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Institut für Astronomie, Universität Wien |
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Astronomischer Jahresrückblick (I): Dunkle Materie und die ersten Galaxien |
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Ernst Dorfi hat für science.ORF.at einen Blick zurück geworfen und die wichtigsten astronomischen Ereignisse des Jahres 2004 zusammengefasst.
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Astronomischer Jahresrückblick 2004: Erstellt von Ernst Dorfi
unter Verwendung der Sammlungen der Wiener Arbeitsgemeinschaft für Astronomie (WAA). Der zweite Teil des Texts erscheint in den kommenden Tagen in science.ORF.at. |
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 Wiener Arbeitsgemeinschaft für Astronomie (WAA) |
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Dunkles Universum bleibt rätselhaft
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Supernova-Explosionen aus den Tiefen des Alls, aufgenommen mit dem Hubble-Space-Telescope, und Röntgen-Daten von Galaxien und Galaxienhaufen belegen die Dominanz von Dunkler Materie und Dunkler Energie.
Ihre Natur bleibt weiterhin rätselhaft, solange nur etwa fünf Prozent des Universums einer direkten Beobachtung zugänglich sind. Wir sind damit Teil eines Universums, das sich immer schneller ausdehnt und in dem der Schwerkraft in ferner Zukunft keine wesentliche Rolle mehr zukommen wird.
Bild oben: Bilder von den Gasen in den Galaxien haben neue Erkenntnisse zu den energetischen Zuständen im All ermöglicht.
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Stripping einmal anders
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Keine Galaxie kommt ungeschoren davon, wenn sie sich mit 2,5 Millionen Kilometern pro Stunde durch einen Galaxienhaufen bewegt.
Wie Beobachtungen in zahlreichen Wellenlängen aber auch numerische Simulationen zeigen, verlieren Spiralgalaxien (siehe Bild) durch den Staudruck viel von ihrem interstellaren Medium und können in der Folge keine Spiralarme mehr bilden.
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Galaxien im Wandel der Zeit
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Wie, wann und warum entstehen Galaxien und die Sterne in ihnen?
Viele offene Fragen ergeben sich aus detaillierten Untersuchungen von extrem lichtschwachen und kompakten Galaxien. Der tiefste Blick ins All, das sog. Hubble Ultra Deep Field (HUDF), zeigt die ersten Galaxien 400.000 Jahre nach dem Urknall.
Doch die Entstehung von neuen Galaxien bleibt nicht auf die Frühzeit des Universums beschränkt.
Bild oben: Aufnahmen von den am weitesten entfernten Objekten im All, die bisher gemacht wurden.
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Neues von Schwarzen Löchern |
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Wie sieht es in der Umgebung eines Schwarzen Loches aus? Der Fortschritt in der optischen Interferometrie, d.h. das Zusammenschalten räumlich getrennter Teleskope, führt zu noch schärferen Bildern, so geschehen im Zentrum der Spiralgalaxie NGC 1068.
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"Unser" schwarzes Loch
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Im Zentrum unserer eigenen Milchstraße begibt sich die Radioastronomie auf dieselbe Spur. Unser zentrales Schwarzes Loch hat eine Ausdehnung kleiner als die Erdbahn um die Sonne.
Mit Beobachungen bei kürzen Frequenzen (und damit höherer Auflösung) sollte in naher Zukunft der Schatten des Schwarzen Loches direkt zu beobachten sein. Davon abgesehen ist das Zentrum unserer Galaxie durch heftige Aktivitäten ausgezeichnet.
Bild oben: Der helle Punkt in der Mitte ist das "dunkle Herz" unserer Milchstraße.
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Schwarze Löcher verschlucken Sterne
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Lange vermutet, aber nicht bislang direkt beobachtet, haben Astronomen, dass die gigantischen Schwarzen Löcher im Zentrum von Galaxien ihre hohe Röntgenleuchtkraft durch das Verschlucken ganzer Sonnen decken.
Das Beispiel der Galaxienquelle RX J1242-11 zeigt, wie ein Stern durch die Gezeitenkräfte zerrissen und vom Schwarzen Loch einverleibt wird.
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Sterbende Sterne, schwingende Sterne |
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| Ein Bild des Kepler-Supernova-Remnant |
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Massereiche Sterne beenden ihr Leben in einer eindrucksvollen Supernova-Explosion. Tycho de Brahe und Johannes Kepler hatten das Glück, solche Ereignisse mit freiem Auge beobachten zu können.
Zwei der heute noch beobachtbaren Explosionsrückstände, sog. Supernova Remnants (SNR), tragen ihre Namen und geben wichtige Einblicke in das kosmische Recycling der Materie.
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Cepheiden, benannt nach dem Stern Delta Cephei im Sternbild Cepheus, sind eine Klasse von pulsierenden Sternen. Mit Hilfe des VLT-Interferometers der ESO konnten bei vier Cepheiden die Radiusänderungen direkt gemessen werden.
[30.12.2004]
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Alle astronomischen Jahresrückblicke in science.ORF.at
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