"IceCube" findet Hinweise auf extragalaktische Neutrinos I

Mit vermutlich einem der größten unterirdischen Observatorien der Erde haben Wissenschafter in der Antarktis Elementarteilchen festgestellt, deren Quelle den Forschern noch Rätsel aufgibt; einige vermuten, dass sie nicht in der Milchstraße entstanden sind. Der "IceCube"-Detektor hat die Aufgabe Neutrinos aufzuspüren und besteht im Wesentlichen aus einem Eiswürfel von einem Kilometer Seitenlänge, der mit 5.160 hochempfindlichen Lichtsensoren durchsetzt ist. Die geisterhaften Partikel zeigen normalerweise keine Neigung, mit herkömmlicher Materie in Wechselwirkung zu treten. Interagiert eines der Neutrinos aus dem Weltall doch einmal mit dem Eis, dann entsteht ein äußerst schwaches Leuchten, das von den Sensoren eingefangen wird. Die Illustration zeigt die Größenverhältnisse der Anlage nahe dem Südpol.

Illustration: Danielle Vevea/NSF & Jamie Yang/NSF

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"IceCube" findet Hinweise auf extragalaktische Neutrinos II

Nun haben die am Projekt beteiligten Forscher erste "IceCube"-Ergebnisse veröffentlicht: dem internationalen Team ist es gelungen, die Signale von Neutrinos einzufangen, die offenbar mit enormen Energien daher gekommen sind. Zumindest zwei der seit Mai 2010 beobachteten Neutrinos haben bei ihrer Kollision mit Atomen im Eis eine Energie von mehr als ein Peta-Elektronenvolt freigesetzt. Bei weiteren 26 Kollisionen wurden über 30 Tera-Elektronenvolt registriert - also mehr als doppelt so viel wie Teilchen im Teilchenbeschleuniger LHC bei Genf besitzen.

Exakt nach diesen Neutrinos wollten die Forscher mit "IceCube" (im Bild der oberhalb des Eises liegende Teil der Anlage) auch Ausschau halten, denn derartige hochenergetische Neutrinos können nicht bei Kernreaktionen in der Atmosphäre entstanden sein. Die Physiker glauben vielmehr, dass die Teilchen von weit her kommen, womöglich von außerhalb unserer Milchstraße. Möglicherweise sind sie das Produkt enormer kosmischer Strahlungsausbrüche, eines Kollaps' gigantischer Sterne oder sie stammen aus der Nähe von supermassiven Schwarzen Löchern in den Zentren anderer Galaxien. Oder aber die hochenergetischen Neutrinos kommen aus einer Quelle im All, die der Wissenschaft noch völlig unbekannt ist.

Foto: REUTERS/Emanuel Jacobi/NSF

Popocatepetl rührt sich

Der mexikanische Vulkan Popocatepetl wird immer aktiver. Über dem Krater stieg zuletzt eine etwa 3,5 Kilometer hohe Aschewolke auf, wie das nationale Katastrophenschutz- Zentrum Cenapred meldete. Außerdem seien vulkanische Gase und Wasserdampf ausgeströmt. Eine Evakuierung angrenzender Ortschaften will man vorerst aber nicht anordnen. Der 5.452 Meter hohe Vulkan, im Volksmund "Don Goyo" genannt, hatte in den vergangenen Tagen bereits Lava ausgestoßen. Die letzte große Eruption gab es im Jahr 2000. Damals mussten Tausende Menschen in Sicherheit gebracht werden.

Foto: Nasa

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Toter Vogel

Pino, eine niederländische Version der Sesamstraßen-Figur Big Bird, scheint hier vor dem Eingang zur Kunstmesse "KunstRai" in Amsterdam ein tragische Ende als Verkehrsopfer gefunden zu haben. Tatsächlich ist der tote Vogel ein Kunstwerk mit dem Namen "Aan de snelweg" ("Auf der Autobahn") des niederländischen Künstlers Bart Jansen. Es versteht sich als Protest gegen den Bau von Autobahnen und Schnellstraßen durch Naturschutzgebiete.

Foto: APA/EPA/EVERT ELZINGA

Wasser aus dem Präkambrium

Ein internationales Forscher-Team hat in einer Mine in Kanada isolierte Wasserreservoirs aus der Erdfrühzeit entdeckt, die möglicherweise die Nachkommen vor Milliarden Jahren entstandener Mikroorganismen beherbergen. Das in großer Tiefe eingeschlossene Wasser sei jedenfalls reich an Spuren von Gasen, die für das Überleben von Mikroben notwendig seien, berichten die Wissenschafter im Fachmagazin "Nature". Bei der Untersuchung des Wassers, das in 2,4 Kilometern Tiefe gefunden wurde (das Bild zeigt eine dem Reservoir entnommene Probe), datierten die Forscher sein Alter auf mindestens 1,5 Milliarden Jahre.

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Foto: University of Manchester

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Rätselhafter Goldring

Dieser 1.700 Jahre alte Goldring im Depot des Landesmuseums für Vorgeschichte in Halle (Saale) im deutschen Bundesland Sachsen-Anhalt beschäftigt seit Jahrzehnten die Wissenschaft. Ein Landarbeiter hatte das wertvolle Stück aus 22 Gramm purem Gold 1931 auf einem Kartoffelacker entdeckt. Der Ring, der schon allein wegen seiner Größe beeindruckt, zeigt zahlreiche Verzierungen, darunter auch ein auffälliges X-Motiv, Rauten und in Kreuzen angeordnete Punktreihen. Bis heute ist es Forschern nicht gelungen, aus den Ornamenten schlau zu werden. Aus der christlichen Bildsprache sind die Symbole jedenfalls nicht bekannt. Wissenschafter vermuten dahinter eher magische Symbole. Auch die kulturelle Zuordnung ist bisher nicht eindeutig gelungen. Am ehesten passen einige der dargestellten Motive in den skandinavischen Raum. Der Ring wird derzeit restauriert und im nächsten Abschnitt der Dauerausstellung des Museums gezeigt.

Foto: APA/Hendrik Schmidt

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Experimentelle Kampfdrohne

Die US-Marine hat am Dienstag erstmals den Einsatz einer experimentellen Tarnkappen-Drohne von einem Flugzeugträger aus getestet. Die Drohne ist ein 11,6 Meter langes Fluggerät mit einer Spannweite von 18,9 Metern, die durch Falten halbiert werden kann, und zwei Tonnen Bewaffnung tragen kann. Gestartet wurde sie mithilfe eines Katapults vom atomgetriebenen Flugzeugträger "George H.W. Bush". Nach mehreren Flugmanövern landete sie 65 Minuten später auf einem US-Fliegerhorst an der US-Ostküste. Erst vor wenigen Tagen hatte die US-Marine ihre erste Drohnen-Kampfeinheit in den Dienst gestellt. Die Einheit mit zehn unbemannten Hubschraubern des Typs Fire Scout MQ-8B sowie acht bemannten Helikoptern soll von 2014 an im Pazifik eingesetzt werden.

Foto: REUTERS/Jason Reed

Ein supermassives Schwarzes Loch

Das aus mehreren Aufnahmen zusammengesetzte Bild illustriert die enormen Energiemengen, die supermassive Schwarze Löcher in den Weltraum abstrahlen. Die Darstellung setzt sich zusammen aus Daten des NASA-Röntgen-Teleskops "Chandra" (blau), einer Aufnahme im sichtbaren Licht des "Hubble"-Weltraumteleskops (gelb) und Radiostrahlung (violett), die vom "Very Large Array" der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF) eingefangen wurde. Zu sehen ist die Galaxie 4C+29.30 in rund 850 Millionen Lichtjahren Entfernung, dessen in ihrem Zentrum liegendes Schwarzes Loch von 100 Millionen Sonnenmassen zwei riesige Partikel-Jets abstrahlt. An den Enden dieser Jets - also weit außerhalb der eigentlichen Galaxie - sind große Regionen von Radiostrahlung zu beobachten. Die Röntgenstrahlung stammt hingegen von mehrere Millionen Grad heißem Gas, das sich um das Schwarze Loch konzentriert.

Foto: NASA

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Kein überdurchschnittlicher Gletscherzuwachs

Trotz langem und teils recht schneereichem Winter lag der Zuwachs an Masse auf den meisten heimischen Gletschern im Bereich der langjährigen Mittelwerte. Das verkündete vergangene Woche die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) nach den Auswertungen der von Oktober bis April erhobenen Messwerte. Die großen Niederschlagsmengen im Osten und Süden Österreichs hatten auf die Gletscher also keine Auswirkungen. Dagegen wird ein anderes, "exotisches" Wetterphänomen vermutlich Konsequenzen für die Eismassen auf den Alpen nach sich ziehen: Der Anfang Mai in einigen Regionen abgelagerte Sahara-Staub könnte das Schmelzen in den nächsten Monaten verstärken. Im Bild: Ein Blick vom Hunerkogel auf den Dachstein Gletscher.

Foto: APA/BARBARA GINDL

Defekter "Planetenjäger"

Die US-Raumfahrtbehörde NASA hat ernste technische Schwierigkeiten mit ihrem Weltraumteleskop "Kepler". Ein wichtiger Bestandteil, der zur Ausrichtung der Sonde auf ihre Ziele dient, weist einen Defekt auf. Damit steht die weitere Zukunft des "Planetenjägers" auf dem Spiel. Die NASA ist jedenfalls nicht allzu optimistisch, dass "Kepler" wieder funktiuonstüchtig wird. Das Teleskop hat seine Suche nach "erdähnlichen" Planeten im März 2009 gestartet. Bis zum Jänner dieses Jahres hat es bereits mehr als 2.700 Exoplaneten-Kandidaten bei anderen Sternen aufgespürt, darunter auch zahlreiche Welten von annähernd Erdgröße. Wo diese im Beobachtungsbereich von "Kepler" liegen, zeigt diese Darstellung.

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Foto: NASA/Kepler mission

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Touch-down in der kasachischen Steppe

Nach rund fünf Monaten im All sind in der vergangenen Woche drei Besatzungsmitglieder von der Internationalen Raumstation ISS zur Erde zurückgekehrt. Die Sojus-Kapsel mit dem US-Amerikaner Thomas Marshburn, dem Russen Roman Romanenko und dem Kanadier Chris Hadfield landete Dienstag früh (Ortszeit) in der zentralasiatischen Steppe von Kasachstan. Die Sojus TMA-07M hatte rund dreieinhalb Stunden zuvor von der ISS abgedockt. Nach der Ankunft flogen Rettungskräfte per Hubschrauber zum Landeort bei Scheskasgan. Auf der ISS in rund 410 Kilometern Höhe arbeiten nun noch die russischen Kosmonauten Pawel Winogradow und Alexander Missurkin sowie der US-Astronaut Chris Cassidy. 

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Foto: AP/Mikhail Metzel

Feuriges Wolkenband

Eine eindrucksvolle neue Aufnahme von kosmischen Wolken offenbart ein ansonsten verborgenes feuriges Band im Sternbild Orion. Das orange Glühen zeigt das schwache Leuchen von kaltem interstellarem Staub, dessen Wellenlänge zu groß ist, um für das menschliche Auge sichtbar zu sein. Das Bild wurde mit dem Atacama Pathfinder Experiment (APEX) der ESO in Chile aufgenommen.

Foto: ESO/Digitized Sky Survey 2

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Geklonte menschliche Zellen

Wissenschafter in den USA haben in der vergangenen Woche einen Durchbruch in der Stammzellenforschung verkündet: Die Forscher der Oregon Health & Science University in Portland unter Shoukrat Mitalipow haben nach eigenen Angaben erstmals menschliche Klon-Embryonen hergestellt und daraus Stammzellen gewonnen. Sie nutzten dazu ein Verfahren, das auch zum Klonschaf Dolly führte, möchten aber ausdrücklich keine Klonmenschen herstellen. Die neuen Zellen könnten theoretisch jedoch in jede beliebige Art von Körperzellen transformiert werden - und so künftig einmal kranke oder verletzte Zellen ersetzen. Von einer therapeutischen Anwendung in der Routine ist man aber noch meilenweit entfernt. In den USA kochte nach der Veröffentlichung der Methode in der Wissenschaftszeitschrift "Cell" sofort eine Ethik-Debatte hoch.

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Foto: APA/EPA/OREGON HEALTH & SCIENCE UNIVERSITY

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Planetensystem im IWF-Park

Um die riesigen Dimensionen unseres Sonnensystems begreifbar zu machen, hat das Institut für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) einen "Planetengarten" in Graz errichtet. Das auf einer Länge von rund 15 Metern im Park des Institutsgebäudes umrundbare Modell mit Sonne und acht Planeten wird am 24. Mai eröffnet. Das Modell arbeitet mit zwei unterschiedlichen Maßstäben, da sonst die Abstände zwischen den Modell-Planeten zu groß wären: Bei den Planeten entspricht ein Zentimeter 5.000 Kilometer. Damit ist die Erde eine Kugel von rund 2,5 Zentimeter Durchmesser und der Jupiter ein 28 Zentimeter großer Ball. Die Sonne hätte einen entsprechenden Durchmesser von 2,7 Meter und wird daher nur durch einen Bogenausschnitt dargestellt. Bei den Abständen der Planeten zueinander entsprechen drei Meter etwa einer Milliarde Kilometer.

Foto: APA/ARIS VALAVANOGLOU, IWF/ÖAW

Sammelaktion für Ausstellung zum Ersten Weltkrieg

Die Schallaburg in Niederösterreich (im Bild) zeigt im kommenden Jahr "Jubel & Elend. Leben mit dem Großen Krieg 1914-1918". Um die menschlichen Dimensionen dieser - so Geschäftsführer Kurt Farasin - "Urkatastrophe des 20. Jahrhunderts" zu beleuchten, sollen Objekte aus privater Hand zentraler Bestandteil der Ausstellung werden. Daher startet das Ludwig Boltzmann-Institut für Kriegsfolgen-Forschung im Auftrag des Landes eine Sammelaktion:  Mit persönlichen Fotos, Feldpostbriefen, Abzeichen und Dokumenten soll ein großes und spannendes, weil von den Betroffenen selbst stammendes Archiv geschaffen werden.

Foto: Schallaburg/Manfred Horvath

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Mehr als hundert Jahre bis zur Erholung von Europas Fischbestände

Eine von der Naturschutzorganisation WWF in Auftrag gegebene wissenschaftliche Analyse stellt den Ideen von Europas Fischereiminister zur Reform der EU-Fischereipolitik kein gutes Zeugnis aus:  Sollten die Reform so umgesetzt werden, wie sich die Fischereiminister das vorstellen, dann könnte es mehr als hundert Jahre dauern, ehe sich die Fischbestände in Europas Meeren von den Folgen der Überfischung erholt haben. Der EU-Parlamentsvorschlag verfolgt das Ziel, zunächst die Bestände bis 2020 wieder auf eine gesunde Größe aufzubauen und die Fischerei zu drosseln. Anschließend sollen die Bestände mit nachhaltigem Fischereidruck bewirtschaftet werden. Die Fischereiminister dagegen wollen zwar den Fischereidruck schrittweise reduzieren. Sie schreiben dies aber erst ab 2020 verbindlich vor. Dies wäre nach Ansicht von WWF-Experten eine bewusste Entscheidung der Politik die Überfischung fortzuführen.

Foto: APA/Jens Büttner

Das eigene EKG im Smartphone

Künftig könnten Herzpatienten mit ihrem Smartphone EKG-Messungen selbst vornehmen. Möglich soll dies durch eine vom finnischen Technischen Forschungszentrum VTT entwickelte App sowie ein kleines, auf den Namen Beat2Phone getauftes Zusatzgerät. Mit der Erfindung können Herzpatienten sofort nach Auftreten der ersten Beschwerden EKG-Messungen vornehmen und die Ergebnisse über das Internet oder per E-Mail an ihren Arzt senden. Das Gerät soll im kommenden Jahr auf den Markt kommen.

Foto: VTT

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Uni Graz zeigt Welwitschia mirabilis

Sie wird mehrere hundert Jahre alt und besitzt nur ein einziges Blattpaar, das an den Enden immerzu vertrocknet und zerfasert und sich in meterlangen Wellen über den Boden der Namibwüste windet: die Welwitschia mirabilis. Der österreichische Botaniker Friedrich Welwitsch entdeckte diese Pflanze in Angola, vor 150 Jahren wurde sie erstmals wissenschaftlich beschrieben. Im Botanischen Garten der Uni Graz ist der rätselhaften Wüstenpflanze und ihrem Namensgeber nun eine Ausstellung gewidmet.

Foto: APA/WETSCHNIG W.

Zoowelt

Am 27. April sind bei den Arktischen Wölfen im Tiergarten Schönbrunn Jungtiere zur Welt gekommen. Wieviele es genau sind, bleibt noch abzuwarten, denn Muttertier Inja zieht ihren Nachwuchs wie im Freiland in einer Erdhöhle auf, in die man von außen keinen Einblick hat. Bis jetzt haben sich jedenfalls fünf Jungtiere außerhalb des Baus gezeigt. Wolfswelpen haben ihre Augen die ersten zwei Wochen geschlossen und sind zunächst völlig hilflos. (red, derStandard.at, 20.05.2013)

Foto: TIERGARTEN SCHÖNBRUNN/DANIEL ZUPANC