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„Milliarden Sonnen – Eine Reise durch die Galaxis“

Im LWL-Planetarium Münster startet ab dem 11. Januar ein neues Planetariumsprogramm, welches sich mit der Vermessung der Milchstraße beschäftigt. Foto: Billionsuns-Media
Im LWL-Planetarium Münster startet ab dem 11. Januar ein neues Planetariumsprogramm, welches sich mit der Vermessung der Milchstraße beschäftigt.
Foto: Billionsuns-Media

Ab dem 11. Januar zeigt das LWL-Museum für Naturkunde in Münster bis zum Jahresende ein neues Planetariumsprogramm. Die öffentliche Premiere des Programms findet am Freitag (10.1.) um 18 Uhr im Sternensaal des Museums statt.

Planetarien in ganz Europa haben sich an dieser Gemeinschaftsproduktion der Europäischen Weltraumagentur (ESA) beteiligt. Das Programm erzählt in 45 Minuten, wie der Mensch die Distanz zu den Sternen entschlüsselt und so den Geheimnissen des Weltalls auf die Spur kommt. Zur Premiere kommt Dr. Timo Prusti von der ESA, wissenschaftlicher Leiter der Gaia-Mission („Gaia project scientist“), ins Planetarium des Landschaftsverbandes Westfalen-Lippe (LWL) und spricht ein Grußwort.

Das neue Programm ist besonders aktuell: Es wurde konzipiert anlässlich der Weltraummission „Gaia“ der ESA, durch die ein Prozent aller Sterne unserer Milchstraße vermessen werden sollen. Das Programm wurde in acht Sprachen produziert und wird in mehr als 30 Planetarien aufgeführt.

Dr. Björn Voss, Leiter des LWL-Planetariums, wirkte als wissenschaftlicher Berater an der Produktion mit. „Die rund einjährige Arbeit an diesem Projekt war sehr interessant, da hier wissenschaftliche Inhalte und grafische Gestaltung in ganz besonderer Weise zusammen geflossen sind“, so der Astronom. „Bildliche Höhepunkte sind die durchgehend digital produzierten aufwändig gestalteten Grafiken. Insbesondere die Darstellung der Milchstraße, aber auch die im Comic-Stil gehaltenen geschichtlichen Rückblicke und die teils fotorealistischen Darstellungen der Himmelskörper beeindrucken den Zuschauer“, erklärt Voss.

Der Blick in die Milchstraße beginnt im neuen Planetariumsprogramm auf der Erde. Foto: Billionsuns-Media
Der Blick in die Milchstraße beginnt im neuen Planetariumsprogramm auf der Erde.
Foto: Billionsuns-Media

Die Zuschauer des Programms gehen auf die Reise durch die Milchstraße, vorbei an Sonnen, Planeten und Wolkenarmen bis ins Zentrum der Galaxis. Die Sternenreise führt Erwachsene und Kinder ab zehn Jahre durch die Geschichte der Himmelskunde – von den einfachsten Methoden der Kartierung von Sternen bis zur Bestimmung der Struktur der Milchstraße – und gipfelt im Start der ESA-Mission Gaia, die das Verständnis der Milchstraße revolutionieren wird.

Für die Zuschauer geht es vorbei vorbei an Sonnen, Planeten und Wolkenarmen bis ins Zentrum der Galaxis. Foto: Billionsuns-Media
Für die Zuschauer geht es vorbei vorbei an Sonnen, Planeten und Wolkenarmen bis ins Zentrum der Galaxis.
Foto: Billionsuns-Media

Seit Jahrtausenden fragen sich die Menschen, was die Sterne bedeuten. Astronomen zeichneten Sternkarten und verfeinerten sie. Doch lange blieb rätselhaft, wie weit die Sterne entfernt sind. Selbst heute weiß man wenig über die Milchstraße. Das soll sich nun ändern: Der Satellit Gaia wird die Sterne so genau vermessen, dass eine ganz neue 3D-Karte der Milchstraße entsteht.

Der Autor Adam Majorosi und der Musiker Jens Fischer haben bereits bei mehreren Planetariumsproduktionen mitgewirkt. Die Synchronsprecher Norbert Langer und Peter Kaempfe liehen dem Programm ihre Stimmen.

Das neue Planetariumsprogramm wird im Januar in Münster immer dienstags und donnerstags um 11.30 Uhr, sowie samstags und sonntags um 17 Uhr gezeigt. Ab Februar gelten abweichende Zeiten.

Eintritt: Erwachsenen 5,50 Euro, Kinder 3 Euro. Begrenzte Platzanzahl, daher wird ein Erwerb der Premierenkarten im Vorverkauf empfohlen.
Weitere Informationen: Telefon 0251 591-6050. Servicezeiten: Mo – Fr 8.30 – 12.30 Uhr, Mo – Do 14 – 15.30 Uhr. LWL-Museum für Naturkunde, Sentruper Str. 285, 48161 Münster.

Weitere Informationen unter: http://www.lwl-planetarium-muenster.de (Kalendarium).

In rund 45 Minuten gehen die Zuschauer im LWL-Planetarium auf eine Reise zur Milchstraße. Foto: Billionsuns-Media
In rund 45 Minuten gehen die Zuschauer im LWL-Planetarium auf eine Reise zur Milchstraße.
Foto: Billionsuns-Media

Inhaltsbeschreibung:

  • Rückblick in das Jahr 1989: Eine wissenschaftliche Mission der ESA, „Hipparcos“, droht zu scheitern. Nur mit Mühe gelingt es, den Forschungssatelliten zu retten. Die Mission kann beginnen.
  • Worum geht es bei „Hipparcos“? Die bisher genaueste 3D-Kartierung der kosmischen Umgebung. „Hipparcos“ hat die Entfernungen tausender Sterne viel genauer gemessen, als es zuvor denkbar war: Ein gewaltiger Schritt voran für die Astronomie.
  • Wie werden Entfernungen im All überhaupt festgestellt? Anhand irdischer Beispiele wird das Messprinzip der „Parallaxe“ erläutert und gezeigt. Dabei wird das Publikum zum „selber Ausprobieren“ anhand eines passenden Testbildes im LWL-Planetarium aufgefordert.
  • Ein Blick in die Geschichte der Himmelsforschung erklärt, warum man lange Zeit überhaupt nichts über die Entfernungen der Sterne wusste, und wie spät man erst erkannte dass das Universum dreidimensional ist. Die Geschichts-Reise im Comic-Stil beginnt bei steinzeitlichen Höhlenmalereien, die bereits den Sternenhimmel zeigen, streift das Himmels-Wissen der alten Kulturen Ägyptens, Mesopotamiens und Chinas, und führt das Publikum in die Neuzeit, in der im Jahr 1838 erstmals die Distanz zu einem Stern festgestellt wurde.
  • Ein Flug durchs All stellt die heute bekannten Distanzen im All anschaulich dar: Eine Sekunde bis zum Mond, Minuten zu den Planeten, Stunden zum Rand des Sonnensystems, aber Jahre zu selbst den allernächsten Sternen. Das Publikum wird mitgenommen auf eine Reise durch die Sternen-Konstellation des „Wintersechsecks“, dessen sechs verschiedenartige Sterne aus der Nähe betrachtet werden. Die Reise führt weiter durch kosmische Nebel, in denen Sterne entstehen und explodieren, bis hin ins Zentrum der Milchstraße und dem Schwarzen Loch.
  • Die Reise führt aus der Milchstraße heraus, die nun als leuchtende Spirale aus Milliarden Sternen sichtbar wird. Es wird erläutert, dass diese Spirale an sich auseinander fliegen würde, wenn nicht die „Dunkle Materie“ wäre.
  • Zurück im hier und jetzt wird ein neues Projekt vorgestellt: „Gaia“, der nächste große Schritt in der Kartierung des Himmels und der Milchstraße. Wo „Hipparcos“ mehrere tausend Sterne kartographierte, soll „Gaia“ dies für über eine Milliarde Sterne leisten. Viele zuvor angesprochene Rätsel soll „Gaia“ so lösen helfen.
  • Das Programm endet mit der Darstellung des Starts von „Gaia“ und der Ankunft des Satelliten im All.

LWL-Einrichtung:
LWL-Museum für Naturkunde
Westfälisches Landesmuseum mit Planetarium
Sentruper Str. 285
48161 Münster
Karte und Routenplaner

Beinahe-Crash im Universum

Die Andromeda-Galaxie: Das Foto wurde aus drei separaten Bildern zusammengeführt, die 1979 am Burrell Schmidt Telescope of the Warner and Swasey Observatory of Case Western Reserve University (CWRU) aufgenommen wurden. (c) Foto: Bill Schoening, Vanessa
Die Andromeda-Galaxie: Das Foto wurde aus drei separaten Bildern zusammengeführt, die 1979 am Burrell Schmidt Telescope of the Warner and Swasey Observatory of Case Western Reserve University (CWRU) aufgenommen wurden. (c) Foto: Bill Schoening, Vanessa

Auf Kollisionskurs

Die Milchstraße hatte wahrscheinlich bereits vor rund zehn Milliarden Jahren einen Beinahe-Zusammenstoß mit der benachbarten Andromeda-Galaxie. Dies legen Berechnungen eines internationalen Forscherteams unter Beteiligung der Universität Bonn nahe. Die Wissenschaftler stellen ihre Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe von „Astronomy & Astrophysics“ vor. Viele Wissenschaftler gehen davon aus, dass unsere Galaxie – die Milchstraße – in rund drei Milliarden Jahren mit der benachbarten Andromeda-Galaxie zusammenstoßen wird.

„Beide Galaxien rasen mit rund 100 Kilometer pro Sekunde aufeinander zu“, sagt Prof. Dr. Pavel Kroupa vom Argelander Institut für Astronomie der Universität Bonn. Tempo und Richtung dieser kosmischen Schnellzüge auf Kollisionskurs haben Wissenschaftlerteams mit verschiedenen Methoden bestimmt, darunter etwa durch Analyse von Spektrallinien oder von Quasaren. Das Universum dehnt sich aber aus, die Galaxien müssten demzufolge also auch zueinander auf Distanz gehen. Als Erklärung ziehen die meisten Astronomen die rätselhafte „Dunkle Materie“ heran, von der fünfmal so viel im Weltraum vorhanden sein soll wie von der sichtbaren Materie. Nach gängiger Vorstellung der Wissenschaft sorgt diese unsichtbare Substanz für eine so starke Gravitation, dass sich beide Galaxien anziehen und dadurch annähern.

Berechnungen ohne den Einfluss der Dunklen Materie

Dr. Hongsheng Zhao von der University of St Andrews (Schottland) und ein Team von Astronomen der Universitäten Bonn und Straßburg haben nun Berechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse in eine ganz andere Richtung weisen: Sie nutzten nicht das herkömmliche Gravitationsmodell, das auf Newton, Einstein und der Dunklen Materie fußt, sondern einen Ansatz von Prof. Mordehai Milgrom vom Weizmann Institut in Israel aus dem Jahr 1983, der ohne Dunkle Materie auskommt.

Das schematische Diagramm zeigt, wie vor zehn Milliarden Jahren die Andromeda-Galaxie (rechts unten) mit der Milchstraße (an den Schnittpunkten der Achsen) kollidierte. Daraufhin entfernte sich die Andromeda-Galaxie maximal um drei Millionen Lichtjahre und nähert sich nun wieder der Milchstraße. (c) Grafik: Fabian Lüghausen/Uni Bonn
Das schematische Diagramm zeigt, wie vor zehn Milliarden Jahren die Andromeda-Galaxie (rechts unten) mit der Milchstraße (an den Schnittpunkten der Achsen) kollidierte. Daraufhin entfernte sich die Andromeda-Galaxie maximal um drei Millionen Lichtjahre und nähert sich nun wieder der Milchstraße. (c) Grafik: Fabian Lüghausen/Uni Bonn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nach den aktuellen Berechnungen mit dieser Methode kam es bereits vor rund zehn Milliarden Jahren zwischen der Milchstraße und der Andromeda-Galaxie zu einer Beinahe-Kollision. „Beide rotierenden Sternsysteme kamen sich dabei so nahe, dass Materie herausgeschleudert wurde, die sich dann zu langen Gezeitenarmen und neuen Zwerggalaxien anordnete, die heute noch zu beobachten sind“, berichtet Dr. Benoit Famaey von der Universität Straßburg.

Wie ein Stein, der in Honig fällt

Dieses Ereignis vor zehn Milliarden Jahren erklärt elegant die heutige Anordnung der scheibenförmigen Galaxien und ihrer Ausläufer, argumentieren die Wissenschaftler. „Nur wenn kein Einfluss Dunkler Materie vorhanden ist, lässt sich darstellen, wie sich die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie nahe kommen können, ohne dabei zu verschmelzen“, sagt Dr. Zhao. Die Dunkle Materie hätte ansonsten die Sterne in den beiden Galaxien abgebremst wie einen Stein, der in Honig fällt. Im Ergebnis hätten dann die beiden Galaxien nicht getrennt weiterexistieren können.

Die Zwerggalaxien in unmittelbarer Nachbarschaft von Milchstraße und Andromeda-Galaxie seien die „rauchenden Pistolen“, die vom Beinahe-Crash der beiden Sternsysteme zeugten, so die Forscher. „Deren Anordnung in zwei riesigen Scheiben, welche jeweils die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie noch heute umgeben, lassen praktisch keine andere Erklärung zu“, erklärt Prof. Kroupa. Fabian Lüghausen, Doktorand in Prof. Kroupas Arbeitsgruppe, ist bereits dabei, ein neues aufwendiges Computerprogramm zu entwickeln, das die Vergangenheit und Zukunft des Annäherungskurses der beiden Galaxien noch genauer berechnen lässt und ohne einen Beitrag der Dunklen Materie auskommt.

Dieser Computercode werde weltweit eine einzigartige Möglichkeit geben, galaktische Astrophysik gänzlich neu und vor allem realistischer als bisher möglich war zu erforschen. „Sollten die Ergebnisse aus dem geplanten Computermodell unsere These stützen, dass zur Erklärung der Galaxien-Entstehung keine Dunkle Materie erforderlich ist, müsste die Geschichte des Universums von Grund auf neu berechnet werden“, sagt Prof. Kroupa.

Publikation: Local Group timing in Milgromian dynamics. A past Milky Way-Andromeda encounter at z > 0.8, Astronomy & Astrophysics, Internet: http://arxiv.org/pdf/1306.6628v2.pdf

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