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Skyrmionen – Grundlage für eine vollkommen neue Computerarchitektur?
Skyrmionen sind magnetische Objekte, von denen sich Forscher weltweit versprechen, mit ihnen die neuen Informationseinheiten für die Datenspeicher und Computerarchitektur der Zukunft gefunden zu haben.
03.11.2020
Kometen_und_Asteroiden | Planeten
Die Krater der Erde
Ein zweibändiger Atlas präsentiert und erklärt die weltweiten Einschlagsstellen von Meteoriten und Asteroiden.
22.10.2020
Optik | Teilchenphysik | Thermodynamik
Auflösungsweltrekord in der Kryo-Elektronenmikroskopie
Eine entscheidende Auflösungsgrenze in der Kryo-Elektronenmikroskopie ist geknackt.
13.10.2020
Sonnensysteme | Planeten | Astrobiologie
Erdähnliche Planeten besitzen oft einen Bodyguard
Eine Gruppe von Astronomen hat ermittelt, dass die Anordnung von Gesteins-, Gas- und Eisplaneten in Planetensystemen offenbar nicht zufällig ist und von nur wenigen Anfangsbedingungen abhängt.
12.10.2020
Sterne | Schwarze_Löcher
Tod durch Spaghettisierung: Die letzten Momente eines von einem schwarzen Loch verschlungenen Sterns
Astronomen haben mit Teleskopen der Europäischen Südsternwarte (ESO) und anderer weltweit tätiger Organisationen einen seltenen Lichtblitz von einem Stern entdeckt, der von einem supermassereichen schwarzen Loch zerrissen wird.
07.10.2020
Optik | Quantenphysik
Intelligente Nanomaterialien für Photonik
In Kombination mit Lichtwellenleitern ermöglichen 2D-Materialien mit herausragenden optischen Eigenschaften ganz neue Anwendungen im Bereich der Sensorik, der nichtlinearen Optik und der Quantenelektronik.
02.10.2020
Exoplaneten
Messung von Masse und Helligkeit desselben Exoplaneten
Astronom*innen haben mit dem ESO-Instrument GRAVITY das erste Bild eines Exoplaneten aufgenommen, der zuvor nur indirekt über das Spektrum seines Sterns nachgewiesen werden konnte.
30.09.2020
Astrophysik | Biophysik
Sternenexplosion nahe der Erde - Zusammenhang mit Eiszeiten des Pleistozän?
Als vor einigen Monaten der Stern Beteigeuze drastisch an Helligkeit verlor, vermuteten einige Beobachter eine bevorstehende Supernova – eine Sternenexplosion, die auch auf der Erde noch Schäden verursachen könnte.
03.09.2020
Quantenphysik
Quantensicher kommunizieren mit acht Freunden
In Bristol haben Forscher in Kooperation mit der Österreichischen Akademie der Wissenschaften ein Netzwerk aufgebaut, das quantenverschlüsselte Kommunikation zwischen acht Teilnehmern erlaubt.
01.09.2020
Sterne
Europas größtes Sonnenteleskop GREGOR enthüllt magnetische Details der Sonne
Das größte europäische Sonnenteleskop GREGOR, das von einem deutschen Konsortium betrieben wird und sich am Teide Observatorium in Spanien befindet, hat gestochen scharfe Bilder der Feinstruktur der Sonne aufgenommen.
12.08.2020
Galaxien | Milchstraße
ALMA findet das am weitesten entfernte Ebenbild der Milchstraße
Astronomen haben mit dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) eine extrem weit entfernte und daher sehr junge Galaxie entdeckt, die unserer Milchstraße überraschend ähnlich sieht.
04.08.2020
Sonnensysteme | Exoplaneten
Radioastronomie: extrasolares Planetensystem um einen Hauptreihenstern
Einem internationalen Team von Astronomen ist es gelungen, einen saturnähnlichen extrasolaren Planeten um einen massearmen kühlen Stern nachzuweisen, und zwar anhand der systematischen Bewegung („wobbling“) des Sterns, hervorgerufen durch die Gravitation des Planeten.
16.07.2020
Sonnensysteme | Satelliten
Erste Bilder der Sonne von Solar Orbiter
Solar Orbiter, eine Mission der Weltraumorganisationen ESA und NASA, veröffentlicht erstmals Bilder, die unseren Heimatstern so nah zeigen wie noch nie.
13.07.2020
Sterne
Massereiche Sternembryos wachsen in Schüben
Die Versorgung von massereichen Sternembryos mit Nahrung aus ihrer umgebenden Scheibe aus Gas und Staub war lange Zeit ein Rätsel.
09.07.2020
Festkörperphysik | Quantenphysik
Neue Erkenntnisse über Flüssigkeiten, die ohne Widerstand fließen
Verlustfreie Stromleitung bei Raumtemperatur?
08.07.2020
Festkörperphysik | Teilchenphysik
Im Takt der Atome: Schwingungen von Atomen zur Kontrolle eines Phasenübergangs nutzen
Chemische Reaktionen mit kurzen Lichtblitzen filmen und steuern – dieses Ziel liegt dem Forschungsfeld der „Femtochemie“ zugrunde.
08.07.2020
Astrophysik | Wellenlehre
Schockwellen von Sternenexplosionen schlagen bevorzugte Richtung ein
Rätsel der Astrophysik gelöst: Warum breiten sich viele Supernova-Überreste, die wir von der Erde aus beobachten, nicht kugelförmig, sondern entlang einer Achse aus?
30.06.2020
Sterne
Das Verschwinden eines massereichen Sterns
Mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) haben Astronomen das Fehlen eines instabilen massereichen Sterns in einer Zwerggalaxie aufgedeckt.
25.06.2020
Exoplaneten | Astrobiologie | Biophysik
Mögliches Leben: Forscher finden Super-Erden um Gliese 887
Die uns am nächsten gelegenen Exoplaneten bieten die besten Möglichkeiten, um nach Beweisen für Leben außerhalb des Sonnensystems zu suchen.
17.06.2020
Astrophysik | Elektrodynamik
Teilchenbeschleunigung in Centaurus A lokalisiert
Der Ursprung höchstenergetischer Gammastrahlung in der 12 Millionen Lichtjahre entfernten Radiogalaxie Centaurus A konnte erstmals lokalisiert werden: Er ist bis in den sogenannten Jet – einen riesigen, gerichteten Materiestrom – ausgedehnt.
17.06.2020
Biophysik
Wie können wir Leben außerhalb der Erde finden?
Instrumente zukünftiger Weltraummissionen sind einer Studie zufolge in der Lage Aminosäuren, Fettsäuren und Peptide zu detektieren.
11.06.2020
Sonnensysteme | Sterne | Exoplaneten
Vier neugeborene Exoplaneten von eigener Sonne gegrillt
Ein Team des Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) hat das Schicksal des jungen Sterns V1298 Tau und seiner vier Exoplaneten untersucht.
05.06.2020
Astrophysik | Biophysik
Auf dem Weg vom Staub zum Leben
Astronomen des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) und der Universität Jena haben neue Erkenntnisse zu Eigenschaften eisbedeckter kosmischer Staubkörner gewonnen – winziger kosmischer "Chemielabors".
03.06.2020
Kometen_und_Asteroiden
Entstehung zweier «kosmischer Diamanten» geklärt
«Bennu» und «Ryugu» sind zwei erdnahe Asteroiden mit einer diamantenähnlichen Form, über deren Entstehung lange gerätselt wurde.
02.06.2020
Elektrodynamik | Quantenphysik
Verbundene Nanodreiecke zeigen Weg zu magnetischen Kohlenstoff-Materialien
Graphen-Dreiecke von nur einigen Atomen Kantenlänge verhalten sich wie eigentümliche Quantenmagnete.
01.06.2020
Astrophysik | Elektrodynamik
Heiße Sterne werden von riesigen magnetischen Flecken heimgesucht
Astronomen haben mit Hilfe von Teleskopen der Europäischen Südsternwarte (ESO) riesige Flecken auf der Oberfläche extrem heißer Sterne entdeckt, die sich in Sternhaufen verstecken.
26.05.2020
Teilchenphysik | Biophysik
Algorithmen und Gold verbessern die Diffraktion mit holographischen Referenzen
Single Particle Imaging (SPI) ist eine Methode, die Biomoleküle und ähnliche Teilchen mithilfe von superhellen Röntgenblitzen abbildet - wie zum Beispiel den Lichtblitzen, die von X-ray Free Electron Lasern erzeugt werden.
08.05.2020
Akustik | Optik
Licht, Ton, Action: Mit Licht das Leben von Schallwellen verlängern
Informationen, die durch Licht übertragen werden, können in Schallwellen gespeichert werden, die sich 100 000 mal langsamer als Licht bewegen.
07.05.2020
Quantenphysik | Teilchenphysik
Langlebiges pionisches Helium: exotische Materie erstmals experimentell nachgewiesen
Exotische Atome, in denen Elektronen durch andere subatomare Teilchen gleicher Ladung ersetzt werden, ermöglichen tiefe Einblicke in die Quantenwelt.
06.05.2020
Milchstraße | Schwarze_Löcher
ESO-Instrument entdeckt erdnächstes Schwarzes Loch
Eine Gruppe von Astronomen der Europäischen Südsternwarte (ESO) und anderer Institute hat ein Schwarzes Loch entdeckt, das nur 1000 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt.
30.04.2020
Teilchenphysik
Gravitationswellen könnten Existenz des Quark-Gluon-Plasmas beweisen
Computermodell verschmelzender Neutronensterne sagt voraus, wie dies erkannt werden kann.
28.04.2020
Astrophysik | Teilchenphysik
Das Gewicht des Universums
Neue Erkenntnisse über die Materiedichte und -struktur des Universums haben Bochumer Kosmologen um Prof.
27.04.2020
Elektrodynamik | Quantenphysik
Experiment zur Quantenelektrodynamik
Die fundamentalen Gesetze der Physik basieren auf Symmetrien, die unter anderem die Wechselwirkungen zwischen geladenen Teilchen bestimmen.
24.04.2020
Elektrodynamik | Quantenoptik
Vermessung der Dynamik von Skyrmionen aus Licht auf ultraglatten Goldplättchen
Im Zentrum eines Wirbels bestehen sehr hohe Drehgeschwindigkeiten, die bei großen Tornados gewaltige Zerstörungskräfte entfalten können.
14.04.2020
Teilchenphysik
Teilchen-Billard mit drei Partnern: Frankfurter Forscher lösen Rätsel um Compton-Effekt
Mit Licht lassen sich Elektronen aus Atomen herausschlagen, dabei prallen Lichtteilchen und Elektronen wie zwei Billardkugeln voneinander ab – der Compton-Effekt.
10.04.2020
Quantenphysik
Neues Messprotokoll identifiziert faszinierende Quantenzustände
Topologische Materialien ziehen derzeit großes Interesse auf sich und könnten die Basis für eine neue Ära in der Materialentwicklung bilden.
06.04.2020
Optik | Biophysik
Smartphones schnell und sicher mit Licht desinfizieren
Forscherinnen und Forscher am Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB, Institutsteil Angewandte Systemtechnik-AST haben eine innovative Lösung zum Desinfizieren von Smartphones entwickelt.
05.03.2020
Neue ESO-Studie bewertet den Einfluss von Satellitenkonstellationen auf astronomische Beobachtungen
Astronomen haben kürzlich Bedenken über die Auswirkungen von Satelliten-Megakonstellationen auf die wissenschaftliche Forschung geäußert.
05.03.2020
Mit Ultraschall in die Quantenwelt
Die meisten Quantenexperimente werden heute mit Hilfe von Licht kontrolliert, so auch in der Nanomechanik, wo winzige Teilchen mit elektromagnetischen Feldern so stark abgekühlt werden, dass sie Quanteneigenschaften zeigen.
04.03.2020
Neuronale Hardware für Bilderkennung in Nanosekunden
Ein ultraschneller Bildsensor mit eingebautem neuronalen Netzwerk wurde an der TU Wien entwickelt.
03.03.2020
Totale Mondfinsternis: Beobachtung der Erde als Transitplanet
Ein internationales Forschungsteam untersuchte während einer Mondfinsternis durch die Erdatmosphäre scheinendes Sonnenlicht – analog zur Erforschung entfernter Exoplaneten.
02.03.2020
Kugelsternhaufen flattern im galaktischen Wind
Das Magnetfeld der Milchstraße spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung unserer Galaxie, wobei man allerdings noch sehr wenig über seine Struktur auf kleinen Größenskalen weiß und, ob es sich in den Halo der Milchstraße fortsetzt.
02.03.2020
Rechts, links, Bananenflanke: Mit chiralem Licht die Elektronenkrümmung in atomaren Schichten messen
Ein internationales Forschungsteam aus der Schweiz, Deutschland und den USA hat gezeigt, dass die Berry-Krümmung – eine wichtige Eigenschaft von Quantenmaterialien – mit chiralem Licht abgebildet werden kann.
13.02.2020
Forschenden gelang es erstmals, das elektrische Feld eines Attosekunden-Impulses zeitlich zu gestalten
Chemische Reaktionen werden auf ihrer grundlegendsten Ebene von ihrer jeweiligen elektronischen Struktur und Dynamik bestimmt.
30.01.2020
Ein schnell rotierender Weißer Zwerg verwirbelt die Raumzeit in einem kosmischen Tanz
Nach Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie führt die Rotation eines massereichen Objekts zu einer Verwirbelung der Raumzeit in seiner unmittelbaren Umgebung.
22.01.2020
Signale aus dem Erdinneren: Borexino-Experiment veröffentlicht neue Daten zu Geoneutrinos
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Borexino-Kollaboration haben neue Ergebnisse zur Messung von Neutrinos vorgelegt, die aus dem Innern der Erde stammen.
20.01.2020
Das Salz des Kometen
Berner Forschende unter der Leitung der Astrophysikerin Kathrin Altwegg haben eine Erklärung gefunden, warum in der nebulösen Hülle von Kometen bislang wenig Stickstoff nachgewiesen werden konnte: der Lebensbaustein tritt zu einem grossen Teil in Form von Ammonium-Salzen auf, deren Vorkommen man bisher nicht messen konnte.
15.01.2020
Astronomen decken den interstellaren Zusammenhang eines der Bausteine des Lebens auf
Phosphor, der in unserer DNA und in den Zellmembranen vorhanden ist, ist ein wesentliches Element für das Leben, wie wir es kennen.
15.01.2020
Vorsintflutlicher Sternenstaub
Forscher datierten Sternenstaub aus einem Meteoriten auf sieben Milliarden Jahre – der älteste Feststoff, der bisher auf der Erde gefunden wurde.
06.01.2020
Ein sich wiederholender Radiostrahlungsausbruch aus einer Spiralgalaxie
Das Radioteleskop Effelsberg ist an der Untersuchung eines sich wiederholenden schnellen Radiostrahlungsausbruchs beteiligt, mit dem es möglich wurde, den Ursprung des Ausbruchs in einer Spiralgalaxie zu lokalisieren.
19.12.2019
Von Harfen, Weihnachtsbäumen, einem wandernden Stern und den mysteriösen Strömen kosmischer Strahlung
Forscher am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) und dem Max-Planck-Institut für Astrophysik Garching (MPA) haben galaktische Radioobjekte untersucht, die Formen wie Weihnachtsbäume und Harfen annehmen.
13.12.2019
Wege zur Post-Petrochemie - Elektroreduktion von Kohlenmonoxid zur hochselektiven Herstellung von Ethylen
Ethylen ist eine der wichtigsten Grundchemikalien der chemischen Industrie, etwa als Ausgangspunkt für die Herstellung der verschiedensten Kunststoffe.
10.12.2019
Wie Graphen-Nanostrukturen magnetisch werden
Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften.
10.12.2019
Sternenstaub von Roten Riesen
Ein Teil des Materials, aus dem die Erde entstand, war Sternenstaub von roten Riesensternen.
05.12.2019
Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser
Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter.
02.12.2019
Meteoritengestein ist „bessere Diät“
Das Archaeon Metallosphaera sedula kann außerirdisches Material aufnehmen und verarbeiten.
28.11.2019
KATRIN-Experiment begrenzt die Masse von Neutrinos auf unter 1 Elektronenvolt
Neutrinos spielen durch ihre kleine, aber von Null verschiedene Masse eine Schlüsselrolle in Kosmologie und Teilchenphysik.
20.11.2019
Kleine Teilchen, große Wirkung: Wie Nanoteilchen aus Graphen die Auflösung von Mikroskopen verbessern
Konventionelle Lichtmikroskope können Strukturen nicht mehr abbilden, wenn diese einen Abstand haben, der kleiner als etwa die Lichtwellenlänge ist.
08.11.2019
Turbulenz sorgt für Eis in Wolken
Vertikale Luftbewegungen erhöhen die Eisbildung in Mischphasenwolken.
06.11.2019
Auf dem Weg zu intelligenten Mikrorobotern
Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI und der ETH Zürich haben eine Mikromaschine entwickelt, die unterschiedliche Aktionen ausführen kann.
05.11.2019
Laser erzeugt topologischen Zustand in Graphen
Die Entdeckung neuer Methoden zur Kontrolle topologischer Aspekte von Quantenmaterialien ist ein wichtiges Forschungsfeld, da mit ihnen Materialien mit wünschenswerten Ladungs- und Spintransporteigenschaften für zukünftige Technologien entwickelt werden können.
29.10.2019
Herausforderungen in der Windenergieforschung
Welche Innovationen sind erforderlich, damit Wind zu einer der weltweit wichtigsten Quellen für kostengünstige Stromerzeugung werden kann?
28.10.2019
ESO-Teleskop enttarnt den möglicherweise kleinsten bekannten Zwergplaneten im Sonnensystem
Astronomen haben durch Beobachtungen mit dem SPHERE-Instrument am Very Large Telescope (VLT) der ESO ermittelt, dass der Asteroid Hygiea möglicherweise als Zwergplanet klassifiziert werden könnte.
23.10.2019
Die Alchemie von verschmelzenden Neutronensternen
Zum ersten Mal haben Astronomen ein chemisches Element identifiziert, das durch das Verschmelzen zweier Neutronensterne gebildet wurde.
10.10.2019
Junge Sonnensysteme haben eingebaute „Kindersicherung“ für neugeborene Planeten
Numerische Simulationen einer Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Mario Flock vom Max-Planck-Institut für Astronomie haben gezeigt, dass junge Planetensysteme in natürlicher Weise „kindersicher“ sind: Physikalische Prozesse halten junge Planeten davon ab, in den Stern zu fallen.
09.10.2019
Wie entstehen die stärksten Magnete des Universums?
Wie kommt es, dass manche Neutronensterne zu den stärksten Magneten im Universum werden?
09.10.2019
Wenn die Erde flüssig wäre
Eine heisse, geschmolzene Erde wäre etwa 5% grösser als ihr festes Gegenstück.
07.10.2019
Einstein auf den Prüfstand gestellt
Albert Einstein gilt als einer der Gründungsväter der modernen Physik.
04.10.2019
Wie schnell Elektronenspins tanzen: Chemiker untersuchen Wechselwirkung von Metallverbindungen und Licht
Metallverbindungen zeigen ein faszinierendes Verhalten in ihrer Wechselwirkung mit Licht, was zum Beispiel in Leuchtdioden, Solarzellen, Quantencomputern und sogar in der Krebstherapie angewendet wird.
02.10.2019
Biobasierte Carbonfasern – Nachhaltige Hochleistung für den Leichtbau
Carbonfasern werden aus polymeren faserförmigen Vorläufermaterialien hergestellt, den Präkursoren.
26.09.2019
Rätselhafter Radioausbruch erhellt den ruhigen Halo einer Galaxie
Astronomen haben mit dem Very Large Telescope der ESO zum ersten Mal beobachtet, dass ein schneller Radioausbruch durch einen galaktischen Halo streifte.
24.09.2019
Elastische Nano-Schichten für bessere Li-Ionen-Akkus
An der TU Wien wurde eine Messmethode entwickelt, durch die es nun möglich werden soll, die Speicherkapazität von Lithium-Ionen-Akkus deutlich zu vergrößern.
23.09.2019
Wie man effiziente Materialien für OLED-Displays entwickelt
Für Anwendungen wie Leuchtdioden oder Solarzellen stehen heute organische Materialien im Mittelpunkt der Forschung.
23.09.2019
Wie molekulare Fußbälle im Röntgenlaser zerplatzen
Ein internationales Forschungsteam hat in Echtzeit verfolgt, wie Fußballmoleküle aus Kohlenstoff im Strahl eines Röntgenlasers zerplatzen.
16.09.2019
Geochemiker messen neue Zusammensetzung des Erdmantels
Wie ist das Innere der Erde chemisch aufgebaut?
17.09.2019
Happy hour für die zeitaufgelöste Kristallographie
Ein Forschungsteam vom Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD), der Universität Hamburg und dem European Molecular Biology Laboratory (EMBL) hat eine neue Methode entwickelt, um Biomoleküle bei der Arbeit zu beobachten.
16.09.2019
Womit werden wir morgen kühlen - Wissenschaftler bewerten das Potenzial von Werkstoffen für die magnetische Kühlung
Für das Jahr 2060 erwarten Zukunftsforscher einen Paradigmenwechsel beim globalen Energiekonsum: Erstmals wird die Menschheit mehr Energie zum Kühlen aufwenden als für das Heizen.
05.09.2019
Pulsar-Tomographie dank Einstein
Pulsare in Binärsystemen werden durch relativistische Effekte beeinflusst, die zur zeitlichen Änderung der Ausrichtung der Rotationsachsen führen.
05.09.2019
Fortschritte auf dem Weg zum Verständnis der Neutrino-Eigenschaften
Um die Vermutung zu belegen, dass Materie ohne Antimaterie erzeugt werden kann, sucht das GERDA-Experiment im Gran Sasso Untergrundlabor nach dem neutrinolosen doppelten Betazerfall.
22.08.2019
Starke Magnetfelder mit Neutronen sichtbar machen
Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben eine neue Methode entwickelt, mit der man starke Magnetfelder exakt vermessen kann.
20.08.2019
Sternenstaub im antarktischen Schnee liefert Hinweise auf die Umgebung des Sonnensystems
Bei gewaltigen Sternenexplosionen entsteht das seltene Isotop Eisen-60.
12.08.2019
Erst der Einschlag von Meteoriten machte Leben auf der Erde möglich
Forschungsteam der Universität Tübingen belegt, dass ein Großteil des Wassers und Kohlenstoffs im Erdmantel aus dem äußeren Sonnensystem stammt.
09.08.2019
800 Milliarden Grad Celsius: Temperaturen wie in Sternenkollisionen im Labor gemessen
Sie gehören zu den heißesten Momenten im kosmischen Geschehen: die Kollisionen von Neutronensternen im Universum, bei denen chemische Elemente gebildet werden.
08.08.2019
Wie die Natur Wasser spaltet und den Planeten mit Energie versorgt
Ein internationales Forschungsteam, darunter das Mülheimer Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC) und die Australian National University (ANU), hat neue Ergebnisse zum Ablauf der Wasserspaltung in der natürlichen Photosynthese publiziert, ein Prozess von fundamentaler Bedeutung für das Leben auf der Erde.
17.07.2019
Technologien für die sechste Mobilfunkgeneration
Drahtlose Datennetze der Zukunft müssen höhere Übertragungsraten und kürzere Verzögerungszeiten ermöglichen und dabei immer mehr Endgeräte versorgen.
11.07.2019
Jupiters Polarlichter werden durch Wechselströme erzeugt
Internationales Forscherteam vermisst das Stromsystem, das die Polarlichter des Jupiters generiert / Schwefeldioxidgas vom Mond Io ist die Ursache für das Stromsystem des Gasplaneten.
10.07.2019
Knobeln auf dem Quanten-Schachbrett
Physiker der Universität Innsbruck schlagen ein neues Modell vor, mit dem die Überlegenheit von Quantencomputern gegenüber klassischen Supercomputern bei der Lösung von Optimierungsaufgaben gezeigt werden könnte.
05.07.2019
Superhart und doch metallisch leitfähig: Bayreuther Forscher entwickeln neuartiges Material mit Hightech-Perspektiven
Eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Wissenschaftlern der Universität Bayreuth hat ein bislang völlig unbekanntes Material hergestellt: Rhenium-Nitrid-Pernitrid.
04.07.2019
Abstimmung der Energieniveaus von organischen Halbleitern
Physiker des Dresden Integrated Center for Applied Physics and Photonic Materials (IAPP) und des Center for Advancing Electronics Dresden (cfaed) der TU Dresden konnten gemeinsam mit Forschern aus Tübingen, Potsdam und Mainz zeigen, wie elektronische Energien in organischen Halbleiterfilmen durch elektrostatische Kräfte eingestellt werden können.
02.07.2019
Die Vermessung der Naturgesetze
Eine Naturkonstante mit großer Bedeutung für die Teilchenphysik konnte nun neu gemessen werden – mit deutlich höherer Präzision als bisher.
26.06.2019
Experimentalphysiker definieren ultraschnellen, kohärenten Magnetismus neu
Experimentalphysiker konnten erstmals das magnetische Moment von Materialien synchron zu deren elektronischen Eigenschaften direkt beeinflussen.
18.06.2019
Zwei erdähnliche Planeten um einen der kleinsten Sterne – und die Möglichkeit, von dort aus die Erde nachzuweisen
Ein internationales Astronomenteam hat zwei erdähnliche Planeten um einen der kleinsten bekannten Sterne, "Teegardens Stern", gefunden.
14.06.2019
Starre Bindungen für neue Smartphone-Datenspeicher
Experimente am Röntgenlaser zeigen, wie die Datenspeicherung mit neuen Phasenwechselmaterialien noch besser und effizienter werden könnte.
13.06.2019
Schwerefeldbestimmung der Erde so genau wie noch nie
Forschende der TU Graz berechneten aus 1,16 Milliarden Satellitendaten das bislang genaueste Schwerefeldmodell der Erde.
05.06.2019
Magnetismus im Erdmantel entdeckt
Das riesige Magnetfeld, das die Erde umgibt, sie vor Strahlen und geladenen Teilchen aus dem All schützt und an dem sich viele Tiere sogar orientieren können, ist in ständigem Wandel – weshalb es auch unter ständiger Beobachtung von Geowissenschaftlern ist.
27.05.2019
Neue Studie bekräftigt Einfluss planetarer Gezeitenkräfte auf die Sonnenaktivität
Es ist eine der großen Fragen der Sonnenphysik, warum die Aktivität der Sonne einem regelmäßigen 11-Jahres-Rhythmus folgt.
20.05.2019
Planetologen erklären, wie die Entstehung des Mondes Wasser auf die Erde brachte
Als einziger terrestrischer Planet besitzt die Erde eine große Menge an Wasser und einen relativ großen Mond, der die Erdachse stabilisiert.
14.05.2019
Ein Schritt hin zum Rechnen mit dem Zufall
Arbeitsgruppe des Konstanzer Physikers Prof.
03.05.2019
Quantensensor für Lichtteilchen
Ein Photodetektor wandelt Licht in ein elektrisches Signal um, das Licht geht dabei verloren.
02.05.2019
Beton beim Explodieren beobachtet
Auch wenn Beton nicht brennbar ist, kann es bei Tunnelbränden gefährlich werden: Hochleistungsbeton kann bei hohen Temperaturen explodieren.
02.05.2019
Zufall hilft Forschern: Eckpfeiler der Physik muss ergänzt werden
Atomkerne und Elektronen in Festkörpern beeinflussen sich gegenseitig in ihren Bewegungen – und das nicht nur in seltenen Ausnahmefällen, wie bisher angenommen.
02.05.2019
Laserinduzierte Spindynamik in Ferrimagneten: Wohin geht der Drehimpuls?
Durch intensive Laserpulse kann die Magnetisierung eines Materials sehr schnell manipuliert werden.
29.04.2019
Überrest einer Nova: Beobachtung mit Göttinger Beteiligung bestätigt alte chinesische Messung
Ein europäisches Forscherteam unter Beteiligung der Universität Göttingen hat zum ersten Mal die Überreste einer sogenannten Nova in einem galaktischen Kugelsternhaufen entdeckt.
29.04.2019
Entkoppeltes Graphen dank Kaliumbromid
Bei der Herstellung von Graphen auf einer Kupferoberfläche kann Kaliumbromid zu besseren Resultaten führen.
27.03.2019
Exoplanet unter der Lupe
Astronomen ist es erstmals gelungen, einen Exoplaneten mit Hilfe interferometrischer Messungen zu untersuchen.
20.03.2019
Saarbrücker Sensorsystem misst Feuchtigkeit zuverlässig auch in heißen Öfen
Es behält volle Kontrolle über Trocknungsprozesse in Industrie-Öfen und misst zuverlässig den Feuchtegehalt der Luft – selbst bei hohen Temperaturen und Störfaktoren wie ausgedünsteten Substanzen: Professor Andreas Schütze, Projektleiter Tilman Sauerwald und ihr Forscherteam von der Universität des Saarlandes haben mit Partner-Unternehmen ein Sensorsystem entwickelt, das Trocknungs-, Back- und Garprozesse besonders präzise überwacht.
14.03.2019
DFKI präsentiert neue Generation autonomer Weltraumroboter auf der Hannover Messe 2019
Roboter im Weltraum sind heute meist passive Beobachter oder werden durch den Menschen von der Erde aus gesteuert.
08.03.2019
Moiré-Effekt verändert elektronische Eigenschaften von dreilagigem Material
Werden eine hauchdünne Graphen- und eine Bornitridschicht leicht verdreht übereinandergelegt, verändern sich dadurch deren elektronische Eigenschaften.
01.03.2019
Nanopartikel beeinflussen ihre flüssige Umgebung: Bayreuther Studie präsentiert atomare Einblicke
Fein verteilte Nanopartikel in einer Lösung werden heute in vielen Bereichen eingesetzt – beispielsweise in kosmetischen Produkten, als Katalysatoren in der Industrie oder als Kontrastmittel bei medizinischen Untersuchungen.
01.03.2019
Ausgefeilte 3D-Messtechnik ermöglicht gestenbasierte Mensch-Maschine-Interaktion in Echtzeit
Mensch und Maschine werden einander bei der Arbeit zunehmend unterstützen.
01.02.2019
Elektrodynamik
Virtuelle Linse verbessert Röntgenmikroskopie
Röntgenstrahlen ermöglichen einzigartige Einblicke in das Innere von Materialien, Gewebe und Zellen.
31.01.2019
Klassische Mechanik
Meteoriteneinschläge im Labor - Simulationsexperimente zeigen Strukturänderung von Mineralien
Ein deutsch-amerikanisches Forschungsteam hat Meteoriteneinschläge im Labor simuliert und die resultierenden Strukturänderungen in zwei weit verbreiteten Feldspat-Mineralien live mit Hilfe von Röntgenlicht verfolgt.
28.01.2019
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Supraleiter: Widerstand ist zwecklos
Über Supraleitung muss ganz neu nachgedacht werden.
24.01.2019
Astrophysik | Physikdidaktik
Umweltschutz im Weltall
Sollten die Regeln für den Umweltschutz auch außerhalb unseres Sonnensystems angewendet werden?
24.01.2019
Quantenoptik | Teilchenphysik
Wie der Teilchenstrahl seine Struktur bekommt
Die Behandlung von Tumoren mit Protonen gilt als sehr vielversprechend.
21.01.2019
Milchstraße | Schwarze_Löcher
Lüftung des Schleiers um das Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße
Die erstmaligen Kombination des besonders empfindlichen ALMA-Radioteleskops (in Chile) in ein globales Teleskopnetzwerk zeigt, dass die Radiostrahlung des massiven Schwarzen Loches Sagittarius A* (Sgr A*) im Zentrum unserer Milchstraße aus einem wesentlich kleineren Bereich stammt als bisher angenommen.
14.01.2019
Quantenoptik
Neuartiger Schaltkreis für die Quantenphotonik
Physikern der Universität Paderborn ist es erstmals gelungen, Schlüsselbausteine der Quantenphotonik auf einen einzelnen Chip zu integrieren und damit die Bündelung zweier einzelner Photonen – auch bekannt als Hong-Ou-Mandel-Experiment – zu demonstrieren.
15.01.2019
Festkörperphysik | Plasmaphysik
Kieler Physiker entdecken neuen Effekt bei der Wechselwirkung von Plasmen mit Festkörpern
Plasmen finden sich im Inneren von Sternen, werden aber auch in speziellen Anlagen im Labor künstlich erzeugt.
14.01.2019
Satelliten | Teilchenphysik
Vermessung von fünf Weltraum-Blitzen
Ein am PSI entwickelter Detektor namens POLAR hat vom Weltall aus Daten gesammelt.
14.01.2019
Elektrodynamik
5000 mal schneller als ein Computer
Ein atomarer Gleichrichter für Licht erzeugt einen gerichteten elektrischen Strom.
10.01.2019
Festkörperphysik
Ionenstrahlzerstäuben - Abscheidung dünner Schichten mit maßgeschneiderten Eigenschaften
Dünne Schichten mit Schichtdicken im Bereich weniger Nanometer spielen eine zentrale Rolle in vielen technologischen Anwendungen.
07.01.2019
Festkörperphysik
Photovoltaik-Trend Tandemsolarzellen: Wirkungsgradrekord für Mehrfachsolarzelle auf Siliciumbasis
Siliciumsolarzellen dominieren heute den Photovoltaikmarkt aber die Technologie nähert sich dem theoretisch maximalen Wirkungsgrad an, der mit Silicium als alleinigem Absorbermaterial erreicht werden kann.
19.12.2018
Exoplaneten
Exotische Planeten aus Saphiren und Rubinen
Forschende der Universitäten Zürich und Cambridge haben eine neue, exotische Klasse von Planeten ausserhalb unseres Sonnensystems entdeckt.
17.12.2018
Quantenoptik
Neue Laserstrahlen für die Glasbearbeitung – geformt nach Kundenwunsch
Glas mit beliebigen Konturen trennen?
12.12.2018
Klassische Mechanik | Quantenoptik
Bose-Einstein-Kondensate können Gravitationswellen derzeit wohl kaum nachweisen
Die von Schwarzen Löchern in den Tiefen des Weltraums ausgelösten Gravitationswellen erreichen zwar durchaus die Erde.
23.11.2018
Quantenoptik | Teilchenphysik
Auf dem Weg zum Beschleuniger auf dem Mikrochip
Elektrotechniker am Fachgebiet Beschleunigerphysik der TU Darmstadt entwickeln ein Konzept eines lasergetriebenen Elektronenbeschleunigers, der so klein ist, dass er auf einem Siliziumchip hergestellt werden kann und kostengünstig und vielseitig einsetzbar ist.
15.11.2018
Kometen_und_Asteroiden | Exoplaneten
Kometen als Wasserträger für Exoplaneten
Erst 2016 haben WissenschafterInnen mit Proxima Centauri b den der Erde nächstgelegenen und potenziell bewohnbaren Exoplaneten entdeckt.
14.11.2018
Sterne | Exoplaneten
Eine kalte Supererde in unserer Nachbarschaft
Einer internationalen Gruppe von Astronomen unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) in Heidelberg ist es gelungen, beim nur sechs Lichtahre entfernten Barnards Stern einen Planeten nachzuweisen, der gut drei Mal so viel Masse wie die Erde aufweist und ähnlich kalt wie der Saturn ist.
01.11.2018
Klassische Mechanik
Mikrobeben-Serie vor einem Erdbeben in der Nähe von Istanbul als Frühwarnzeichen?
Eine neue Studie unter der Leitung von Peter Malin und Marco Bohnhoff vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ analysiert mögliche Vorläuferereignisse von Erdbeben nahe Istanbul.
29.10.2018
Quantenoptik | Teilchenphysik
Weyl-Fermionen im Spotlight
Forscher aus der Theorieabteilung des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg und der North Carolina State University in den USA haben gezeigt, dass der lang gesuchte semi-metallische, magnetische Weyl-Zustand mit ultraschnellen Laserpulsen in magnetischen Materialien, den sogenannten Pyrochlor-Iridaten, erzeugt werden kann.
26.10.2018
Elektrodynamik | Quantenphysik
Geschützte Quantenbits
Konstanzer Physiker um Prof.
18.10.2018
Festkörperphysik
Nanokäfige im Labor und im Computer
Nanokäfige sind hochinteressante molekulare Strukturen mit Hohlräumen, die z.
17.10.2018
Festkörperphysik
Auf dem Weg zu neuen Materalien für die Elektronik - Auf Wiedersehen, Silizium
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz haben zusammen mit Wissenschaftlern aus Dresden, Leipzig, Sofia (Bulgarien) und Madrid (Spanien) ein neues, metall-organisches Material entwickelt, welches ähnliche Eigenschaften wie kristallines Silizium aufweist.
12.10.2018
Quantenoptik
Materiezustände durch Licht verändern
Physikerinnen und Physikern der Universität Hamburg ist es gelungen, mithilfe von Laserpulsen die Ordnung von Quantenmaterie so zu stören, dass ein spezieller Zustand – die sogenannte Suprafluidität – hergestellt werden konnte.
04.10.2018
Galaxien
Neue Messungen fordern kosmologische Theorien heraus
Neue Messungen stellen die Astrophysik vor ein Rätsel: Demnach haben sich in der Zeit seit dem Urknall deutlich weniger Galaxienhaufen gebildet, als eigentlich zu erwarten wäre.
04.10.2018
Festkörperphysik
Molekulare Multiwerkzeuge
Die Funktionalisierung von Oberflächen mit verschiedenen physikalischen oder chemischen Eigenschaften ist eine Anforderung in vielen Anwendungsgebieten.
04.10.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Wenn Centauren die Erde bedrohen
Die Astrophysiker Mattia Galiazzo und Rudolf Dvorak von der Universität Wien untersuchten gemeinsam mit Elizabeth A.
28.09.2018
Optik | Teilchenphysik
Maschinelles Lernen hilft, Photonik-Anwendungen zu optimieren
Photonische Nanostrukturen erhöhen nicht nur die Effizienz von Solarzellen, sondern verbessern auch die Wirksamkeit von optischen Sensoren, die zum Beispiel als Krebsmarker verwendet werden.
27.09.2018
Akustik
Mit dem Rauschen arbeiten
Rauschen ist meistens ein unerwünschtes Phänomen, etwa bei einem aufgenom-menen Gespräch bei Umgebungslärm, astronomischen Beobachtungen mit großen Hintergrundsignalen oder bei der Bildverarbeitung.
24.09.2018
Festkörperphysik
Forscher untersuchten Wechselwirkungen in künstlichen Systemen
Wissenschaftler der Universitäten in Leipzig und Princeton haben in Experimenten herausgefunden, wie durch Informationsaustausch zwischen einzelnen Objekten neue Strukturen mit besonderen Eigenschaften entstehen können.
13.09.2018
Milchstraße | Sterne
Die Geburtsstätten der Sterne in unserer Milchstraße
Ein Team internationaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter der Leitung von Ivan Minchev am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) hat einen Weg gefunden, die Geburtsorte von Sternen in unserer Galaxie zu ermitteln.
03.09.2018
Festkörperphysik
Clevere Kombination von harten und weichen Materialien verbessert die Haftung auf rauen Oberflächen
Wenn Bauteile in der Industrie rückstandslos hin und her bewegt werden, ist Haftung im Spiel.
29.08.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Erstmals radioaktives Molekül im All lokalisiert
Erstmalig hat ein internationales Forschungsteam ein radioaktives Molekül im All lokalisiert.
20.08.2018
Astrophysik | Quantenphysik
Quantenverschränkung erstmals mit Licht von Quasaren bestätigt
Quantenphysikern um Anton Zeilinger von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und der Universität Wien gelang mithilfe von bis zu 12 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernten Quasaren der erfolgreiche Nachweis der Quantenverschränkung.
15.08.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt
Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen.
09.08.2018
Optik
Wärmer als gedacht: Sekundäroptik beim Wärmemanagement von Weißlicht-LEDs
Ein optimales Wärmemanagement ist entscheidend für die Leistung und Lebensdauer von Weißlicht-LEDs.
08.08.2018
Festkörperphysik | Thermodynamik
Eis unter Hochdruck: Bayreuther Forscher beobachten erstmals den Strukturwandel von Eiskristallen
Eiswürfel im Kühlschrank oder Eiszapfen an der Dachrinne sind vertraute Alltagsbeispiele für gefrorenes Wasser.
07.08.2018
Astrophysik | Elektrodynamik
Millionenfache Verstärkung elektromagnetischer Wellen nahe Jupiter-Mond Ganymed
"Chorwellen" heißen so, weil sie klingen wie der Vogelchor im Morgengrauen.
06.08.2018
Festkörperphysik
Mit Elektronenstrahlstrukturierung zu höchstauflösenden OLED-Vollfarbdisplays
OLED-Mikrodisplays etablieren sich zunehmend für den Einsatz in künftigen Wearables und Datenbrillen.
06.08.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Abstürzende Monde: Was bei der Kollision der frühen Erde mit ihren Begleitern passierte
Internationales Forscherteam unter Beteiligung der Universität Tübingen simuliert ein mögliches Schicksal der sogenannten Moonlets.
30.07.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
26AlF – die erste Entdeckung eines radioaktiven Moleküls im Weltraum
Der erste eindeutige Nachweis eines radioaktiven Moleküls, 26AlF, im Weltraum, ist in der direkten Umgebung des historischen Nova-ähnlichen Objekts CK Vul gelungen, bei dem es sich höchstwahrscheinlich um den Überrest der Kollision zweier Sterne handelt.
30.07.2018
Festkörperphysik
Einzelne Silber-Nanopartikel in Echtzeit beobachtet
Chemikerinnen und Chemiker der Ruhr-Universität Bochum haben eine neue Methode entwickelt, um in Echtzeit die chemischen Reaktionen von einzelnen Silber-Nanopartikeln zu beobachten, die gerade einmal ein Tausendstel der Dicke eines menschlichen Haares messen.
26.07.2018
Quantenoptik | Teilchenphysik
Starke Kopplung durch Spin-Trio
Um Qubits für Quantencomputer weniger störanfällig zu machen, benutzt man vorzugsweise den Spin zum Beispiel eines Elektrons.
25.07.2018
Astrophysik | Relativitätstheorie
Wie man Sterne mit Gravitationslinsen wiegt
Mit Hilfe der Daten des Astrometrie-Satelliten Gaia haben Astronomen der Universität Heidelberg die Bewegung von Millionen von Sternen in der Milchstraße analysiert.
24.07.2018
Teilchenphysik
Wasser verstärkt Strahlenschäden
Radioaktive Strahlung schädigt Gewebe auf mehr Wegen als bislang bekannt.
23.07.2018
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Studie zu Werkstoffprüfung: Schäden in nichtmagnetischem Stahl mit Magnetismus aufspüren
Verschleiß, Korrosion, Materialermüdung – diese Abnutzungserscheinungen sind den meisten Werkstoffen gemein.
02.07.2018
Festkörperphysik
Saubere Abgase dank Schwamm-Struktur
Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI in Villigen haben einen neuen Katalysator für die Reinigung von Abgasen aus Erdgasmotoren entwickelt.
02.07.2018
Sonnensysteme | Exoplaneten
Astronomen werden Zeugen der Geburt eines Planeten
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) in Heidelberg und des Konsortiums des SPHERE-Instruments am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile haben einen extrem jungen Exoplaneten im Stadium seiner Entstehung entdeckt und charakterisiert.
29.06.2018
Quantenphysik | Quantenoptik
Neue Methoden der 2D-Spektroskopie
Mit optischer Spektroskopie können Energiestruktur und dynamische Eigenschaften komplexer Quantensysteme untersucht werden.
28.06.2018
Astrophysik | Biophysik
Komplexe organische Moleküle auf dem Saturnmond Enceladus
Der Saturnmond Enceladus verbirgt unter seiner Eiskruste einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser.
28.06.2018
Planeten | Strömungsmechanik
Starke Regenfälle schufen Mars-Flusstäler
Verblüffende Ähnlichkeit: Geländestrukturen auf dem Mars gleichen denen von Trockengebieten auf der Erde.
28.06.2018
Galaxien | Sterne | Astrophysik
Fingerabdruck für Spurensuche im All
Physiker der Universität Innsbruck sind Stickstoff-Molekülen im Weltall auf der Spur.
25.06.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Galaktischer Test soll Existenz Dunkler Materie klären
Forscher der Universität Bonn und der University of California in Irvine haben eine hochwertige Simulation benutzt, um einen Test herzustellen, mit dem sich eine brennende Frage der Astrophysik klären ließe: Gibt es tatsächlich Dunkle Materie?
21.06.2018
Galaxien
Der “Stein von Rosetta” für aktive Galaxienkerne entschlüsselt space
Die von der aktiven Galaxie OJ 287 abgegebene Strahlung erstreckt sich von Radiowellenlängen bis zu den höchsten Energien im TeV-Bereich.
14.06.2018
Festkörperphysik | Quantenphysik
Quanten-Übertragung auf Knopfdruck
In den neuen Quanten-Informationstechnologien müssen empfindliche Quantenzustände zwischen entfernten Quanten-Bits übertragen werden.
13.06.2018
Thermodynamik | Biophysik
Der Blick durchs Schlüsselloch
Krankheitsepidemien, Börsencrashs und neuronale Netzwerke im Gehirn können dank Forscher des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation zukünftig besser untersucht werden.
13.06.2018
Teilchenphysik
Kaiserslauterer Physiker verändern atomare Wechselwirkung in ultrakalter Materie
Physikern der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) um Professor Dr.
07.06.2018
Teilchenphysik
Neue Wege in die „Terra incognita“ der Nuklidkarte
Hochpräzise Massenmessungen an neutronenreichen Chromisotopen: Ein wichtiger Schritt zur Erforschung bisher unbekannter Atomkerne ist Physikern des MPI für Kernphysik und der Universität Greifswald in einer internationalen Kollaboration am CERN gelungen.
06.05.2018
Elektrodynamik
„Elektrisierende“ Chemie unter der Lupe
Die Chemie hat eine „elektrisierende“ Zukunft: Mit der steigenden Verfügbarkeit elektrischer Energie aus erneuerbaren Quellen wird es in der Zukunft möglich sein, viele chemische Prozesse durch elektrischen Strom anzutreiben.
04.06.2018
Festkörperphysik
Härten auf Knopfdruck: Kohlenstoff-Faser-Verbundwerkstoffe und Unterwasser-Kleber
An der TU Wien wurde eine Spezialformel für ein Epoxidharz entwickelt.
28.05.2018
Astrophysik | Teilchenphysik
Empfindlichkeits-Rekord bei der Suche nach Dunkler Materie
Kosmologische Beobachtungen legen nahe, dass das Universum zum großen Teil aus Dunkler Materie besteht.
23.05.2018
Astrophysik | Quantenphysik
Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie
Die Quantentheorie bildet die Grundlage der modernen Physik.
16.05.2018
Galaxien | Sterne
ALMA und VLT finden Hinweise auf Sternentstehung nur 250 Millionen Jahre nach dem Urknall
Astronomen haben anhand von Beobachtungen des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Arrays (ALMA) und des Very Large Telescope (VLT) der ESO festgestellt, dass die Sternentstehung in der weit entfernten Galaxie MACS1149-JD1 in einem unerwartet frühen Stadium begann, nur 250 Millionen Jahre nach dem Urknall.
16.05.2018
Optik | Teilchenphysik
Positronen leuchten besser
Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen.
09.05.2018
Kometen_und_Asteroiden | Sonnensysteme
Vertriebener Asteroid in den Außenbereichen unseres Sonnensystems entdeckt
Ein internationales Astronomenteam hat mit ESO-Teleskopen ein Relikt aus der Frühzeit des Sonnensystems untersucht: Die Wissenschaftler fanden heraus, dass das ungewöhnliche Objekt 2004 EW95 aus dem sogenannten Kuipergürtel ein kohlenstoffreicher Asteroid ist und damit der erste seiner Art, der in den kalten Außenbereichen unseres Sonnensystems bestätigt werden konnte.
18.04.2018
Thermodynamik
Forscher entdecken neue Form von Eis
Eis ist nicht gleich Eis.
16.04.2018
Schwarze_Löcher
Können wir Schwarze Löcher voneinander unterscheiden
Astrophysiker an der Goethe-Universität, am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und in Nijmegen, die im Rahmen des Projekts “BlackHoleCam” zusammenarbeiten, beantworten diese Frage durch die erstmalige Berechnung von Bildern Schwarzer Löcher aufgrund alternativer, nicht-Einsteinscher Gravitationstheorien.
11.04.2018
Stärkere Belege für Abschwächung des Golfstromsystems
Die als Golfstromsystem bekannte Umwälzströmung im Atlantik – eines der wichtigsten Wärmetransportsysteme der Erde, das warmes Wasser nach Norden und kaltes Wasser nach Süden pumpt – ist heute schwächer als je zuvor in den vergangenen 1000 Jahren.
11.04.2018
Festkörperphysik
Waldbrände in Kanada sorgen für stärkste jemals gemessene Trübung der Stratosphäre über Europa
Waldbrände können die Sonneneinstrahlung in der oberen Atmosphäre noch stärker trüben als Vulkanausbrüche.
10.04.2018
Festkörperphysik | Quantenoptik
Fraunhofer INT und Fraunhofer Space auf der ILA 2018: Bestrahlungstests und Satellitentechnologie
Auf der ILA 2018 in Berlin präsentiert das Fraunhofer-Institut für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen INT am Stand 202 in Halle 4 den Nachbau einer Co-60-Bestrahlungsanlage und bestrahlte Materialproben, die den Einfluss von Strahlung auf verschiedene Materialien veranschaulichen.
10.04.2018
Festkörperphysik
Neue Methode für Einblicke in Wechselwirkungen zwischen Molekülen / Atomar definierte Mess-Spitze
Nanowissenschaftler der WWU zeigen nun in einer im Fachmagazin „Nature Nanotechnology“ veröffentlichten Studie, wie die Strukturen organischer Moleküle mit ungeahnter Genauigkeit sichtbar gemacht werden können.
09.04.2018
Festkörperphysik
Winzige Nanomaschine absolviert erfolgreich Probefahrt
Wissenschaftler der Universität Bonn und des Forschungszentrums caesar in Bonn haben mit Kollegen aus den USA aus Nanostrukturen eine winzige Maschine konstruiert, die sich auf einem Rad gezielt in eine bestimmte Richtung bewegen kann.
04.06.2018
Elektrodynamik
Atomare Untersuchungen verbessern Verständnis der Elektrokatalyse
Elektrokatalyse ist ein aus der Industrie nicht wegzudenkender Prozess um elektrische Energie direkt in chemische Energie umzuwandeln.
03.04.2018
Elektrodynamik | Festkörperphysik
Ein Drittel des Sonnenlichts in Strom wandeln – 33,3 Prozent Mehrfachsolarzelle auf Siliciumbasis
Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben gemeinsam mit der Firma EVG eine neue Mehrfachsolarzelle auf Silicium entwickelt, mit der genau ein Drittel der im Sonnenlicht enthaltenen Energie in elektrische Energie gewandelt werden kann.
03.04.2018
Galaxien | Schwarze_Löcher | Astrophysik
Tief ins Innere von Perseus A
Einem internationalen Forscherteam unter Beteiligung von Wissenschaftlern vom Bonner Max-Planck-Institut für Radioastronomie ist es gelungen, neu gebildete Plasmajets in der Umgebung eines massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum einer aktiven Galaxie mit bisher unerreichter Genauigkeit abzubilden.
28.03.2018
Quantenphysik
Kann sich die kausale Abfolge zwischen Ereignissen in der Quantenmechanik ändern
Forscher der Universität Wien und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften stellten sich die Frage, unter welchen Bedingungen die Quantenmechanik kausale Strukturen der Welt "unscharf" werden lässt.
23.03.2018
Teilchenphysik
Japanischer Teilchenbeschleuniger SuperKEKB startet durch
Warum gibt es im Universum so viel mehr Matrie als Antimaterie?
21.03.2018
Astrophysik | Klassische Mechanik
Forscher des Fraunhofer FHR begleiten Wiedereintritt der chinesischen Raumstation Tiangong-1
Die chinesische Raumstation Tiangong-1 wird in wenigen Wochen in die Erdatmosphäre eintreten und zu einem großen Teil verglühen.
21.03.2018
Quantenoptik
Ultrakurze Laserpulse machen Treibhausgas reaktionsfreudig
Es ist ein lang gehegter Traum: Das träge Treibhausgas Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernen und es als Grundstoff für die chemische Industrie nutzen.
27.02.2018
Astrophysik | Biophysik
Archaea wären auf Saturnmond lebensfähig
Wissenschafter um den Biologen Simon Rittmann von der Universität Wien gingen der Frage nach, ob mikrobielles Leben, wie wir es von der Erde her kennen, auch auf anderen Himmelskörpern möglich ist.
27.02.2018
Planeten | Biophysik
TU Berlin: Leben ohne Wasser - Leben auf dem Mars
Forscher weisen bioaktive Zellverbände am trockensten Ort der Erde nach – Modell für Bedingungen auf dem Mars.
26.02.2018
Milchstraße | Sterne
Sterne am Rande der Milchstraße - Kosmische Eindringlinge oder Opfer galaktischer Vertreibung?
Astronomen haben eine kleine Population von Sternen im Halo der Milchstraße untersucht und dabei festgestellt, dass ihre chemische Zusammensetzung derjenigen der galaktischen Scheibe nahe kommt.
26.02.2018
Teilchenphysik
Exotischer Materiezustand: Wie ins Atom noch mehr Atome passen
Ein neuartiger Materiezustand wurde mit TU Wien-Beteiligung nachgewiesen: Ein Elektron umkreist seinen Atomkern in großem Abstand, innerhalb dieser Bahn werden viele weitere Atome gebunden.
15.11.2017
Sterne | Exoplaneten
Nächstgelegener Planet mit gemäßigten Temperaturen um ruhigen Stern entdeckt
In nur 11 Lichtjahren Entfernung von unserem Sonnensystem hat ein Forscherteam mit dem einzigartigen Planetenjäger-Instrument HARPS einen gemäßigten, erdähnlichen Planeten entdeckt.
10.11.2017
Optik
Die Wegstrecke des Lichts im Milchglas
Eine scheinbar widersinnige Vorhersage in der Physik konnte nun experimentell nachgewiesen werden: Egal wie durchsichtig oder undurchsichtig ein Objekt ist – das Licht legt darin immer dieselbe Wegstrecke zurück.
03.11.2017
Milchstraße | Sterne
ALMA entdeckt kalten Staub um nächstgelegenen Stern
Astronomen haben mit dem ALMA-Observatorium in Chile kalten Staub um unseren nächsten Nachbarstern Proxima Centauri entdeckt.
16.10.2017
Astrophysik | Optik | Relativitätstheorie
ESO-Teleskope beobachten erstes Licht einer Gravitationswellen-Quelle
Teleskope der ESO in Chile haben zum ersten Mal im sichtbaren Licht eine Quelle von Gravitationswellen vermessen können.
17.08.2017
Astrophysik | Relativitätstheorie
Erster Nachweis relativistischer Effekte bei Sternen um galaktisches Zentrum
Eine Neuauswertung von Daten vom Very Large Telescope der ESO durch Wissenschaftler von der Universität zu Köln und vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn deutet darauf hin, dass die Bahnen von Sternen um das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße die schwachen, von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagten Effekte zeigen könnten.
17.08.2017
Astrophysik | Teilchenphysik
Mögliche Erklärung für die Dominanz der Materie über Antimaterie im Universum
Neutrinos und Antineutrinos – auch Geisterteilchen genannt, weil sie schwierig nachzuweisen sind – können sich ineinander umwandeln.
03.08.2017
Astrophysik | Klassische Mechanik
Havarierte Satelliten: Eigenbewegung zuverlässig bestimmen und prognostizieren
Unkontrollierte Objekte im Erdorbit bergen massive Risiken für funktionstüchtige Satelliten und die gesamte Raumfahrt.
27.07.2017
Elektrodynamik | Quantenoptik
Physiker designen ultrascharfe Pulse
Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart haben einen einfachen Aufbau entworfen, mit dem theoretisch beliebig stark fokussierte elektromagnetische Felder erzeugt werden können.
11.07.2017
Planeten | Sterne
Ungewöhnliches Planetensystem um schnell rotierenden Stern wirft Fragen zur Planetenentstehung auf
Astronomen haben einen seltenen warmen, massereichen jupiterartigen Planeten entdeckt, der einen extrem schnell rotierenden Stern umkreist.
30.06.2017
Physikgeschichte
Woher wissen wir wie alt die Erde ist?
Die Schöpfungsmythen waren die erste Quelle, nach der Theologen das Alter der Erde bestimmten.
30.06.2017
Quantenoptik
Laser World of Photonics 2017: Fraunhofer IOF präsentiert neue Technologie für Quantenkommunikation
In naher Zukunft wird Quantenkryptographie ein wichtiges Thema für die sichere Übertragung von Kommunikation spielen.
30.06.2017
Festkörperphysik
TU Ilmenau und Physikalisch-Technische Bundesanstalt entwickeln neue Waage für das neue Kilogramm
Wenn nächstes Jahr, 2018, das Kilogramm neu definiert wird, werden die Technische Universität Ilmenau und die Physikalisch-Technische Bundesanstalt die Waage entwickelt haben, die nötig ist, um es zu messen: die Planck-Waage.
30.06.2017
Kometen_und_Asteroiden | Planeten
Zusammenhang zwischen Kometen und Erdatmosphäre aufgedeckt
Die schwierige, aber erfolgreiche Messung mehrerer Isotopen des Edelgases Xenon beim Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko durch das Berner Messinstrument ROSINA auf der Rosetta-Sonde zeigt, dass durch Einschläge von Kometen Material auf die Erde gelangte.
30.06.2017
Sterne | Astrobiologie
ALMA entdeckt Bausteine für Leben um jungen sonnenähnlichen Stern
Bei der Beobachtung von sonnenähnlichen Sternen, die sich noch in sehr frühen Entwicklungsstadien befinden, haben Forscher mit ALMA Spuren von Methylisocyanat gefunden – einem chemischen Bestandteil für die Entwicklung von Leben.
30.06.2017
Astrophysik | Elektrodynamik | Quantenphysik | Teilchenphysik
Atom- und Molekülspektren im extremen Magnetfeld von Weißen Zwergen werden berechenbar
Neue quantenchemische Methode schafft Grundlagen zur Identifikation von Atomen und Molekülen im Magnetfeld von Weißen Zwergen.
30.06.2017
Galaxien
Schnell wachsende Galaxien könnten kosmisches Rätsel lösen – zeigen früheste Verschmelzung
Astronomen haben im frühen Universum eine neue Art von Galaxie entdeckt, die bereits weniger als eine Milliarde nach dem Urknall hundert Mal schneller Sterne bildet als unsere Milchstraße.
20.09.2016
Sonnensysteme | Planeten | Sterne
Geben Planeten der Sonne den Takt vor?
Die Sonnenaktivität wird vom Magnetfeld der Sonne bestimmt.
31.08.2016
Sterne | Exoplaneten
Planet in bewohnbarer Zone um nächstgelegenen Stern gefunden
Mit Teleskopen der ESO und anderen Einrichtungen ist es Astronomen gelungen, einen klaren Hinweis auf einen Planeten zu finden, der den nächsten Stern zur Erde, Proxima Centauri, umkreist.
05.05.2016
Sterne | Exoplaneten
Drei potenziell bewohnbare Welten um benachbarten sehr kühlen Zwergstern
Astronomen haben mit dem TRAPPIST-Teleskop am La Silla-Observatorium der ESO drei Planeten entdeckt, die einen sehr kühlen Zwergstern umkreisen, der nur 40 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.
01.05.2016
Sonnensysteme | Planeten
Relikt aus Zeit der Entstehung der Erde kehrt nach Milliarden Jahren tiefgekühlt
Astronomen haben ein einzigartiges Objekt entdeckt, das aus Materie aus dem inneren Sonnensystem zu bestehen und aus der Zeit zu stammen scheint, in der sich die Erde gebildet hat, und dann für Milliarden von Jahren weit von der Sonne entfernt in der Oortschen Wolke eingefroren worden ist.
12.02.2016
Monde | Planeten
Extremer Frontalaufprall auf der Erde
Neue, in „Science“ veröffentlichte Isotopenanalysen sprechen für die These, dass vor rund 4,5 Milliarden Jahren ein planetenartiger Himmelskörper tief in die Erde eingedrungen und eine Materialmischung erzeugt hat, aus der auch der Mond entstanden ist.
23.11.2015
Festkörperphysik | Klassische Mechanik
Wie begann die Plattentektonik auf der Erde?
Mantelplume setzte das erste Abtauchen der Lithosphärenplatte in Gang.
09.11.2015
Milchstraße | Astrophysik
VISTA entdeckt neue Komponente der Milchstraße
Astronomen haben mit dem VISTA-Teleskop am Paranal-Observatorium der ESO einen bisher unbekannten Teil der Milchstraße entdeckt.
07.02.2015
Astrophysik | Teilchenphysik
Zeit im Universum messen
Bedeutende astrophysikalische Ereignisse in unserer Milchstraße können mithilfe radioaktiver Isotope zeitlich zugeordnet werden.
19.01.2015
Kometen_und_Asteroiden | Planeten
Wie der Stickstoff auf die Erde kam
Mineralogen der Universität Jena analysieren das chemische Erbe von Meteoriten.