Faszinierendes Weltall

Eine Vortragsreihe des Förderkreis Planetarium Göttingen e.V.
in Zusammenarbeit mit der Volkshochschule Göttingen.

Jeweils Dienstags um 20.00 Uhr im ZHG der Universität Göttingen, Platz der Göttinger Sieben, Hörsaal 008 (Wegbeschreibung).
Eintritt 4,00 Euro, ermäßigt 2,50 Euro, für Mitglieder des FPG frei.

20. Oktober 2015: Die Krise der galaktischen Dunklen Materie und Alternativen  
Prof. Dr. Pavel Kroupa, Universität Bonn, Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik

Nach einer kurzen Einführung in das Standardmodell der Kosmologie, werden fundamentale Vorhersagen dieses Modells bezüglich der Population von Satellitengalaxien aufgestellt. Diese Vorhersagen werden robust mit den besten existierenden Beobachtungsdaten verglichen. Sehr bedeutende Diskrepanzen werden aufgezeigt, insbesondere in der grossräumigen Verteilung der Satellitengalaxien, sodass die Hypothese, dass dunkle Materie existiert, ausgeschlossen werden muss. Diese bedeutende Schlussfolgerung wird dann auf Konsistenz geprüft mir anderen Hinweisen. Insgesamt muss mit Sicherheit festgestellt werden, dass die Schlussfolgerung über die Nichtexistenz der dunklen Materie immer wieder durch verschiedenste astronomische Daten erwiesen wird, sodass ein insgesamt sehr konsistentes Bild eines dunkle-materie-freien Universums etabliert wird. Es muss sogar festgestellt werden, dass keine einzige Vorhersage des Standardmodells der Kosmologie zu stimmen scheint. Die astronomischen Daten werden untersucht auf mögliche Hinweise auf physikalische Phänome, welche die Daten erklären könnten. Es stellt sich heraus, dass die sogennante skalen-invariante Dynamik, welche auf Prof. Mordehai Milgrom vom Weizmann Institut zurückgeht, die Beobachtungsdaten von Galaxien außerordentlich gut beschreibt. Dieses deutet eine mögliche neue Interpretation der gravitativen Physik an, möglicherweise im Rahmen von bisher nicht berücksichtigten Prozessen im Vakuum.

03. November 2015: Amazonas: Rückkopplung von Landnutzung und Klimawandel  
Prof. Dr. Hermann Jungkunst, Universität Koblenz-Landau, Institut für Umweltwissenschaften/ Geoökologie & Physische Geographie

Kaum ein anderes Ökosystem steht so im Fokus beim aktuellen Diskurs über den Klimawandel wie der Amazonas Regenwald. In diesem Zusammenhang werden meist sowohl alle Superlative, als auch die Metapher der grünen Lunge bedient. Dabei ist nicht die Erzeugung von Sauerstoff die wichtigste Ökosystemdienstleistung die der Amazonas erfüllt, sondern vielmehr der Beitrag zum Energie- und Wasserhaushalt im globalen und regionalen Klimasystem, sowie Kohlenstoffrückhalt von der Atmosphäre. Neueste Erkenntnisse weisen darauf hin, dass bei den Treibhausgasemissionen der genutzten und ungenutzten Landflächen der Amazonas mal keine so herausragende Position einnimmt. Dennoch ist Brasilien eines der wenigen Länder, bei denen die Verbrennung fossiler Energieträger nicht die Hauptquelle für die nationale Treibhausgasbilanz ist. Staudämme zerstören nicht nur das Land vieler indigener Völker sondern emittieren auch Methan. Ein weiteres Treibhausgas, Lachgas, wird mit zunehmender Düngung (z.B. Bioenergie) emittiert. Das Verbot von Tiermehl lässt Soja als "einzige" Alternative für Kraftfutter bei der Hochertragsproduktion von Rindern und erhöht den Druck auf den Amazonas. Aus einem aktuell vom BMBF geförderten Projekt "carbiocial" (www.carbiocial.de) werden Erkenntnisse zum Landnutzungswandel in Amazonien und mögliche Zukunftsszenarien vorgestellt.

17. November 2015: 100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie: Einsteins Fluss von Raum und Zeit  
Prof. Dr. Jens Niemeyer, Georg-August-Universität Göttingen, Institut für Astrophysik

Vor 100 Jahren veröffentlichte Albert Einstein eine der schönsten wissenschaftlichen Theorien der Menschheitsgeschichte. Mit der Allgemeinen Relativitätstheorie gelang es ihm nicht nur, seine Spezielle Relativitätstheorie auf die Gravitation zu erweitern, er formulierte auch eine grundlegend neue Sicht auf die Natur von Raum und Zeit, die bis heute gültig ist. Darin wird das Raum-Zeit-Kontinuum von der passiven Arena zum dynamischen Akteur der Physik erhoben, dessen Eigenleben wahlweise durch "Raum-Zeit-Krümmung" oder, wie es in diesem Vortrag versucht wird, durch den "Fluss des Raums durch die Zeit" beschrieben werden kann. Dabei bleiben natürlich auch die Beiträge einiger Göttinger Mathematiker und Physiker nicht unerwähnt.

01. Dezember 2015: Die Erkundung des Mars durch den Curiosity-Rover  
Dr. Walter Goetz, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Göttingen

Der NASA Curiosity-Rover, ein mobiles, äußerst komplexes ferngesteuertes wissenschaftliches Laboratorium, ist im August 2012 erfolgreich im Gale-Krater, Mars, gelandet. Seither hat das erstaunliche Vehikel 10 km in südwestliche Richtung zurückgelegt und dabei zahlreiche chemische, mineralogische und meteorologische Messungen vorgenommen. Das wissenschaftliche Kerngebiet der Mission ist der 5 km hohe Zentralberg des Kraters (Mt. Sharp), dessen Fuß vor einigen Monaten erreicht wurde und dessen mächtige Sedimente die Ablagerungsbedingungen des jungen Planeten (Mars vor 4 Milliarden Jahren) widerspiegeln. Im Vortrag wird zunächst ein kurzer Abriss moderner Marsforschung gegeben, um darauf aufbauend die wissenschaftlichen Verdienste der Curiosity-Rover-Mission zu würdigen.

15. Dezember 2015: Einblicke in das Innere der Sterne: Die Anatomie roter Riesen  
Dr. Saskia Hekker, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Göttingen

Sterne entwickeln sich über unvorstellbar große Zeitskalen. Wenn in etwa 5-10 Milliarden Jahren die Wasserstoffvorräte im Kern der Sonne aufgebraucht sind, verschiebt sich die Zone der Energieerzeugung weiter nach außen und die Sonne bläht sich bis etwa zur Erdbahn auf. Sie wird zu einem sogenannten roten Riesen. In den äußeren Schichten von roten Riesen finden turbulente Umwälzungen statt, die den gesamten Stern in Schwingungen versetzen. Diese können an seiner Oberfläche gemessen werden und ermöglichen Rückschlüsse auf seine interne Struktur. Mit Hilfe der Daten von mehreren dedizierten Weltraumobservatorien (CoRoT und Kepler) und physikalischen Modellen des Sternaufbaus können wir jetzt erstmals die Anatomie dieser entwickelten Sterne betrachten und daraus lernen, wie sich unsere Sonne in ferner Zukunft verändern wird.

12. Januar 2016: Die Jagd nach Einsteins Gravitationswellen  
Dr. Benjamin Knispel, Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Hannover

Im Jahr 1916 folgerte Albert Einstein aus seiner Allgemeinen Relativitätstheorie die Existenz von Gravitationswellen. Diese winzigen Kräuselungen der Raumzeit entstehen bei kosmischen Katastrophen und durchlaufen das Universum mit Lichtgeschwindigkeit. Innerhalb der nächsten Jahre wird erstmals der direkte Nachweis von Gravitationswellen und der Beginn des Zeitalters der Gravitationswellenastronomie erwartet. Dieser Vortrag zeigt den aktuellen Stand der weltweiten Jagd nach den Gravitationswellen, erklärt die verwendeten Detektoren und die notwendige Datenanalyse und schließt mit einem Blick in die Zukunft dieser spannenden Forschungsdisziplin.

09. Februar 2016: Urknall - der Tag ohne Gestern  
Dr. Josef M. Gaßner, Ludwig-Maximilians-Universität München und Hochschule Landshut

Unser wissenschaftliches Weltbild beginnt mit einem komplizierten Zusammenspiel aus Quantenfluktuationen, Phasenübergängen, exponentiellem Anwachsen der Raumzeit, Symmetriebrüchen und dem Ausfrieren der fundamentalen Wechselwirkungen - einem Phänomen, das wir Urknall nennen. An diesen Beginn unserer Welt sind für kausal denkende Lebewesen zwangsläufig Fragen geknüpft: Was war vor dem Urknall? Wie konnte alles aus den Nichts entstehen? Woher kam die notwendige Energie? Muss das Universum einen Anfang gehabt haben oder gibt es Alternativen? In dem Vortrag sollen die Zusammenhänge möglichst anschaulich erklärt werden.

23. Februar 2016: Karl Schwarzschild - ein Pionier der theoretischen Astrophysik  
Prof. Dr. Gudrun Wolfschmidt, Zentrum für Geschichte der Naturwissenschaft und Technik, Universität Hamburg

Karl Schwarzschild (1873-1916) begann seine astrophysikalischern Studien in Straßburg auf dem Gebiet der Veränderlichen Sterne. In der Wiener Kuffner-Sternwarte schuf er die photographische Photometrie (Schwarzschildsches Schwärzungsgesetz). In München widmete er sich der Bahnbestimmung spektroskopischer Doppelsterne. Bereits 1901 wurde er zum Professor und Direktor der Sternwarte Göttingen ernannt. Hier stand zunächst theoretische Optik und die Entwicklung von Instrumenten im Zentrum seines Interesses. Eine Sonnenfinsternis in Algerien (1905) war sein Einstieg in das Thema Sonnenphysik, was ihn 1906 zum Begriff des Strahlungsgleichgewichtes führte, zur Theorie der Sternatmosphären. Als Direktor des Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam (1909 bis 1916) beschäftigte sich Schwarzschild besonders mit der Allgemeinen Relativitätstheorie. Durch Einbeziehung wichtiger physikalischer Teilgebiete in die Astronomie ist Karl Schwarzschild zum Schöpfer der modernen theoretischen Astrophysik geworden.

01. März 2016: Es werde Licht und was macht man nun damit?  
Prof. Dr. Harald Lesch, Ludwig-Maximilians-Universität München, Institut für Astronomie und Astrophysik

Eine wissenschaftlich philosophische Nachbetrachtung zum internationalen Jahr des Lichts.

08. März 2016: Magnetresonanz-Tomografie in Echtzeit - Als die Bilder laufen lernten  
Prof. Dr. Jens Frahm, Biomedizinische NMR Forschungs GmbH am MPI für biophysikalische Chemie, Göttingen

Die Magnetresonanz-Tomografie (MRT) ist eines der wichtigsten bildgebenden Verfahren in der medizinischen Diagnostik mit jährlich etwa 100 Millionen Untersuchungen weltweit. Anders als Röntgentechniken bietet das Verfahren eine völlig nichtinvasive Darstellung der weichen Gewebestrukturen mit einer hohen Empfindlichkeit gegenüber krankhaften Veränderungen. Dennoch müssen die Patienten bei der Untersuchung stillhalten und dynamische Vorgänge sind in der Regel nur schwer zugängig. Dieser Vortrag wird neueste Fortschritte vorstellen, die eine fundamentale Lösung für die genannten Probleme bieten - insbesondere einen einzigartigen Zugang zu bewegten Organen in Echtzeit.