Als Albert Einstein 1915/16 seine allgemeine Relativitätstheorie (AR) veröffentlichte, schlug er drei Tests vor, die mittels astronomischer Beobachtungen die Gültigkeit seiner Theorie überprüfen sollten: die Periheldrehung des Merkur, die Rotverschiebung der Spektrallinien von Sternen und die Lichtablenkung im Feld der Sonne.

Diese drei Experimente testen jedoch die AR in Bereichen, in denen die Gravitationsfelder schwach sind und die Raumzeit daher nur wenig von einer flachen Raumzeit abweicht. Erst etwa 60 Jahre nach der Publikation der AR gelang die Entdeckung eines Systems, bestehend aus zwei Neutronensternen, das die Untersuchung der AR in einer Raumzeit mit starken Gravitationsfeldern erlaubte. Mit Hilfe dieses Doppelstern-Pulsars, dessen Entdeckung mit dem Nobelpreis für Physik 1993 gewürdigt wurde, gelang zum ersten Mal ein (indirekter) Nachweis der Existenz von Gravitationswellen.

Dr. Norbert Wex
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Bonn

Am 23. September 1846 erhielt Johann Galle einen Brief von Urbain Leverrier, dieser bat ihn "eine bestimmte Stelle am Himmel zu untersuchen, an der es möglicherweise einen neuen Planeten zu entdecken gibt." So wurde Neptun der erste theoretisch vorhergesagte Planet. Inzwischen sind gut 164 Jahre vergangen und nun hat Neptun eine volle Runde um die Sonne seit seiner Entdeckung vollendet.

Friedrich W. Volck

Dr. Jens Rothermel, Starkenburg-Sternwarte Heppenheim

Der Sommersternhimmel bietet eine Fülle interessanter Beobachtungsobjekte. Doch wo finde ich wann welche Sternbilder und welche Objekte sind für mich sichtbar? Wie verändert sich der Sternhimmel, wenn ich zu entfernten Urlaubsorten reise? Welche Himmelsereignisse erwarten uns in der Ferienzeit? Tipps und Anregungen dazu gibt es im Vortrag. Denn Ferienzeit = Zeit zum Ausschlafen!

Stefan Karge

Die Urknallmaschine
(auch für Kinder und Jugendliche geeignet)

Prof. Johannes P. Wessels
Universität Münster

Moderne Beschleuniger: Werkzeuge der Forschung

Dr. Jens Stadlmann
GSI, Darmstadt

LHC: Neue Dimensionen in der Teilchenphysi

Prof. Hans-Christan Schultz-Coulon
Universität Heidelberg

Heißer als Tausend Sonnen: der Urknall im Labor

Dr. Ralf Averbeck
GSI, Darmstadt

Wieviele Dimensionen hat die Welt?

Prof. Carlo Ewerz
ExtreMe Matter Institute EMMI, GSI, Darmstadt & Universität Heidelberg

Neutronensterne - Eine Reise in die Vergangenheit

Prof. Jochen Wambach
Technische Universität Darmstadt

ALICE: Reise zum Urknall

Dr. Kai Schweda
GSI Darmstadt & Universität Heidelberg

Dunkle Materie und Dunkle Energie

Prof. Matthias Bartelmann
Universität Heidelberg

Das Radio-Observatorium Effelsberg, die Außenstelle des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR), öffnet am Samstag, 10. September 2011 von 10:00 - 17:00 Uhr seine Pforten für die Öffentlichkeit. Der "Tag der Offenen Tür" bietet eine hervorragende Gelegenheit, ganz nah an das große 100-m-Radioteleskop heranzukommen und mit etwas Glück sogar die erste Teleskopplattform in 20 Metern Höhe betreten zu können.

10:30 Uhr: Dr. Rainer Beck Radiowellen - das zweite Fenster zum Weltall
11:15 Uhr: Priv.-Doz. Dr. Silke Britzen Omnipräsente Schwarze Löcher
12:00 Uhr: Dr. Norbert Wex Mit Pulsaren der Relativitätstheorie auf den Zahn fühlen
Dr. Friedrich Wyrowski
Dr. Thomas Krichbaum
Priv.-Doz. Dr. Silke Britzen
Dr. Norbert Wex
Dr. Friedrich Wyrowski
Dr. Rainer Beck

Die Welt der kleinsten Teilchen und die größte Maschine der Welt

Prof. Carlo Ewerz
ExtreMe Matter Institute EMMI, GSI, Darmstadt & Universität Heidelberg

Teilchen, Antiteilchen und der kleine Unterschied

Prof. Ulrich Uwer
Universität Heidelberg

Die Kosmologie sucht Antworten auf fundamentale Fragen nach der Entstehung der Welt wie wir sie kennen. Im entstehenden Standardmodell läßt sich der Ursprung von Galaxien wie unserer eigenen Milchstrasse letztlich auf mikroskopisches Quantenrauschen zurückführen, das direkt nach der Entstehung des Universums auftrat. Supercomputer erlauben es heute, die weitere Entwicklung des Universums vom Urknall bis zur heutigen Zeit zu verfolgen und dabei die Entstehung von Millionen von Galaxien unter dem Einfluß der Dunklen Materie und der Dunklen Energie zu berechnen. Dies hilft nicht nur, die Entstehung der Galaxien zu verstehen und die kosmologischen Modelle zu prüfen, sondern erlaubt es auch, neue Erkenntnisse über die Entwicklung der superschweren Schwarzen Löcher zu gewinnen, die gelegentlich als helle Quasare in den Herzen der Galaxien aufleuchten. Der Vortrag wird neueste Ergebnisse zur kosmichen Strukturentstehung und zur Verteilung der Dunklen Materie in unserer Milchstrasse vorstellen sowie deren Folgen für Versuche zur Detektierung der Dunklen Materie diskutieren.

Prof. Dr. Volker Springel
Universität Heidelberg - Institute for Theoretical Studies

Gottteilchen und Weltmaschine

Prof. Harald Appelshäuser
Universität Frankfurt

Schwarze Löcher in Genf?

Prof. Marcus Bleicher
FIAS Frankfurt Institute for Advanced Studies & Universität Frankfurt

Seit knapp 100 Jahren weiss man, dass das Weltall mit energiereichen geladenen Teilchen gefüllt ist, deren Herkunft immer noch nicht verstanden ist. Die Astroteilchenphysik beschäftigt sich mit der Erforschung dieser Teilchenstrahlung, die man indirekt über Gammastrahlung im gesamten Universum beobachten kann.

Der Vortrag gibt einen Überblick über die wesentlichen Ergebnisse der letzten Jahre und entführt den Zuhörer in eine ungewohnte Welt extremer Objekte von besonderen Supernovae bis zu supermassiven Schwarzen Löchern. Ein Schwerpunkt wird auf dem Nachvollziehen fundamentaler physikalischer Argumente liegen, die wesentliche Einsichten in die Eigenschaften der Systeme liefern, die geladene Teilchen auf extrem hohe Energien beschleunigen können.

Dr. Martin Pohl
Institut für Physik und Astronomie
Universität Potsdam

Unsichtbares von Exoplaneten und schwarzen Löchern
Licht für das Treburer 1-Meter-Teleskop

Prof. Dr. Johannes Ohlert
Technische Hochschule Mittelhessen
Friedberg

Crash-Tests mit Galaxien

Dr.Christian Theis
Leiter des Planetariums Mannheim

Saturn ist vor allem durch sein ausgedehntes Ringsystem bekannt. Auch sein größter Mond Titan, mit einer dichten Atmosphäre reich an organischen Substanzen, fasziniert seit jeher die Planetologen. Seit sich jedoch die Raumsonde Cassini in einem Orbit um Saturn befindet, sind die vorher wenig beachteten Eismonde in den Fokus der Wissenschaft gerückt. Der Star unter ihnen ist zweifelsohne der nur 500 km durchmessende Mond Enceladus.

Dr. Frank Postberg
Max-Planck-Institut für Kernphysik
Heidelberg

Die Satellitenmission GOCE vermisst das Gravitationsfeld der Erde mit bislang unerreichter Genauigkeit. Das Geoid (siehe Abbildung // Quelle: ESA) ist die Oberfläche eines globalen, ruhend gedachten Ozeans. Das Geoid wird durch die Schwerkraft geformt. Diese ist keineswegs überall gleich, wenngleich die Schwankungen sehr klein sind. GOCE ist ein erdwissenschaftlicher Satellit. Für die Ozeanographie dient das Geoid als globale Referenzfläche, gleichsam eine die Erde umspannende Wasserwaage, mit deren Hilfe die Strömungssysteme der Weltmeere direkt erfassbar werden. Gleichzeitig geben die gemessenen Variationen der Größe der Erdanziehung einen Einblick in die Massenverteilung und Dynamik des Erdinneren.

Prof. Dr. Reiner Rummel
Institut für Astronomische und Physikalische Geodäsie
Technische Universität München

Prof. Neuhäuser erläutert die verschiedenen Methoden zur Detektion und Beobachtung von extrasolaren Planeten, also von Planeten, die um andere Sterne kreisen.

Dabei stellt er auch ein neues Verfahren vor, das im Jahre 2010 erstmals erfolgreich sowohl vom Erdboden aus von der Universitäts-Sternwarte Jena als auch von dem Weltraumteleskop Kepler aus angewendet werden konnte - die Transit-Zeit-Variations-Methode. In dem bodengebundenen Projekt arbeitet die Gruppe von Prof. Neuhäuser auch mit der Sternwarte der Astronomie Stiftung Trebur und grossen Amateursternwarten zusammen.

Prof. Dr. Ralph Neuhäuser
Astrophysikalisches Institut und Universitäts-Sternwarte
Jena

Unser Sonnensystem befindet sich heute in einer sehr ruhigen Gegend der Milchstraße. Es ist jedoch höchstwahrscheinlich in einer vollkommen andersartigen Umgebung, als Teil eines Komplexes von vielen Tausend Sternen, entstanden.

Woher wir das wissen und wie wir aus detaillierten Beobachtungen des Sternentstehungsprozesses im Carina Nebel Informationen über unseren eigenen kosmischen Ursprung gewinnen können ist das Thema dieses Vortrags.

Prof. Dr. Thomas Preibisch
Universitätssternwarte
München

Verbringen Sie mit uns "Die Nacht der Planeten" auf der Sternwarte Frankfurt. Unter diesem Motto läuft in diesem Jahr der bundesweite Astronomietag, der von der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) in Zusammenarbeit mit Astronomischen Vereinigungen, Sternwarten und Forschungsinstitutionen initiiert wird.
Himmelsbeobachtungen (bei klarem Himmel)

Zu Beginn der Veranstaltung sind die schmale Sichel des Neumondes, die Planeten Jupiter, Venus und Mars zu beobachten. Mit etwas Glück ist sogar der derzeit relativ helle Komet Garrard zu sehen. Am späteren Abend, wenn Mond und Jupiter bereits untergegangen sind, zeigt sich am Osthorizont noch der Ringplanet Saturn.
Ausstellungen

Bruno Deiss
Stefan Karge
Volker Heinrich

Kaum ein Science-Fiction Roman kommt ohne Schwarze Löcher aus.Wie sonst sollte man in Sekundenbruchteilen durch die Raumzeit tunneln können, wenn nicht durch den Schlund eines Schwerkraftmonsters?
Sind Schwarze Löcher also Science-Fiction? Oder gibt es sie tatsächlich? Was genau ist eigentlich ein Schwarzes Loch?
Der Vortrag erläutert, wie sich die Wissenschaftler ein Schwarzes Loch vorstellen, wie es entstehen könnte und wie man es beobachten könnte.
Und gerade zum letzten Punkt gab es in den letzten Jahren viele spannende Entdeckungen.Unverzichtbar dabei: Moderne Teleskope, schnelle Computer und clevere Algorithmen. Durch das Zusammenspiel dieser drei erhalten die Forscher ultragenaue Bilder, die bis an den Rand eines schwarzen Loches reichen.

Dr. Stefan Gillessen
MPI Garching

Wind- und Sonnenenergie stammen letztlich aus einem natürlichen Fusionsreaktor - der Sonne. Die Natur macht uns vor, wie wir aus ungiftigen und nicht radioaktiven Ausgangsstoffen gigantische Energiemengen gewinnen können. Alleine - auf der Erde klappt dies derzeit noch nicht. Der Vortrag studiert die Vielfalt der natürlichen Fusionsreaktoren (Sterne) am Himmel und gibt einen Überblick über die Prozesse, die sie in Gang halten.

Sebastian Heß

Sie sehen atemberaubende Bilder aus dem Weltall in fließender Projektion, von Susanne Kohnen videografisch erweitert und live musikalisch untermalt. Die Klänge von Oboe, Saxophon und Theremin sowie kurze themenbezogene Texte vertiefen die Faszination unvorstellbarer Dimensionen.

Susanne Kohnen

Vor 50 Jahren gelang es zum erstmals, eine Raumsonde kontrolliert in die Nähe eines anderen Planeten zu bringen. Seit dem Vorbeiflug von Mariner 2 an Venus im Jahr 1962 haben inzwischen zahlreiche Missionen alle Planeten unseres Sonnensystems besucht. Dazu kommen mehrere Treffen mit Asteroiden und Kometen. Aus den gewonnenen Daten hat sich ein vollkommen neues Bild unserer näheren kosmischen Heimat ergeben. Die Planeten, die lange Zeit nur helle Objekte am Nachthimmel waren, sind nun zu individuellen Welten geworden.

Dr. Manfred Gottwald
Institut für Methodik der Fernerkundung
DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt)
Oberpfaffenhofen

Unsere Erde - ein sicherer Hort des Lebens, glauben wir. Aber tagtäglich wird sie mit größeren und kleineren Brocken aus dem Weltall bombardiert. Meist merken wir nichts davon, denn unsere Atmosphäre schützt uns sehr effektiv vor diesen Geschossen - solange sie klein genug sind. Was aber, wenn der Brocken der uns in die Quere kommt, groß ist? Gibt es Strategien, um Einschläge abzuwehren?

Volker Heinrich

Die Sternwarte Frankfurt nimmt in diesem Jahr erneut an der NACHT DER MUSEEN mit einem umfangreichen Programm teil. Im vergangenen Jahr besuchten während der NACHT etwa 4000 Museumsbegeisterte die Sternwarte.

"APOCALYPSE NOW - Geht 2012 die Welt unter?" Der Kalender der Mayas sagt für 2012 das Ende der Welt voraus - schaun' wir mal...

Himmelsbeobachtung (durchgehend 19 - 02 Uhr): Zahlreiche Teleskope auf mehreren Ebenen bieten einen faszinierenden Blick auf die Planeten Venus, Mars, Jupiter und den Ringplaneten Saturn. Wagen Sie einen letzten Blick in den Himmel - bevor die Welt untergeht...

Die Sternwarte Frankfurt nimmt in diesem Jahr erneut an der NACHT DER MUSEEN mit einem umfangreichen Programm teil. Im vergangenen Jahr besuchten während der NACHT etwa 4000 Museumsbegeisterte die Sternwarte.

"APOCALYPSE NOW - Geht 2012 die Welt unter?" Der Kalender der Mayas sagt für 2012 das Ende der Welt voraus - schaun' wir mal...

Himmelsbeobachtung (durchgehend 19 - 02 Uhr): Zahlreiche Teleskope auf mehreren Ebenen bieten einen faszinierenden Blick auf die Planeten Venus, Mars, Jupiter und den Ringplaneten Saturn. Wagen Sie einen letzten Blick in den Himmel - bevor die Welt untergeht...

Sterne setzen Energie frei. Da sie das nicht unendlich lange machen können, müssen Sterne vergehen - und somit auch wieder neue entstehen. Und das können wir sozusagen live beobachten im Orionnebel M42. Ob man diesen vor mehreren Jahrhunderten auch schon so hell sehen konnte, darüber streiten die Gelehrten. Nicht streiten sie darüber, dass im Orionnebel ganz junge Sterne zu finden sind.

Friedrich W. Volck

Staub ist für Astronomen lästig, da er sichtbares Licht streut und absorbiert. Staub hat aber eine beobachtbare Eigenstrahlung im infraroten Strahlungsbereich. Stärke und Art dieser Strahlung hängen davon ab, welche Zustände in den umgebenden Gaswolken vorherrschen, mit denen der Staub vermischt ist. Damit liefert die Staubstrahlung wertvolle Informationen über das verborgene Innere der Wolken - den Zonen der Sternentstehung.

Sebastian Stanek

In einer dunklen sternklaren Nacht ist der Himmel übersät mit etwa 3.000 Sternen. Aber was sind eigentlich Sterne? Woraus bestehen sie? Wie groß sind sie? Und warum leuchten die Sterne? In Anbetracht der riesigen Entfernungen ist das gar nicht so leicht zu beantworten. Moderne Teleskope und ihre fortschrittliche Sensortechnik verhelfen uns zu neuen Erkenntnissen über Aufbau und Entwicklung der verschiedenen Sterntypen.

Stefan Karge

Ein unbedeutendes Nebelfleckchen, das ist der Hind-Nebel im Sternbild Stier. Doch dahinter verbirgt sich ein ungewöhnlicher Stern: T Tauri. Mit seinen Helligkeitsausbrüchen und Gasströmen gilt T Tauri als Prototyp einer Klasse von jugendlichen Sternen, die sich in der wilden Endphase ihrer Entstehung befinden. Und nicht nur dort beobachten Astronomen in den Tiefen von Gas- und Staubwolken das Licht neuer Sterne.

Fabiano Pinto

Mit den Entdeckungen von Edwin Hubble beginnt das Zeitalter der modernen Kosmologie. Folgen Sie dem Referenten auf seine spannende Reise zu deren Anfängen und erleben Sie, wie sich unser Bild vom Aufbau der Welt in den letzten 100 Jahren grundlegend verändert hat.

Klaus Sterlike

An diesem Abend sind Sie dran: Was Sie schon immer einmal fragen wollten - wir versuchen Antworten zu finden. Schwerpunktthema des Abends soll „Kosmologie“ sein, die Wissenschaft vom Universum als Ganzes. Wie kann man noch heute den Urknall messen? Wie wirken Dunkle Materie und Dunkle Energie im Kosmos? Was zeigen die aktuellen Laborexperimente? Eine Astrophysikerin und ein Astrophysiker stellen sich Ihren Fragen.

Kathrin Göbel
Bruno Deiss

Seit der Spätantike versuchten Alchemisten das Geheimnis zu lüften, wie sich Gold und Silber herstellen lassen. Tatsächlich ist die Frage nach der Entstehung schwerer Elemente Motivation der nuklearen Astrophysik. Gewinnen Sie einen Einblick, wie mit Hilfe der Kernphysik und der Erforschung explosiver, stellarer Szenarien die Suche nach dem "Stein der Weisen" fortgesetzt wird.

Sebastian Altstadt

Zu den rätselhaftesten Teilchen der heutigen Wissenschaft zählen immer noch die Neutrinos. Die Beobachtung und Messung dieser exotischen Teilchen, welche kaum in Wechselwirkung mit Materie treten, ist eine Wissenschaft für sich. Man benötigt gigantische Detektorvolumen um diese scheuen Boten aus fremden Galaxien zu identifizieren. Der größte Detektor ist der Ice-Cube Detektor in der Antarktis, der Neutrinos aus den entlegensten Winkeln des Universums detektiert.

Markus Basten

Die Rekonstruktion der Expansionsgeschichte unseres Universums durch kosmologische Beobachtungen zeigt, dass sich das Universum seit Kurzem beschleunigt ausdehnt, anstatt wie früher erwartet abzubremsen. Völlig unabhängig hiervon benötigt die erfolgreichste Theorie für das extrem frühe Universum, die Inflationstheorie, ebenfalls eine Phase beschleunigter Expansion, um heutige Beobachtungen zu erklären. Es gibt eine einfache Form der Energie, die diese Beschleunigung verursachen kann: das Nichts, alias Vakuum.

Prof. Dr. Jens Niemeyer
Institut für Astrophysik
Georg-August Universität Göttingen