Gemeinsam durch die Galaxis – Details, episodes & analysis

Einer finnischen Sage nach entstehen sie, wenn die Schwanzspitze des arktischen Fuchses die Schneedecke berührt. In Schweden und Norwegen erzählt man sich, sie seien die Widerspiegelung riesiger Heringsschwärme in den Meeren und in Nordamerika glaubte man, die verstorbenen Ahnen sprächen zu ihren Angehörigen, wenn sie am Himmel tanzen: Polarlichter faszinieren Menschen seit vielen Jahrhunderten, wo immer man sie sehen kann. Aber wie entstehen diese faszinierenden Erscheinungen eigentlich? Und warum leuchten sie manchmal feuerrot, oft grünlich und gelegentlich sogar blau oder pink? Unsere beiden Himmelspaziergänger Susanne und Paul nehmen euch zum Staffelfinale unseres Podcasts mit zur Aurora Borealis und Aurora Australis und erklären, wie Polarlichter durch Sonnenwind entstehen, welche Rolle unser Erdmagnetfeld und unsere Atmosphäre dabei spielen und warum die wunderschönen Himmelserscheinungen bei Satellitenbetreibern manchmal nicht so beliebt sind… Und wer schon immer davon geträumt hat, diesen außergewöhnlichen Tanz am Nachthimmel einmal selbst zu beobachten, erfährt hier natürlich auch, wie und wann dies am besten gelingt. 

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Damit ihr wisst, worüber wir reden, haben wir euch zu den einzelnen Kategorien hier kurze Erklärungen ergänzt:

Planetologie: Erforschung von Planeten, Monden, Asteroiden und Kometen – sowohl im Sonnensystem als auch bei Exoplaneten.

Sternkunde: Untersuchung von Sternen, ihrer Entstehung, ihrem Aufbau und ihrer Entwicklung (z. B. Supernovae, Neutronensterne).

Galaxienforschung: Struktur, Zusammensetzung und Entwicklung von Galaxien und ihren Wechselwirkungen.

Kosmologie: Die „großen Fragen“ – Entstehung, Struktur und Zukunft des Universums.

Astroteilchenphysik: Verbindung von Astronomie und Teilchenphysik, etwa bei der Untersuchung von Neutrinos, Dunkler Materie oder kosmischer Strahlung

Wir freuen uns über euren Input! 

Warum wird es nachts eigentlich dunkel? Wem jetzt in Anbetracht der scheinbaren Banalität dieser Frage leicht irritiert der Gedanke kommt, er habe vielleicht versehentlich einen Kinder- satt eines Astronomie-Podcasts eingeschaltet, sei entgegnet: So einfach, wie man zunächst denkt, ist die Antwort gar nicht! Tatsächlich sind sogar recht komplexe Erklärungen und Modellvorstellungen nötig, um die alltägliche Beobachtung eines dunklen Nachthimmels zu erklären. Das wissen natürlich auch unsere beiden Himmelsspaziergänger Susanne und Paul und nehmen uns in dieser Podcast-Folge mit in das Bremen des 18. Jahrhunderts. Dort beschäftigte sich nämlich der Arzt und Astronom Heinrich Wilhelm Olbers mit genau dieser Frage und formulierte das später als 'Olberssches Paradoxon' bekannte Rätsel: Wenn der Raum unendlich viele Sonnen enthält, müsste der Nachthimmel doch eigentlich ständig hell sein. Schließlich, so Olbers, müsste „jede Linie, die ich mir von unserm Auge gezogen denken kann“, „nothwendig auf irgendeinen Fixstern treffen, und also müßte uns jeder Punkt am Himmel Fixsternlicht, also Sonnenlicht zusenden“. Warum es nachts dennoch nicht hell ist und was wir aus dieser Tatsache alles noch über den Zustand unser Universum schlussfolgern können, erfahrt ihr in unserer neuesten Podcastfolge!

Zum Staffelfinale lassen wir es richtig krachen oder besser gesagt: blitzen! Denn unsere Himmelspaziergänger Susanne und Paul beschäftigen sich in dieser Folge mit flüchtigen kosmischen Phänomenen, wie zum Beispiel plötzlich auftretenden, hellen Blitzen, die Astronomen immer mal wieder auf dem Mond oder sogar dem Jupiter beobachten. Bereits 1178 dokumentierten Mönche aus Canterbury eine seltsame Leuchterscheinung auf dem Mond, die ihnen wie „eine lodernde Fackel, die Feuer und Funken spuckte“ erschien. Aber auch auf dem Jupiter konnte man bereits Blitze beobachten: Als der Komet Shoemaker-Levy 9, der ursprünglich eine Größe von ca. 4 km hatte, 1994 auseinanderbrach, bildete sich eine spektakuläre Kette von Trümmerstücken, die dann über Tage als grelle Blitze wahrnehmbar in Jupiters südlicher Hemisphäre einschlugen. Dabei setzten sie die Energie von 50 Millionen Hiroshima-Bomben frei, die dadurch verursachte Hitze veränderte die Atmosphäre des Jupiters so nachhaltig, dass große schwarze noch Monate lang sichtbare Flecken entstanden. Ein anderes flüchtiges kosmisches Phänomen sind die sogenannten Gamma-Strahlen-Blitze, die vermutlich von Hypernovae ausgelöst werden. Was eine Hypernova ist und wie wir mit Hilfe einer „Linse aus Schwerkraft“ neue Planeten oder Sterne entdecken können, das erfahrt ihr - Potzblitz! - in dieser Podcast-Folge. 

In der heutigen Podcast-Folge begeben sich unsere beiden Weltraumspaziergänger Susanne und Paul mal nicht in die Tiefen des Kosmos, sondern bleiben in der Nähe unserer Erdatmosphäre. Aber keine Sorge, spannend und auch ein bisschen gefährlich wird es trotzdem. Denn es geht um Weltraumschrott, also Fragmente vergangener Weltraummissionen, die sich in der Erdumlaufbahn befinden und an Anzahl, Masse und Verbreitung stetig zunehmen. Dass diese umherfliegenden Trümmerteile nicht nur zu einer ernsthaften Bedrohung für Satelliten, sondern auch für Raumstationen und ihre Bewohner werden können, wissen wir spätestens seit dem Oscar prämierten Meisterwerk „Gravity“ mit Georg Clooney und Sandra Bullock: Dort wird eine Raumstation durch das sogenannte Kessler-Syndrom, eine Kettenkollision, zerstört. Ein realistisches Szenario – schon jetzt müssen sich die Astronauten der ISS regelmäßig in das Innere ihrer Station zurückziehen, um sich vor heranfliegendem Weltraumschrott in Sicherheit zu bringen. Könnte eben dieser von Kessler beschriebene Kaskadeneffekt durch „Mega Constellations“ aus vielen Tausend Satelliten wie das StarLink-Netz von SpaceX, bei der bis zu 42.000 Satelliten in die Umlaufbahn geschossen werden sollen, tatsächlich ausgelöst werden? Sollte es wirklich dazu kommen, dann wären voraussichtlich für Jahrhunderte keine stabilen Satellitenbahnen mehr im niedrigen Erdorbit möglich. Susanne und Paul erklären euch, wie wahrscheinlich diese Szenarien sind, warum sich Schwerelosigkeit nicht anders anfühlt als zu fallen und was eine ‚Friedhofsbahn‘ ist. 

Warum ist unser Himmel eigentlich dunkel und nicht gleißend hell? Schließlich, so argumentierte 1823 bereits der deutsche Astronom Heinrich Wilhelm Olbers, müsste der Blick eines Beobachters in einem unendlichen Universum eigentlich in jeder beliebigen Richtung irgendwann auf einen Stern treffen und daher der Nachthimmel so hell wie die Sonnenoberfläche sein. Warum dies nicht so ist, was uns aber dieses sogenannte „Olberssche Paradoxon“ stattdessen über die Beschaffenheit des Universums verrät, erklären unsere beiden Himmelspaziergänger Susanne und Paul gleich zu Beginn unserer heutigen Podcastfolge. Nach diesem lockeren kosmologischen Warm-Up, wenden sich die beiden Astro-Experten dann den großen ‚dunklen‘ Fragen des Universums zu: Was genau ist eigentlich diese geheimnisvolle „Dunkle Materie“, von der alle sprechen? Warum wird sie auch als „Geburtshelferin für Sterne und Galaxien“ bezeichnet und könnte ihre Existenz tatsächlich Galaxienansammlungen wie den riesigen „Coma-Haufen“ erklären? Was unterscheidet sie von „Dunkler Energie“? Und wie schließen wir wiederum auf deren Existenz? Begleitet Susanne und Paul auf ihrem ebenso unterhaltsamen wie informativen Spaziergang durch die Kosmologie und erfahrt, was aus astronomischer Sicht „die Welt im Innersten zusammenhält“!   

Episode 47: Ran an den Mond Unser Mond ist der einzige Himmelskörper, auf dem schon Menschen gestanden haben – allerdings ist das schon über 50 Jahre her. Dennoch: Im Moment scheint es wieder eine Art „Run auf den Mond“ zu geben. Grund genug für unsere beiden galaktischen Spaziergänger Paul und Susanne, im aktuellen Podcast einmal einen Blick auf das Treiben rund um den Mond zu werfen. Ganz neue Mitspieler machen sich bemerkbar: Robotische Sonden aus China und Indien sind bereits erfolgreich gelandet, und die Japaner beteiligen sich ebenso am neuen „Wettlauf zum Mond“ wie die Südkoreaner. Die Amerikaner setzen auf kleine, private Firmen, die es bis zum Mond schaffen wollen. Wenn es um Missionen mit einer menschlichen Crew geht, sind die staatlichen Raumfahrtorganisationen, neben der federführenden NASA auch die Kanadier, Japaner und Europäer, dann aber doch wieder am Zug. Wann mag es so weit sein, dass im Rahmen des Artemis-Programms eine Astronautin als erster Mensch seit Jahrzehnten den Mond betreten wird? Paul und Susanne spekulieren – und erklären auch, warum die Landung wohl in der Nähe des Südpols des Mondes stattfinden wird. 

In unserem Sonnensystem gibt es nicht nur die Sonne und ihre acht Planeten – auch sehr viele kleine Objekte sind dort unterwegs. Auf diese „Asteroiden“ werfen unsere galaktischen Spaziergänger Paul und Susanne in ihrer aktuellen Podcast-Folge einen genaueren Blick. An die 600.000 dieser Objekte, von denen die meisten nur wenige hundert Meter groß sind, haben eine bekannte Bahn – und es existieren noch viel mehr. Die größten der Asteroiden messen dagegen mehrere hundert Kilometer. Raumsonden haben schon einige Asteroiden besucht und immerhin dreimal Proben zurück zur Erde gebracht. Dabei stellt sich heraus, dass die Kleinen im Sonnensystem ein große Vielfalt aufweisen: Manche sind eine Art fliegender Schutthaufen, nur ganz locker durch ihre sehr geringe Schwerkraft zusammengehalten. Andere, wie Psyche, zu der sich gerade eine Sonde aufgemacht hat, haben einen hohen Metallanteil – Heavy Metal im All! In Sachen Einschlag auf der Erde können Paul und Susanne für den Moment Entwarnung geben – aber für den Fall der Fälle tut Vorbereitung trotzdem Not und eine lange Vorwarnzeit ist günstig. Auch deshalb sollte man das Kleinzeug des Sonnensystems nicht vernachlässigen! 

Regelmäßig gibt es am Himmel „Planetentreffen“ – und manchmal sind sie richtig auffällig. Das ist Grund genug für unsere galaktischen Spaziergänger Paul und Susanne, sich einmal mit solchen „Konjunktionen“ zu beschäftigen. Dabei kommen sich die Planeten im Weltraum natürlich nicht wirklich nah, denn sie laufen ja in ganz unterschiedlichen Abständen um unsere Sonne. Aber von der Erde aus gesehen überholt der eine Planet den anderen, und dabei stehen sie für einige Tage scheinbar sehr nah beieinander. Der bekannteste „Fall“ betrifft die Planeten Jupiter und Saturn, die sich etwa alle 20 Jahre am Himmel begegnen. Das taten sie das letzten Mal im Dezember 2020 – aber es geschah auch im Jahr 7 vor Christus, damals sogar in der noch viel selteneren Variante der dreifachen Begegnung innerhalb eines Jahres. In vielen Planetarien, auch in Bochum, kann man in diesen Tagen diesem Himmelsschauspiel zusehen – ist es doch der vielleicht beliebteste Kandidat für den „Stern von Bethlehem“ oder Weihnachtstern! 

Bekanntlich darf unsere galaktische Spaziergängerin Susanne in Bochum das Planetarium leiten. Und das ist gerade 100 Jahre alt geworden – nicht etwa das in Bochum, das nächstes Jahr immerhin seinen 60. Geburtstag feiert, sondern das Planetarium überhaupt! Grund genug für Paul und Susanne, einmal auf die Geschichte des Sterntheaters zurückzuschauen. Der erste Sternenprojektor, als „Modell 1“ bekannt, wurde am 21. Oktober 1923 zum ersten Mal in Betrieb genommen. Aber erst am 7. Mai 1925 öffnete im neu gegründeten Deutschen Museum in München das erste Planetarium für regelmäßige Vorführungen. In den folgenden hundert Jahren hat sich technisch wie inhaltlich viel getan. Den eindrucksvollen Anblick eines perfekt klaren Sternenhimmels bietet die Sternenkuppel immer noch. Aber moderne Planetarien sind kosmische Raumzeit-Maschinen, mit denen man weit ins Universum reisen kann und Planeten, Sterne und Galaxien aus der Nähe sieht. Auch Musik und Kultur kommen nicht zu kurz. Unsere beiden Spaziergänger sind naturgemäß etwas parteiisch, aber ihr Fazit ist: Ein Besuch lohnt sich! 

Sie sind eine Vorhersage von Albert Einstein, dem Schöpfer der Relativitätstheorie: Gravitationswellen, bei denen der Raum selbst schwingt. Unsere galaktischen Spaziergänger Paul und Susanne machen sich im aktuellen Podcast auf die Suche nach dieser „perfekten Welle“. Es stellt sich heraus, dass sie nicht leicht zu finden ist. Das Prinzip der Messung ist dabei im Grunde ganz einfach: Man muss „nur“ feststellen, dass sich die Länge des Messgeräts periodisch verändert. Aber der Raum ist ein sehr steifes Gebilde – um ihn zum Schwingen zu bringen, bedarf es äußerst energiereicher Ereignisse. Zwei Schwarze Löcher mit der mehrfachen Masse unserer Sonne, die in einer fernen Galaxie miteinander verschmelzen, sind geeignet. Nur ist der Effekt selbst dann leider winzig: Auf einen Kilometer Länge ändert sich die Länge gerade einmal um ein Tausendstel der Größe eines Atomkerns. 2015 wurde so etwas zum ersten Mal beobachtet, und 2017 gab es einen Nobelpreis dafür. Inzwischen sind schon an die hundert Ereignisse bekannt – und ein neues Fenster ins Universum hat sich geöffnet.