Mit Lichtgeschwindigkeit durchqueren sie das Universum und stauchen und strecken dabei Raum und Zeit: Gravitationswellen. Mehr als hundert Jahre lang haben Physikerinnen und Physiker über ihre Existenz spekuliert, bis es im Jahr 2015 erstmals gelang, Gravitationswellen nachzuweisen. Welche Signale seitdem gemessen wurden, was sie uns über das Universum verraten und wie Gravitationswellen in Zukunft noch genauer untersucht werden könnten, berichtet Frank Ohme vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover in dieser Folge.

Viele Planeten in unserem Sonnensystem haben Monde: Die Erde hat einen, Mars zwei, Jupiter hat mehr als 90 und Saturn sogar weit über hundert. Und auch außerhalb unsers Sonnensystems gibt es zahlreiche Planeten, die vermutlich ebenso von Begleitern – sogenannten Exomonden – umkreist werden. Wie diese fernen Welten aussehen könnten und mit welchen Methoden nach Exomonden gesucht wird, berichtet René Heller vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen in dieser Folge.

Warum unsere Welt aus schwingenden Fäden aufgebaut sein könnte, erzählt Timo Weigand von der Universität Hamburg in dieser Folge.

Schwerpunkt: Markus Drescher von der Universität Hamburg erklärt, wie sich Laserlicht erzeugen lässt, welche Rolle es in unserem Alltag und in der Grundlagenforschung spielt und welche Anwendungen damit künftig noch denkbar sind || Nachrichten: Helium in der Atmosphäre eines Exoplaneten | Flexible Diamanten | Über eine Milliarde Sterne in der Milchstraße vermessen

Schwerpunkt: Michael Wilzcek vom Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen über die turbulente Strömung von Flüssigkeiten und Gasen || Nachrichten: Pyroelektrisches Kraftwerk gewinnt Strom aus Abwärme | Golfstrom wird zunehmend schwächer | Auf dem Weg zum Designermolekül

Schwerpunkt: Robert Grisenti von der Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt über die besonderen Eigenschaften von Wasser, die immer noch Rätsel aufgeben || Nachrichten: Zwerggalaxie ohne Dunkle Materie | Schwarze Löcher im Dutzend | Falttechnik von Ohrwürmern kopiert

Schwerpunkt: Christof Wetterich von der Universität Heidelberg über die historische Entwicklung einer physikalischen Konstante, die Albert Einstein einst in die Gleichungen seiner Allgemeinen Relativitätstheorie einführte || Nachrichten: Neues Material für Datenspeicher | Neue Theorie für die Entstehung von Erde und Mond | Aktiver Zwergplanet

Schwerpunkt: Uwe Bovensiepen von der Universität Duisburg-Essen über Materialien, in denen elektrischer Strom verlustfrei – also ohne elektrischen Widerstand – fließen kann || Nachrichten: Ein Blick ins Innere von Jupiter | Vom Holz zum Schwamm | Zu tiefe Temperaturen im frühen Universum

Schwerpunkt: Hannah Petersen von der Universität Frankfurt über einen exotischen Materiezustand, der nur unter extremen Bedingungen auftritt – so wie sie etwa Bruchteile von Sekunden nach dem Urknall herrschten || Nachrichten: Neuer Baustein für neuronale Computer | Rasche Umpolung des Erdmagnetfelds unwahrscheinlich | Perfekt verpackte Tropfen

Schwerpunkt: Frank Postberg von der Universität Heidelberg über einen Eismond, der den Ringplaneten Saturn umkreist und sich in den vergangenen Jahren als einer der interessantesten Himmelskörper im Sonnensystem herausstellte || Nachrichten: Verdichtetes Holz – fest wie Stahl | Neue Details über die Planeten um TRAPPIST-1 | Selbstheilend wie Haut, hart wie Zahnschmelz

Schwerpunkt: Martin Schneebeli vom WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung in Davos erklärt, wie Schnee entsteht und wie er sich im Lauf der Zeit verändert || Nachrichten: Strom aus dem Fenster | Volumendisplay erzeugt dreidimensionale Bilder | Staubige Sternexplosionen

Schwerpunkt: Norbert Christlieb von der Universität Heidelberg über Sterne, die nur winzige Mengen an Elementen schwerer als Wasserstoff und Helium aufweisen || Nachrichten: Turbulenzen gegen Turbulenzen | Blick ins Innere eines Weißen Zwergsterns | Der schnellste Motor der Welt

Spezial: Karsten Danzmann vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover über den direkten Nachweis von Gravitationswellen, den diesjährigen Nobelpreis für Physik und den Beginn einer neuen Ära der Astronomie

Wie Wolken entstehen, mit welchen Methoden sie sich untersuchen lassen und welche Rolle Wolken für das Klima auf der Erde spielen, berichtet Mira Pöhlker vom Leibniz-Institut für Troposphärenforschung in dieser Folge.

Schwerpunkt: Claus Kiefer von der Universität Köln erklärt, wie sich der Zeitbegriff im Lauf der Zeit wandelte – und warum man heute glaubt, dass Zeit auf der fundamentalen Ebene nicht existiert || Nachrichten: Neues Metamaterial verdreht sich unter Druck | Gewitter können radioaktive Isotope erzeugen | Funketiketten messen Herzschlag und Blutdruck

Schwerpunkt: Christian Becker von der Technischen Universität Hamburg erklärt, wie unser Stromnetz funktioniert – und wie es den Balanceakt zwischen Energiebedarf und Energieproduktion meistert || Nachrichten: Dunstschleier könnten Pluto kühlen | Wie sich Licht durch Milch bewegt | Was die Millennium Bridge ins Wanken brachte

Schwerpunkt: Robert Moshammer vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg über einen quantenmechanischen Effekt, der subatomare Teilchen durch eigentlich unüberwindbare Barrieren „tunneln“ lässt || Nachrichten: Quarkfusion statt Kernfusion | Neuromorphes System imitiert Wahrnehmungsprozesse | Magnetische Induktion lässt Planeten schmelzen

Schwerpunkt: Christine Thomas von der Universität Münster erklärt, wie sich mit seismischen Wellen der innere Aufbau der Erde erforschen lässt || Nachrichten: Gravitationswellen von verschmelzenden Neutronensternen empfangen | Origami gegen Verkehrslärm | Hummeln fliegen auf blaues Streulicht

Schwerpunkt: Markus Kissler-Patig von der Europäischen Südsternwarte über Schwarze Löcher, die einige Hundert bis etliche Tausend Sonnenmassen in sich vereinen – und damit die Lücke zwischen stellaren und supermassereichen Schwarzen Löchern füllen || Nachrichten: Nobelpreis für Physik 2017 | Verdunstendes Wasser als Energiequelle | Langes Nachleuchten organischer Moleküle

Schwerpunkt: Karlheinz Langanke von der Gesellschaft für Schwerionenforschung in Darmstadt erklärt, wie und wo die verschiedenen chemischen Elemente des Periodensystems entstanden || Nachrichten: Doppeltes Schwarzes Loch beobachtet | Nebel in Champagnerflaschen erklärt | Wie flüssige Metalltropfen erstarren

Schwerpunkt: Wolfgang Hollik vom Max-Planck-Institut für Physik in München über die Theorie, mit der Physiker alle bekannten Elementarteilchen und deren Wechselwirkungen beschreiben || Nachrichten: Schwarzes Loch mittlerer Masse entdeckt? | Was die Erde zwischen Paläozän und Eozän aufheizte | Fasern als Minikraftwerk

Schwerpunkt: Thomas Tschentscher vom European XFEL über den weltweit leistungsfähigsten Röntgenlaser, der am 1. September offiziell eröffnet wird || Nachrichten: Diamantregen im Inneren von Uranus und Neptun | Klimawandel verschiebt Hochwasser in Europa | Seltsamer Zwergstern, seltsame Supernova

Schwerpunkt: Sami Solanki vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen erklärt, welche Physik auf dem uns nächsten Stern abläuft || Nachrichten: Die schnellsten Strudel der Welt | Wie rutschende Sandhänge zur Falle werden | Mond besaß deutlich länger ein Magnetfeld

Thomas Herrmannsdörfer vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf über Phänomene rund um den Magnetismus, wie magnetische Monopole, Skyrmionen und Supraleiter || Nachrichten: Masse des Protons neu vermessen | Wie viele ungebundene Planeten gibt es? | Wie Wassertropfen Pilzsporen beschleunigen

Wie Schnelle Radioblitze vor gut 15 Jahren entdeckt wurden und was bislang über ihren Ursprung bekannt ist, berichtet Michael Kramer vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in dieser Folge.

Schwerpunkt: Stefan Gillessen vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching über den zentralen Bereich unserer Galaxie, in dem sich unter anderem ein supermassereiches Schwarzes Loch befindet || Nachrichten: Neues Teilchen am LHC entdeckt | 3D-Chip vereint Sensor, Transistoren und Datenspeicher | Ursprung von Hyperschnellläufern aufgespürt

Schwerpunkt: Ansgar Reiners von der Universität Göttingen erklärt, wie sich Planeten außerhalb unseres Sonnensystems aufspüren lassen und was man bisher über diese fernen Welten weiß || Nachrichten: Ozonloch schließt sich langsamer als bisher angenommen | Neuer Sternentyp entdeckt | Flüssiges Wasser kommt in zwei Varianten vor

Eric Lutz von der Universität Erlangen-Nürnberg erklärt, was hinter dem Begriff „Entropie“ steckt und welche Konsequenzen diese physikalische Größe für unseren Alltag hat || Nachrichten: Nanophotonischer Prozessor erkennt Vokale | Material imitiert Saugnäpfe von Kraken| Planet so heiß wie ein Stern

Schwerpunkt: Thorsten Pöschel von der Universität Erlangen über Sand, Müsli und andere Stoffe, die aus unzähligen kleinen, festen Partikeln bestehen – und sich als Ganzes wie ein Festkörper, eine Flüssigkeit oder sogar wie ein Gas verhalten können || Nachrichten: Neues Gravitationswellensignal gemessen | Ultraschnelle Prozesse im Molekül beobachtet | Polarmission im äußeren Sonnensystem

Schwerpunkt: Stefan Hilbert von der Ludwig-Maximilians-Universität in München über die Messung der Hubble-Konstante, deren Wert beschreibt, wie schnell sich das Universum ausdehnt || Nachrichten: Mögliche Spuren von Dunkler Materie entdeckt | Klimamodelle für Proxima Centauri B | Stärke von Wasserstoffbrücken gemessen

Schwerpunkt: Monika Rhein von der Universität Bremen über die Rolle von Meeresströmungen – wie dem Golfstrom – im Klimasystem || Nachrichten: Pause der Erderwärmung ist Definitionssache | Heliosphäre ohne Schweif | Neustart des Teilchenbeschleunigers LHC nach der Winterpause

Schwerpunkt: Matthias Schott von der Universität Mainz über Experimente, in denen zwei Lichtteilchen miteinander wechselwirken – ein extrem seltenes Ereignis || Nachrichten: Supererde in lebensfreundlicher Zone entdeckt | Trinkwasser aus trockener Wüstenluft | Sprudelnde Seen auf Titan

Schwerpunkt: Markus Rex vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Potsdam über die Ozonschicht, die uns vor energiereicher Sonnenstrahlung schützt und eine wichtige Rolle im Klimasystem der Erde spielt || Nachrichten: Mit heißen Schwämmen gegen Ölteppiche | Neutrinoloser Doppelbetazerfall bleibt weiterhin unentdeckt | Wie der Mars seine Atmosphäre verlor

Schwerpunkt: Norbert Pietralla von der Technischen Universität Darmstadt über Atomkerne, die spontan ihre Form ändern || Nachrichten: Lawine verursacht Staubausbruch auf Kometen | Dunkle Materie im frühen Universum | Siliziumsolarzelle mit Rekordwirkungsgrad

Schwerpunkt: Rainer Beck vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn über Magnetfelder, die sich fernab von Planeten und Sternen über ganze Galaxien erstrecken || Nachrichten: Teilchenwinde um Schwarze Löcher erstaunlich ähnlich | Fehlerfreier Datenspeicher aus DNA-Molekülen | Wie Tautropfen einfach abperlen

Auf welchen Wegen Kohlenstoff im Erdsystem zirkuliert und wie Menschen diesen natürlichen Kreislauf beeinflussen, berichtet Ingeborg Levin von der Universität Heidelberg in dieser Folge.

Schwerpunkt: Martin Meschede von der Universität Greifswald über die Bewegung der tektonischen Platten auf der Erde – und deren Folgen, wie Erdbeben und Vulkanausbrüche || Nachrichten: Komplexe organische Moleküle auf Ceres | Sieben Exoplaneten um Zwergstern aufgespürt | Künstliche Synapsen entwickelt

Schwerpunkt: Dieter Meschede von der Universität Bonn über einen wichtigen Baustein für die Quantenkommunikation, um Informationen auch über große Strecken austauschen zu können || Nachrichten: Was die Milchstraße bewegt | Pulsare verraten Schwarzes Loch mittlerer Masse | Wie Wärme durch atomar dünne Kontakte fließt

Schwerpunkt: Uwe Siegner von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig über die Einheit der elektrischen Stromstärke, die voraussichtlich 2018 neu definiert werden soll || Nachrichten: Roboter erkunden Meeresströmungen | Galaxienbausteine aufgespürt | Neue Einsichten in die Erdentstehung

Schwerpunkt: Wilhelm Kley von der Universität Tübingen über die Prozesse, die aus riesigen Gas- und Staubscheiben um junge Sterne geordnete Planetensysteme entstehen lassen || Nachrichten: Alternatives Szenario für Mondentstehung | Radioblitz erstmals genau lokalisiert | Transistoren dehnbar wie Haut

Schwerpunkt: Claus Lämmerzahl vom Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation über den Fallturm in Bremen, in dem sich Experimente im freien Fall und damit bei nur einem Millionstel der Erdanziehungskraft durchführen lassen || Nachrichten: Kühlen mit der Kälte des Alls | Erste spektroskopische Analyse von Antiwasserstoff | Wetterbericht für einen Exoplaneten

Spezial: Frank Pollmann vom Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme in Dresden über topologische Phasen der Materie und deren Relevanz in der modernen Festkörperphysik

Schwerpunkt: Johannes Barth von der TU München über Quasikristalle, in denen die Atome oder Moleküle in einem aperiodischen Muster angeordnet sind || Nachrichten: Belastbarkeit von Schnee | Mysteriösen Radioblitzen auf der Spur | Das bislang rundeste Objekt im Universum

Schwerpunkt: Peter Fratzl vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam über neue Materialien nach dem Vorbild der Natur || Genaueste Zeitmessung eines Quantensprungs | Planeten beeinflussen Struktur der protoplanetaren Scheibe | Eisschmelze in der Arktis abgeschätzt

Schwerpunkt: Achim Weiss vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching über die Diskrepanz zwischen dem theroretisch vorhergesagten und dem tatsächlich beobachteten Lithiumgehalt im Weltall || Nachrichten: Laser für mehrfarbiges Röntgenlicht | Wie Mehrfachsterne entstehen | Aktiver Vulkan stoppt Bruchzone nach Erdbeben

Schwerpunkt: Hermann Nicolai vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam über verschiedene Ansätze für eine Theorie, die Quantenphysik und Allgemeine Relativitätstheorie vereinigt || Nachrichten: Nobelpreis für Physik 2016 | Viele neue Krater auf dem Mond | Sonnenstrom aus der Fensterscheibe

Wie sich beispielsweise Blutproben auf kleinen Chips analysieren lassen und in welchen Bereichen solche Lab-on-a-Chip-Systeme bereits zum Einsatz kommen, erläutert Roland Zengerle von der Universität Freiburg in dieser Folge.

Schwerpunkt: Volker Springel vom Heidelberger Institut für Theoretische Studien über Computersimulationen, in denen Wissenschaftler die Entwicklung des Universums nachspielen – fast von Anfang an bis heute || Nachrichten: Temperaturkurve des Erdklimas über zwei Millionen Jahre | Jupitermond Europa stößt Dampfwolken aus | Bessere Diagnosen mit Gammastrahlung

Schwerpunkt: Peter Lunkenheimer von der Universität Augsburg über die amorphe Struktur von Glas || Nachrichten: Bücher lesen, ohne sie zu öffnen | Einschlag verdampfte großen Teil der Urerde | Schallquelle lenkt mehrere Objekte

Schwerpunkt: Klaus Blaum vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg über die Suche nach dem entscheidenden Unterschied zwischen Materie und Antimaterie, der dazu geführt hat, dass wir heute in einer Welt aus Materie leben. || Nachrichten: Ursachen von Starkregen | Erdnächster Exoplanet Proxima b entdeckt | Pilze helfen beim Akku-Recycling