Das Innere der Erde

Dr. Tilmann Althaus
MPIA Heidelberg

Im Dezember 2013 startet an Bord einer Ariane 5-Rakete die Mission ExoMars. Dieses mobile exobiologische Labor soll während einer Mission von mindestens 6 Monaten unter der Marsoberfläche nach Spuren von existierendem oder früherem Leben suchen und damit versuchen, eine Antwort auf eine der größten offenen Fragen der Wissenschaft zu liefern.

Der Vortrag umreißt den bisherigen Stand der Mars-Forschung, spricht die laufenden und in naher Zukunft startenden Missionen an, um dann vertieft auf Exomars einzugehen. Im Mittelpunkt steht nicht allein die Wissenschaft, sondern auch und vor allem die ingenieurstechnische Leistung.

Dr. Michael Khan
ESOC / European Space Agency
Darmstadt

Die Visualisierung relativistischer Effekte

Prof. Dr. H.Ruder
Tübingen

Lehrreiches vom Weltraumteleskop Hubble

Dr. K.Jäger
MPIA Heidelberg

Woher erhält Materie die Eigenschaft „Masse“. Nach dem Standardmodell der Elementarteilchen ist dafür die Wechselwirkung mit einem allgegenwärtigen Quantenfeld – dem „Higgs-Feld“ – verantwortlich.

Mit dem LCH, dem neuen Teilchen-Beschleuniger am CERN, Schweiz, soll der Nachweis über die Existenz des Higgs-Feldes erbracht werden. Mit nahezu Lichtgeschwindigkeit werden dabei Atomkerne aufeinander geschossen. Dabei wird die Materie für einen kurzen Moment in einen Zustand versetzt, wie er kurz nach dem Urknall herrschte.

Prof. Dr. Harald Appelshäuser
Institut für Kernphysik
Goethe-Universität Frankfurt a.M.

Optisch interferometrische Verfahren zählen zu den höchstauflösenden Messmethoden in der Physik. Gravitationswellenantennen wie GEO600, VIRGO und LIGO sind eindrucksvolle Beispiele für die extrem genaue Messung von Längenänderungen. Grosse Ringlaser auf der anderen Seite liefern als aktive Sagnac-Interferometer hochgenaue Drehraten und erlauben damit die exakte Erfassung der Erddrehrate. Auf diese Weise kann ein lokaler Sensor für die Beobachtung globaler Phänomene eingesetzt werden.

Prof. Dr. Ulrich Schreiber
Technische Universität München
Fundamentalstation Wettzell

Das 1. Halbjahr 2009 gibt sich wieder alle Mühe uns mit interessanten Himmels- erscheinungen zu erfreuen. Unser Planetensystem glänzt mit seinen Vertretern Venus und Saturn. Vor allem Saturn besticht durch sein einmaliges Ringsystem und lässt niemanden unbeeindruckt. Natürlich werfen wir auch einen Blick auf die aktuellen Sternbilder. Beobachtungstipps sowie Hinweise zu weiteren astronomischen Ereignissen gibt es im Vortrag.

Stefan Karge

Die Sonne, eine glühende Gaskugel, die von der eigenen Schwerkraft zusammengehalten wird, pulsiert und schwingt in charakteristischer Weise. Art und Umfang dieser Vibrationen hängen vom inneren Aufbau der Sonne ab: Je nach Temperatur- und Dichteverlauf ändert sich die „Tonlage“. Die genaue Vermessung dieser Pulsschwankungen liefert ein hervorragendes Diagnosemittel, um etwas über die unzugängliche Kern-Region der Sonne zu erfahren.

Bruno Deiss

Blüten können Symmetrie zeigen, aber auch Schmetterlinge oder das Pentagon, Ornamente in der Alhambra oder Bilder von Escher. Aber auch beim Spiegelbild oder bei physikalischen Gesetzen tritt Symmetrie auf. Und dann gibt es noch Symmetrien bei Wendeltreppen, Zucker und unseren Genen. Und am Himmel gibt es auch Symmetrien? Aber unsere Existenz verdanken wir einer großen Asymmetrie.

Friedrich W. Volck

Gamma-Ray-Bursts
Die stärksten Explosionen im Weltraum

Ende der 60er Jahre entdeckten amerikanische Militärsatelliten bei der Überwachung des Atomwaffen-Teststopabkommens intensive Gammastrahlenblitze. Diese stammten aber nicht von geheim durchgeführten Kernwaffentests auf der Erde sondern kamen aus den Tiefen des Weltraums. Ende der 90er Jahre zeigten die Beobachtungen, dass die sog. Gamma-Ray Bursts die leuchtkräftigsten Erscheinungen im Universum sind – sehr wahrscheinlich sind sie verbunden mit der Entstehung stellarer Schwarzer Löcher in fernen Galaxien.

Dr. Sylvio Klose
Landessternwarte Tautenburg

Nach ihrem Start im Jahre 1972 und einem erfolgreichen Vorbeiflug am Jupiter 1977 wurde die Raumsonde „Pioneer 10“ das erste künstliche Objekt im interstellaren Raum – Grund genug, ihr eine Nachricht von den Bewohnern der Erde mitzugeben. Der Vortrag stellt die Flaschenpost an die Außerirdischen vor und zeigt, was sie beabsichtigt und unbeabsichtigt über die Menschheit verrät.

Rainer Kresken

Festkolloqium zu Ehren von Dr. Gerd Sandstede, Ehrenpräsident des Physikalischen Vereins,
aus Anlass seines 80. Geburtstages

Die Quantenmechanik scheint für den Übergang eines einzelnen Elektrons eine Welt des Zufalls zu sein. Je mehr Teilchen sich jedoch in einem Molekül (z. B. Biomolekül) zusammenfinden, umso kausaler werden die Übergänge. Die gemeinsame korrelierte Bewegung, der Tanz der Elektronen zusammen mit den Kernen spielt dabei eine wichtige Rolle.

Prof. Dr. Horst Schmidt-Böcking
Institut für Kernphysik
Goethe-Universität Frankfurt a.M.

Eine dunkle Nacht nahe des Äquators, fern von jeder menschlichen Ansiedlung. Der Himmel ist sternenklar und so prachtvoll, wie wir ihn vom Rhein-Main-Gebiet aus niemals sehen können. Der Beobachter stutzt kurz, eine seltsame Lichtpyramide zeichnet sich am östlichen Horizont ab. Sind das erste Anzeichen der Morgendämmerung? Nein es ist ein seltenes Phänomen, dass wir zuhause noch nie gesehen haben...

Volker Heinrich

Was urprünglich als Vermutung galt wurde in den letzten Jahren als Beobachtungstatsache bestätigt: Es gibt außer den uns bekannten Planeten im eigenen Planeten-System auch Planeten, die um ferne Sonnen kreisen. Die Zahl der Entdeckung ist inzwischen auf über 300 angewachsen. Der Vortrag gibt einen Einblick in das Forschungsgebiet.

Georg Piehler

Immer wieder kommt es im Kosmos zu gewaltigen Supernova-Explosionen. Diese und andere Ereignisse senden sehr energiereiche Gammastrahlung aus. Deren direkte erdgebundene Messung wird jedoch genau durch den Effekt verhindert, den sich die Teleskope des High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) in Namibia zu Nutze machen: Die Strahlung wird an Teilchen der Luft gestreut, wobei ein am Boden messbarer Lichtkegel entsteht.

Stefan Heckel

Am 21. Juli 1969, um 3.56 Uhr MEZ, setzt Neil Armstrong als erster Mensch einen Fuß auf einen anderen Himmelskörper, den Mond. Der Vortrag wird die Ereignisse untersuchen, deren Lauf in der Landung auf dem Mond gipfelte, insbesondere den Wettlauf zwischen den Vereinigten Staaten von Amerika und der Sowietunion. Außerdem wird der Vortrag einen Ausblick auf geplante zukünftige Mondmissionen geben.

Thorsten Brabetz

Im Herbst kann man gleichzeitig die Andromeda und den Perseus, den Kepheus und die Cassiopeia, den Pegasus und den Cetus am Sternhimmel finden. Und das ist kein Zufall. Dass Orion am Sternhimmel den Plejaden hinterherläuft ist auch kein Zufall. Und das die Jupitermonde Io, Europa, Ganymed und Kallisto heißen hat auch eine tiefere Bedeutung Die Sterne haben viel zu erzählen, wenn auch nichts über unser Schicksal.

Friedrich W. Volck

An der Schnittstelle von Astrophysik, Teilchenphysik und Kosmologie hat sich in den letzten anderthalb Jahrzehnten ein Gebiet entwickelt, das mehr und mehr an Schwung gewinnt. Es geht so grundlegenden Fragestellungen wie der Natur der Dunklen Materie, dem Ursprung der kosmischen Strahlung, der Rolle von Neutrinos im kosmischen Geschehen und dem Nachweis von Gravitationswellen nach.

ApPEC, das Komitee zur Koordination der Astroteilchenphysik in Europa, stellte im Septmeber 2008 einen Strategieplan zur Entwicklung des Gebietes vor. Der Vortrag gibt einen Überblick über die Forschungen und erläutert die ApPEC-Empfehlungen.

Dr. Christian Spiering
DESY
Zeuthen

Die Frühjahrsnächte sind die beste Zeit zur Beobachtung ferner Galaxien. Rund um den galaktischen Nordpol finden wir ein Dorado verschiedener Galaxientypen und Formen. Die Bandbreite reicht von Spiralen ähnlich unserer Milchstrasse bis hin zu Elliptischen Riesengalaxien. Bei einer so hohen Galaxiendichte bleiben enge Kontakte und Kollisionen von wahrhaft galaktischen Ausmaßen nicht aus. Aber welche Struktur steckt hinter diesem Großaufgebot fotogener Sternenwelten?

Stefan Karge

OFIA, CCAT, ALMA: Mehr oder weniger wohl klingende Abkürzungen für Observatorien der jüngsten Generation. Sie dienen dem neuen Forschungsschwerpunkt: der Sub-Millimeter-Astronomie. Kurzwellige Sub-Millimeter-Strahlung aus dem All gelangt nur unter bestimmten atmosphärischen Bedingungen bis zum Erdboden, die mit den neuen Spezial-Teleskopen erforscht werden kann. Wir werfen einen Blick auf zukünftige Entwicklungen und auf die kosmischen Phänomene, die man damit studieren will.

Markus Röllig

Galileo Galilei zählt zu den bedeutendsten Naturphilosophen des ausgehenden Mittelalters. Durch seine epochalen Entdeckungen mit dem neu erfundenen Forschungsinstrument "Teleskop" errang er unsterblichen astronomischen Ruhm. Seine Beobachtungen waren ihm Beweis dafür, dass die Erde als Planet die Sonne umkreist. Doch bei seinen Zeitgenossen traf Galilei auf heftige Anfeindungen. Der Vortrag soll das spannende und interessante Leben dieses Astronomen näher beleuchten.

Dietmar Bönning

Beim Betrachten neuer kosmologischer Modelle stellt sich die Frage, ob die Naturgesetze, wie wir sie auf der Erde kennen, schon immer ihre Gültigkeit hatten. Auch ihre Anwendbarkeit im fernen Universum, das jetzt mehr und mehr in den Fokus der Astronomie gerät, ist ein spannendes Problem.

Der Vortrag gibt eine Übersicht über neue spektakuläre Messungen zu dieser Frage, die entscheidend dazu beitragen, das Universum, in dem wir leben, besser zu verstehen.

Dr. Christian Henkel
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Bonn

Seit langer Zeit existierte die Ansicht, das Leben könne aus dem All auf unsere Erde gelangt sein, in den Köpfen einiger Wissenschaftler. Belächelt, verspottet, manchmal hart attackiert von der Mehrzahl ihrer Kollegen hatten sie keinen leichten Stand. In den letzten Jahren haben eine Reihe neuer Erkenntnisse zu einem Umdenken in dieser Frage geführt. Heute wird die Diskussion weit offener geführt.

Volker Heinrich