Künftig wären Weltraummissionen zumindest technisch in der Lage, DNA, Lipide und weitere Bestandteile von Bakterien auf Ozeanmonden in unserem Sonnensystem aufzuspüren - sofern es solche Bausteine des Lebens außerhalb der Erde geben sollte. Das hat ein internationales Team, geführt von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Forschungsgruppe Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität Berlin, in Laborexperimenten nun nachgewiesen. Die Studie entstand im Rahmen des Forschungsprojektes „Habitat OASIS“, das vom Europäischen Forschungsrat mit einem ERC Consolidator Grant gefördert wird, und wurde am Freitag…
Rostocker Forschende kommen den Geheimnissen von roten, grünen und blauen Quarks-Teilchen auf die Schliche. Forschenden der Universität Rostock ist es gelungen, in einem unscheinbaren Stück Glas einen Schaltkreis für Licht entstehen zu lassen. Damit konnten sie grundlegende Eigenschaften aus der Welt der Elementarteilchen in einem System, das ausschließlich auf Licht basiert, nachbilden. Diese Entdeckung wird nun vom renommierten Fachjournal „Nature Physics“ veröffentlicht. Um zu erkunden, was die Welt im Innersten zusammenhält, fahren Physikerinnen und Physiker üblicherweise große Geschütze auf: Kilometerlange…
Physiker am Centre for Advanced Laser Applications der LMU haben zwei Methoden der Teilchenbeschleunigung für Elektronenstrahlen kombiniert und erreichen so eine höhere Teilchendichte. Wenn ein Teilchenbeschleuniger alleine nicht ausreicht, um zum gewünschten Ergebnis zu gelangen, warum nicht zwei Beschleuniger kombinieren? Ein internationales Team unter Leitung von Physikern am Centre for Advanced Laser Applications (CALA) der LMU hat genau diese Idee umgesetzt. Das Team kombinierte zwei plasma-basierte Beschleunigungsmethoden für Elektronen, und zwar einen Laser-getriebenen Wakefield-Beschleuniger (LWFA) mit einem Teilchenstrahl-getriebenem-Wakefield-Beschleuniger (PWFA). So…
Das vor zwei Jahren durchgeführte Einschlagsexperiment der japanischen Hayabusa2-Mission auf dem Asteroiden Ryugu hat einen unerwartet grossen Krater erzeugt. Einem Team unter der Leitung der Universität Bern und des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NFS) PlanetS gelang es nun, anhand von Simulationen neue Erkenntnisse aus dem Experiment zur Entstehung und Entwicklung von Asteroiden zu gewinnen. Diese sind auch wichtig für die DART-Mission der NASA. Die Datierung der Oberflächen von Himmelskörpern erfolgt durch das Zählen der Grösse und Häufigkeit von Kratern. Diese Altersschätzungen können…
Forschende des QUEST-Instituts an der PTB finden auch bei verdoppelter Genauigkeit keinen Hinweis auf Symmetriebrüche – aktuell in Nature Communications. Die theoretische Beschreibung physikalischer Phänomene beruht auf einer grundlegenden Annahme: dass nämlich das Ergebnis eines Experiments nicht von seiner Ausrichtung in der Raumzeit abhängt. Einsteins Relativitätstheorie stützt sich in hohem Maße auf diese Annahme, und experimentelle Tests haben ihre Gültigkeit bisher bestätigt. Einige Theorien der Quantengravitation deuten jedoch darauf hin, dass diese Raumzeit-Symmetrie möglicherweise nicht vollständig gilt und eine kleine…
Wie Kornkäfer im Schüttgut unschädlich gemacht werden und Pilzsporen im Silo verschwinden. Forschende aus Neubrandenburg machen wertvolle Ernten länger haltbar. Im Rahmen des Bündnisses ‚PHYSICS FOR FOOD – EINE REGION DENKT UM!‘ werden Kornkäfer und Schimmelpilze auf Getreide bekämpft: Mithilfe von Plasma werden Kornkäfer im Erntegut direkt auf einem extra konstruierten Förderband behandelt und unschädlich gemacht. Pilzsporen werden bei der Lagerhaltung von Getreide im Silo mittels plasmabehandelter Luft eliminiert Beide Verfahren sichern Ernteerträge und sind eine Alternative zu einer chemischen…
Sie wurden nach dem Sternbild Zwillinge benannt: Die Geminiden sorgen Mitte Dezember für einen schönes Sternschnuppenschauspiel. Mit bis zu 150 Meteoren pro Stunde gelten die Geminiden als reichster Strom des Jahres. Der Höhepunkt der Aktivität wird am 14. Dezember um 14 Uhr erreicht, daher sind die Nächte vom 13. auf den 14. und vom 14. auf den 15. Dezember am besten zur Sternschnuppenjagd geeignet. Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg. Das Maximum…
Dr. Rainer Weinberger wird ab 2023 am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) eine im Leibniz-Wettbewerb geförderte Forschungsgruppe mit dem Fokus auf anspruchsvolle kosmologische Simulationen leiten. Das Projekt erstreckt sich über fünf Jahre und wird mit 1 Million Euro gefördert. Galaxien sind großskalige Bausteine des Universums. Ihre Entstehung und Entwicklung hängen jedoch entscheidend von internen, kleinskaligen Rückkopplungen ab: Energetische Prozesse in massereichen Sternen und aktiven Galaxienkernen treiben einen Gaszyklus an, welcher die weitere Entwicklung der Galaxie beeinflusst. Mit neuartigen numerischen Methoden…
Wenn man geladene Teilchen durch ultradünne Materialschichten schießt, entstehen manchmal spektakuläre Mikro-Explosionen, manchmal bleibt das Material fast unversehrt. Das konnte man an der TU Wien nun erklären. Es klingt ein bisschen wie ein Zaubertrick: Manche Materialien kann man mit schnellen, elektrisch geladenen Ionen durchschießen, ohne dass sie danach Löcher haben. Was auf makroskopischer Ebene unmöglich wäre, ist auf Ebene einzelner Teilchen erlaubt. Allerdings verhalten sich in solchen Situationen nicht alle Materialien gleich – in den letzten Jahren wurden von unterschiedlichen…
Wissenschaftler finden den bisher jüngsten Super-Jupiter, für den sie sowohl Masse als auch Größe messen konnten. Eine Forschergruppe um Olga Zakhozhay vom MPIA hat einen Riesenplaneten um den sonnenähnlichen Stern HD 114082 entdeckt. Mit einem Alter von 15 Millionen Jahren ist dieser Super-Jupiter der jüngste Exoplanet seiner Art, für den die Astronomen seinen Radius und seine Masse bestimmen konnten. Während seine Größe dem Durchmesser des Jupiters entspricht, beträgt die Masse von HD 114082 b das Achtfache des Jupiters. Zusammengenommen sind…
In der mittleren Korona der Sonne entdeckt ein Forscherteam netzartige, dynamische Plasmastrukturen – und einen wichtigen Hinweis auf den Antrieb des Sonnenwindes. Mit Hilfe von Messdaten der amerikanischen Wettersatelliten GOES hat ein Forscherteam unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) einen wichtigen Schritt getan, der Sonne eines ihrer hartnäckigsten Geheimnisse zu entlocken: Wie gelingt es unserem Stern, den Sonnenwind ins All zu schleudern? Die Messdaten erlauben einen einzigartigen Blick auf eine Schlüsselregion in der Sonnenkorona, zu der Forschende bisher kaum…
Physiker der Universität Basel haben erstmals experimentell belegt, dass es eine negative Korrelation gibt zwischen den beiden Spins eines verschränkten Elektronenpaares aus einem Supraleiter. Für ihre Untersuchung verwendeten sie Spinfilter aus Nanomagneten und Quantenpunkten, wie sie im Wissenschaftsjournal «Nature» berichten. Die Verschränkung zweier Teilchen ist eines derjenigen Phänomene in der Quantenphysik, die sich kaum mit der alltäglichen Erfahrung vereinbaren lässt. Bei Verschränkung, die Albert Einstein als «spukhafte Fernwirkung» beschrieben hat, sind bestimmte Eigenschaften zweier Teilchen eng miteinander verbunden, selbst wenn…
… bessere Exoplaneten-Atmosphären-Beobachtungen als je zuvor. Beobachtungen des Exoplaneten WASP-39b mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) haben eine Fülle von Informationen über die Atmosphäre des Planeten geliefert. Die detaillierten Infrarotspektren, die mit drei der vier JWST-Instrumente aufgenommen wurden, enthüllen die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre so detailliert wie nie zuvor, geben erste Anzeichen von Photochemie, liefern Informationen über die Wolkendecke des Planeten und erlauben sogar Rückschlüsse auf die Entstehung des Himmelskörpers. Die Ergebnisse zeigen ganz allgemein die Leistungsfähigkeit dieser Art von Beobachtungen mit…
Ein Team der Friedrich-Schiller-Universität Jena hat eine neue Kamera, die ultraschnelle Prozesse zeitaufgelöst misst, an der Röntgen-Nanosonde „ID16B“ des europäischen Synchrotrons ESRF in Grenoble (Frankreich) installiert. Mit ihr konnte nun erstmals gemessen werden, wie das Licht eines Leuchtzentrums in einem Nanodraht nach dessen Anregung durch einen Röntgenpuls abklingt. Diese Grundlagenforschung eröffnet Potenziale, Nanodrähte mit Leuchtzentren als Wellenleiter in der Quantenkommunikation einzusetzen. Die ersten Ergebnisse haben die Forschenden jetzt in der Fachzeitschrift „Advanced Science“ veröffentlicht. Eine Möglichkeit, die Effizienz der Quantentechnologie…
Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern, darunter auch Astronomen des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn, präsentiert neue Beobachtungen des ersten jemals identifizierten Quasars. Dieser Quasar mit dem Namen 3C 273 befindet sich in einer Entfernung von ca. 1,9 Milliarden Lichtjahren in Richtung des Sternbilds Virgo. Die neuen hochauflösenden Radiobilder verfolgen den Jet bis hinunter zu der Region, wo sich der Jet bildet. Sie zeigen, wie die Breite des Jets mit zunehmender Entfernung vom zentralen Schwarzen Loch selbst variiert. Aktive supermassereiche schwarze…
… für spektroskopische und technische Anwendungen. Eine neue Lichtquelle erzeugt ultrakurze Infrarotimpulse bei einer Wellenlänge um 12 µm mit zuvor unerreichter Spitzenintensität und Stabilität. Erste Anwendungen in der Schwingungsspektroskopie an Wasser demonstrieren das hohe Anwendungspotential des Systems.Forscher des Max-Born-Instituts in Berlin berichten in der Fachzeitschrift Optica über eine neue Lichtquelle, die ultrakurze Infrarotimpulse jenseits der Wellenlänge von 10 µm mit Rekordparametern liefert. Eine neue Lichtquelle erzeugt ultrakurze Infrarotimpulse bei einer Wellenlänge um 12 µm mit zuvor unerreichter Spitzenintensität und Stabilität….
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