Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat Licht in eine seit Jahrzehnten andauernde Debatte darüber gebracht, warum Galaxien sich schneller drehen als erwartet – und ob dieses Verhalten durch unsichtbare Dunkle Materie oder durch einen Zusammenbruch der Gravitation auf kosmischen Skalen verursacht wird. Unter der Leitung des AIP in Zusammenarbeit mit der University of Surrey, der University of Bath, der Nanjing University in China, der University of Porto in Portugal, der Leiden University in…
Hochschule Trier entwickelt digitale Lösung Mittlerweile gehört es zu unserem Alltag: Handschriftliche Kontakterfassungsbögen in Restaurants, Kinos oder bei Veranstaltungen. Eine digitale Lösung für dieses Verfahren entstand im Fachbereich Informatik der Hochschule Trier unter Initiative von Prof. Dr. Georg Rock und Christian Bettinger. Beide hatten den Anspruch, eine zeitgemäße, digitale Anwendung zu realisieren, die sowohl benutzerfreundlich ist als auch in Einklang mit allen (datenschutz-)rechtlichen Maßgaben und Corona-Verordnungen steht. Das Ergebnis stellt die plattformunabhängige Web-Anwendung „Intake“ dar, die ohne Papier, ohne Stift…
Astronomen haben das GRAVITY-Instrument benutzt, um die unmittelbare Umgebung eines jungen Sterns detaillierter als je zuvor zu untersuchen. Ihre Beobachtungen bestätigen eine dreißig Jahre alte Theorie über das Wachstum junger Sterne: Das Magnetfeld, welches der Stern selbst produziert, lenkt Material aus einer ihn umgebenden Akkretionsscheibe aus Gas und Staub auf seine Oberfläche. Die Ergebnisse, die heute in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurden, helfen den Astronomen, besser zu verstehen, wie Sterne wie unsere Sonne entstehen und wie sich aus den Scheiben,…
Digitaler Zwilling erlaubt virtuelle Sicherheitstests von Produktionsanlagen Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU beschleunigen die Inbetriebnahme von Robotern in Produktionsanlagen. Zusammen mit dem Start-Up coboworx aus Dresden haben sie einen Weg gefunden, die Zeit für aufwändige Zertifizierungen zu verkürzen, mit denen die Sicherheit der Beschäftigten gewährleistet wird. Die Sicherheitstests finden mit einem sogenannten »Digitalen Zwilling« virtuell statt. Die reale Anlage muss dafür noch nicht aufgebaut sein, denn alle Roboterbewegungen werden am Computer abbildet. Zertifizierungen können so…
Die 12. Parabelflugkampagne mit thermoelektrischen Experimenten des Lehrstuhls für Aerodynamik und Strömungslehre der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus–Senftenberg (BTU) startet unter Pandemie-Bedingungen. Vom 31. August bis zum 11. September 2020 führt das Raumfahrtmanagement des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) die 35ste wissenschaftliche Parabelflugkampagne durch. Bereits zum 12. Mal wird ein Experiment der BTU zum Thema „Thermoelektrische Konvektion“ dabei sein. Dazu werden die Wissenschaftler des Lehrstuhls Aerodynamik und Strömungslehre (LAS) Dr.-Ing. Martin Meier und Dr. Peter Szabo gemeinsam mit ihrem…
Forscher*innen finden Supernova-Spuren in Sedimenten aus der Tiefsee Unser Sonnensystem bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit durchs All. Auf seiner Reise können geringe Spuren von interstellarem Material eindringen und auch auf die Erde gelangen. Ein internationales Team von Wissenschaftler*innen des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR), der TU Berlin, der Universität Wien sowie Kolleg*innen aus Australien beschreibt in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) (DOI: 10.1073/pnas.1916769117) die Analyse von Tiefsee-Sedimentproben, die rund 1000 Kilometer vor der Südwestspitze Australiens genommen wurden….
Internationales Forschungsteam unter Kieler Leitung zeigt erstmals Auflösung von Platinkatalysatoren auf atomarer Ebene Seit mehr als einem halben Jahrhundert gilt Platin als einer der besten Katalysatoren für die Reduktion von Sauerstoff zu Wasser, eine der Schlüsselreaktionen an den Elektroden von Brennstoffzellen. Es ist jedoch schwierig, den Katalysator über einen längeren Zeitraum reaktiv und stabil genug zu halten, um Wasserstofftechnologien flächendeckend in Fahrzeugen einsetzen zu können. Grund hierfür ist vor allem, dass sich die Platinpartikel auf den Elektroden mit der Zeit…
Mainzer Forscher zeigen, dass sich Informationen in antiferromagnetischen Materialien speichern lassen, und messen auch die Effizienz dieser Speicherung Unsere Gesellschaft speichert zunehmend mehr Informationen, die Endgeräte sollen indes immer kleiner werden. Die konventionelle Elektronik auf Siliziumbasis stößt aufgrund der kontinuierlichen technologischen Verbesserung dabei zunehmend an ihre Grenzen – etwa Grenzen physikalischer Art wie die Größe des Bits oder die Anzahl der benötigten Elektronen, um eine Information zu speichern. Eine Alternative bietet die Spintronik, insbesondere die antiferromagnetischen Materialien. Dabei werden nicht…
Das Herz unserer Milchstraße beherbergt eine große balkenförmige Struktur von Sternen, über deren Größe und Rotationsgeschwindigkeit in den letzten Jahren Uneinigkeit herrschte. Eine neue Studie löst die in verschiedenen Beobachtungsstudien festgestellten Diskrepanzen indem sie die Tatsache nutzt, dass Balken und galaktische Spiralarme sich mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten bewegen und etwa alle 80 Millionen Jahre einander treffen. Wenn sich der schneller rotierende Balken einem Spiralarm nähert, verändert die anhaltende gegenseitige Anziehungskraft ihre Rotationsgeschwindigkeiten und der Balken erscheint länger. Während Studien über die…
Im geheimnisvollen Alphabet der Schwarzen Löcher ist ein neuer Buchstabe gefunden. Zwei Astrophysiker teilen diese Entdeckung im Journal „Nature Communications“ mit. Schwarze Löcher befinden sich im Zentrum fast aller Galaxien, die bislang untersucht wurden. Sie haben eine unvorstellbar große Masse und ziehen darum Materie, Gas und sogar Licht an. Sie können aber auch Materie in Form von Plasmajets abgeben – das ist eine Art Plasmastrahl, der mit ungeheurer Energie aus dem Zentrum der Galaxie gestoßen wird. Ein Plasmajet kann mehrere…
Forschende der Universität Bern haben das hoch empfindliche Instrument ORIGIN für zukünftige Weltraummissionen entwickelt, welches Kleinstmengen von Spuren von Leben nachweisen kann. Bereits haben Weltraumorganisationen wie die NASA Interesse bekundet, ORIGIN für zukünftige Missionen zu testen. Zum Einsatz kommen könnte das Instrument zum Beispiel bei Missionen zu den Eismonden Europa (Jupiter) und Enceladus (Saturn). Die Frage, ob ausserhalb der Erde Leben existiert, ist einer der fundamentalsten Fragen der Menschheit. Zukünftige Missionen der NASA zielen beispielsweise darauf ab, die prominenten Eismonde…
Auf dem Weg zu den Teilchenbeschleunigern der Zukunft hat ein Forscherteam bei DESY einen wichtigen Meilenstein erreicht: Erstmals weltweit ist ein sogenannter Plasmabeschleuniger länger als einen Tag gelaufen und hat dabei kontinuierlich Elektronenstrahlen geliefert. Die Anlage LUX, gemeinsam entwickelt und betrieben von DESY und der Universität Hamburg, erreichte eine Betriebsdauer von 30 Stunden. „Damit sind wir dem Regelbetrieb dieser innovativen Teilchenbeschleunigertechnik ein gutes Stück nähergekommen“, sagt Teamleiter Andreas R. Maier von DESY. Die Wissenschaftler berichten über ihren Rekord in Fachblatt…
Spezielle Metalloxide könnten künftig gängige Halbleitermaterialien ersetzen, die heute zum Beispiel in Prozessoren eingesetzt werden. Einem internationalen Forscherteam der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), der TU Kaiserslautern und der Universität Fribourg in der Schweiz ist hierfür ein wichtiger Schritt gelungen: Sie konnten erstmals beobachten, wie eine elektronische Ladungsanregung die Spins der Elektronen in Metalloxiden ultraschnell und phasengleich verändert. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift “Nature Communications” veröffentlicht. In der modernen Halbleiterelektronik ist das Anheben von Elektronen über die sogenannte Bandlücke des Halbleiters…
Die Beobachtung von Magnetfeldern in interstellaren Wolken deutet darauf hin, dass diese Wolken stark magnetisch sind und dass Magnetfelder die Sternentstehung beeinflussen. Die Ausrichtung der inneren Struktur dieser Wolken sollte somit eng mit der Magnetfeldausrichtung zusammenhängen. Die Filamentstruktur des dichten Gases in der Umgebung eines jungen Sternhaufens wurde mit dem HAWC+Empfänger an Bord von SOFIA im Infraroten untersucht. In einigen der Filamente passt sich das Magnetfeld dem Materiefluss an und orientiert sich entlang dessen Ausrichtung. Der von der Schwerkraft kommende…
Forscher haben einen rätselhaften Gammastrahlen-„Herzschlag“ aus einer unscheinbaren kosmischen Gaswolke erspäht. Die Wolke im Sternbild Adler pulsiert im Takt mit einem taumelnden Schwarzen Loch in der Nachbarschaft, was eine Verbindung unbekannter Art zwischen den beiden Objekten nahelegt. Das Team um DESY-Humboldt-Fellow Jian Li und Professor Diego F. Torres vom Institut für Weltraumforschung (IEEC-CSIC) in Barcelona stellt seine Beobachtungen im Fachblatt „Nature Astronomy“ vor. Wie das Schwarze Loch den Gamma-Herzschlag in der rund 100 Lichtjahre entfernten Gaswolke genau antreibt, ist unklar….
Isabelle Staude ist neue Professorin für photonische Nanomaterialien der Friedrich-Schiller-Universität Jena Viele Technologien, die heute unseren Alltag bestimmen, wären ohne Kontrolle über das Licht undenkbar: Schnelles Internet kann es beispielsweise nur geben, weil feine Glasfasern die Datenpakete als Lichtimpulse von A nach B übertragen. Der Wissenschaftszweig der Photonik erforscht solche optischen Verfahren, die im 21. Jahrhundert von zentraler Bedeutung für den technologischen Fortschritt sein werden. Eine Schlüsselrolle könnte dabei das Forschungsfeld von Prof. Dr. Isabelle Staude von der Universität Jena…
Astronomen haben mit dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) eine extrem weit entfernte und daher sehr junge Galaxie entdeckt, die unserer Milchstraße überraschend ähnlich sieht. Die Galaxie ist so weit entfernt, dass ihr Licht mehr als 12 Milliarden Jahre gebraucht hat, um uns zu erreichen: Wir sehen sie so, wie sie war, als das Universum gerade 1,4 Milliarden Jahre alt war. Außerdem ist sie überraschend wenig chaotisch und widerspricht den Theorien, dass alle Galaxien im frühen Universum turbulent und instabil…