Rätselhafte Herkunft von Planet Neun

Seit Anfang des Jahres die beiden Astronomen Konstantin Batygin und Mike Brown vom California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena mit einer Studie das Thema "Planet Neun" aufs Tapet gebracht haben, erscheinen in regelmäßigen Abständen neue Untersuchungen zu der ominösen Welt. Immerhin basieren die jüngsten Arbeiten auf einigermaßen soliden Daten, die Möglichkeit steht also durchaus im Raum, dass unser Sonnensystem weit draußen im Kuipergürtel über einen weiteren großen Planeten verfügt, fünf- bis zehnmal so massereich wie die Erde. Die aktuellste Arbeit stammt von Wissenschaftern vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) – und versetzt der Euphorie einen kleinen Dämpfer. Die Forscher um Gongjie Li spielten auf Basis der vorhandenen Daten einige Szenarios durch, wie ein so großer Planet in einem hochelliptischen Orbit mit Distanzen zur Sonne von 400 bis 1500 Astronomischen Einheiten (AE) landen könnte. (Zum Vergleich: Der Pluto entfernt sich maximal 49 AE von der Sonne.)

Die ersten Ergebnis stellte die Wissenschafter vor ein Rätsel: Die bisher wahrscheinlichste Varianten, nämlich dass ein nahe vorbeiziehender Stern den Gasriesen einst aus dem inneren Sonnensystem nach außen gezogen hat, stellte sich als wenig plausibel heraus. Nur in höchstens zehn Prozent der durchgerechneten Fälle wurde Planet Neun von dem Stern nicht gänzlich unserem Sonnensystem entrissen. Daher vermuten Gongjie Li und seine Kollegen, dass Planet Neun – so es ihn tatsächlich auch gibt – von den anderen Gasriesen allmählich nach außen gezogen wurde. Ein weiteres, viel exotischeres Szenario erwies sich als weitaus weniger wahrscheinlich: Die Chance, dass Planet Neun ursprünglich eine frei zwischen den Sternen treibende Welt war, die von der Sonne eingefangen wurde, liegt nur bei 2 Prozent.

Foto: Tomruen/ESO

Die Salomonen verloren fünf Inseln

Wer glaubt, die unmittelbaren Auswirkungen des steigenden Meeresspiegels werden erst die kommenden Generation so richtig zu schaffen machen, muss sich eines Besseren belehren lassen: Die Situation auf den Salomonen, einer Inselgruppe der Südsee mit vulkanischen Ursprüngen, könnte kaum dramatischer sein – und enthüllt, was auf die Menschen in vielen anderen Regionen noch zukommen wird. Dank eines Wechsels bei den Windbedingungen und als Folge des Klimawandels ist das Meer rund um die Salomonen in den letzten beiden Jahrzehnten um durchschnittlich sieben Millimeter pro Jahr gestiegen. Was auf den ersten Blick nach nicht so viel aussehen mag, ist gewaltig und hat dem Inselstaat mittlerweile bereits fünf Inseln gekostet. Simon Albert von der University of Queensland und seine Kollegen haben sich den Meeresanstieg in einer aktuellen Studie genauer angesehen. Sie befürchten, dass bis zur Jahrhundertmitte der Rest der Welt, derzeit bei einem Anstieg von durchschnittlich 3 Millimeter pro Jahr, zu den Salomonen aufschließen wird.

Foto: Simon Albert

Exoplanetarer Synchrontanz

Ein Exoplanetensystem, das vor einigen Jahren vom Nasa-Weltraumteleskop Kepler entdeckt, aber noch nicht endgültig bestätigt worden ist, stellte sich bei aktuellen Untersuchungen als regelrechte Rarität heraus: Das System Kepler-223 besteht wahrscheinlich aus vier sogenannten Mini-Neptuns, auch bekannt als Gaszwerge von bis zu zehn Erdmassen, die ihren Stern in perfekt aufeinander abgestimmten Orbits umkreisen, und das vermutlich bereits seit mehreren Milliarden Jahren: Nach jedem dritten Umlauf des äußersten Exoplaneten hat der zweite Exoplanet von außen vier Orbits absolviert, der dritte sechs und der innerste exakt acht.

Resonanzen in Planetensystemen sind an sich keine Seltenheit – auf zwei Umläufe von Pluto beispielsweise kommen drei von Neptun – in einem System aus vier Exoplaneten ist eine solche gegenseitige Beeinflussung allerdings sehr wohl ungewöhnlich. Die Entdecker dieses schön synchronisierten Planetentanzes von der University of Chicago und der University of California, Berkeley, glauben, dass die vier Gasriesen unseres Sonnensystems einst in einem ähnlichen Zusammenspiel die Sonnen umkreist haben, dann aber im Laufe der vergangenen vier Milliarden Jahre aus dem Takt geraten sind. Die Beobachtungen und Bahnberechnungen von Kepler-223 liefern den Forschern neue Hinweise darauf, wie sich Planetensysteme im Laufe der Zeit entwickeln.

Illu.: W.Rebel

Hyperloop im Test

Elon Musk ist ein Mann mit vielen Visionen, der nicht davor zurückschreckt, diese auch umzusetzen. Der frühere Softwareunternehmer, der mit dem Elektroauto Tesla und seinem Raumfahrtunternehmen SpaceX beweist, dass es ihm ernst ist, träumt unter anderem von einem Transportsystem, bei dem Kabinen mit beinahe Schallgeschwindigkeit auf Luftkissen durch enge Röhren sausen. Konzipiert ist das Hyperloop-System als Open Source, sodass mehrere Konkurrenten an der Technologie arbeiten. Dass sich dabei durchaus was bewegt, zeigen Praxistests des Unternehmens Hyperloop One, die in der vergangenen Woche stattgefunden haben. Dabei wurden Prototypen in der Wüste von Nevada erfolgreich auf 187 Stundenkilometer beschleunigt (Video). Sollte das System tatsächlich eine Zukunft haben, könnten die Kabinen in der finalen Variante mit mindestens 1.000 Stundenkilometer zwischen Großstädten unterwegs sein.

Foto: Hyperloop One/Neil Wood

Ausstellung in Steyr beleuchtet "Zwangsarbeit im Nationalsozialismus"

Eine internationale Ausstellung führt das vielfach unterschätzte Ausmaß von "Zwangsarbeit im Nationalsozialismus" seit vergangenen Donnerstag exklusiv in Österreich im Museum Arbeitswelt im oberösterreichischen Steyr vor Augen. Die Zwangsarbeiter – Frauen, Männer und Kinder – waren in Rüstungsbetrieben wie der Steyr-Daimler-Puch AG ebenso wie auf Baustellen, in der Landwirtschaft, im Handwerk oder in Privathaushalten eingesetzt. Über 60 repräsentative Fallgeschichten bilden den Kern der Schau. Sie berichten von der entwürdigenden Arbeit politisch Verfolgter in Chemnitz bis hin zur mörderischen Sklavenarbeit von Juden in der besetzten Sowjetunion und dem Zwangsarbeiteralltag auf einem Bauernhof in Niederösterreich oder in der Rüstungsindustrie in Steyr (im Bild: ein französischer Zwangsarbeiter der Steyr-Daimler-Puch AG in der Gewehrfertigung, 23. September 1942). Sie sind ebenso wie rund 450 gezeigte Dokumente und Fotos das Ergebnis von akribischen internationalen Recherchen in öffentlichen und privaten Archiven. Dazu kommen Medienstationen mit Berichten von 38 Zeitzeugen. Der Ausstellungsort Museum Arbeitswelt hat einen Bezug zum Thema. Es ist in einem ehemaligen Betriebsgebäude der Steyr-Daimler-Puch AG untergebracht. Der Rüstungskonzern – bis 1934 Steyr-Werke – gehörte zu den größten im "Dritten Reich" und erfuhr in dieser Zeit die umfangreichste Expansion seiner Geschichte.

Foto: Fotosammlung Moser / Mauthausen Komitee Steyr

Sandgestrahler Plutomond

Als New Horizons im Juli 2015 an Pluto vorbei flog, gelangen der prominenten Nasa-Sonde auch einige spektakuläre Aufnahmen von den Monden des Zwergplaneten, darunter dieses Bild von Hydra, dem zweitgrößten Mond des Systems. Bis zu New Horizons Passage zeigten die besten Hubble-Aufnahmen von Hydra einen allenfalls wenige Pixel breiten Punkt. Das Bild vom 14. Juli 2015 hingegen wurde mit dem Instrument Ralph/Linear Etalon Imaging Spectral Array (LEISA) eingefangen und verriet den Wissenschafters so einiges über den nur rund 50 Kilometer großen Himmelskörper. Speziell das Infrarotspektrum enthüllte nun, dass Hydras Oberfläche fast ausschließlich aus gefrorenem Wassereis besteht; Verunreinigungen sind dagegen kaum zu beobachten. Die Nasa-Forscher vermuten deshalb, dass Hydra einem permanenten Mikrometeoriten-Bombardement ausgesetzt ist, also gleichsam sandgestrahlt wird. Ähnliche Mechanismen könnten auch auf dem rund 1.200 Kilometer durchmessenden Plutomond Charon ablaufen, doch dessen wesentlich größere Schwerkraft würde die abgetragenen Verunreinigungen wieder zurück zur Oberfläche fallen lassen, während sie bei Hydra im All verschwinden.

Foto: Nasa

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Insekteninvasion am Taj Mahal

Indiens bekanntestes Monument, der Taj Mahal in Agra, leidet unter einer Insektenplage. Die westliche Seite des für seinen blendend weißen Marmor bekannten fast 400 Jahre alten Bauwerks ist seit mehreren Wochen mit grünen Flecken übersät. Die Verunreinigungen sind offenbar Ausscheidungen und Larven von Millionen Mücken der Gattung Goeldichironomus, die vom hellen Marmor des Mausoleums angezogen werden. Die Spezies pflanzt sich zurzeit besonders stark im nahe gelegenen Yamuna-Fluss fort. Das Flussbett biete nach Angaben von Experten den Insekten ideale Bedingungen, eine echte Gefahr stellt die Invasion allerdings nicht dar. Abwaschen hilft wenig, wie Behördenvertreter bekannt gaben. Die winzigen Tiere kommen immer wieder zurück. Nun hofft man, dass das Ende der Monsun-Regenzeit in gut einem Monat Erleichterung bringen wird.

Foto: AP/Pawan Sharma

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Wo sind die meisten Haie zuhause?

Angesichts der weltweit schrumpfenden Bestände sind größere permanente Haiversammlungen eine Seltenheit geworden. Doch es gibt sie tatsächlich noch: Einigermaßen gesunde Riffe mit einem breiten Spektrum an Raubfischen. Als regelrechtes Haiparadies können dabei die Gewässer rund um die Galapagosinseln gelten – diese Beobachtung wurde nun wissenschaftlich untermauert: US-Biologen haben bei einer zweijährigen Bestandsaufnahme festgestellt, dass rund um die nördlichen Galapagosinseln Darwin und Wolf mehr Haie vorkommen als irgendwo sonst, gemessen an der Biomasse. Mit 12,4 Tonnen pro Hektar ist die Region allerdings eine absolute Ausnahme. Selbst in abgelegenen Gebieten ist heute ein Rückgang der Bestände um bis zu 90 Prozent zu verzeichnen. Ganz intakt ist allerdings auch das Paradies der Galapagosinseln nicht: Es hat bis zum März 2016 gedauert, ehe die ecuadorianische Regierung die Gewässer um Darwin und Wolf zum Schutzgebiet erklärte. Zu diesem Zeitpunkt war der Verlust an Rifffischen abseits der Haie durch exzessive Überfischung bereits erheblich.

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Foto: Enric Sala/National Geographic

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Erstmals Van-der-Waals-Kräfte einzelner Atome gemessen

Mit Van-der-Waals-Kräften bezeichnen Physiker relativ schwache Wechselwirkungen zwischen unpolaren Atomen und Molekülen. Eine anschauliche Anwendung der Natur stellen beispielsweise die Haftoberflächen an den Beinen von Geckos dar, mit denen sie Wände hochlaufen können. Van-der-Waals-Kräfte entstehen durch eine temporäre Umverteilung von Elektronen in den Atomen und Molekülen. Es kommt dadurch zur zeitweisen Bildung von Dipolen, die wiederum eine Umverteilung von Elektronen in eng benachbarten Molekülen hervorrufen. Zwischen den Molekülen kommt es durch die Bildung der Dipole schließlich zu dem beobachteten Hafteffekt. Schweizer Physikern ist es nun erstmals gelungen, diese Kräfte zwischen einzelnen Atomen zu messen. Dazu fixierten sie einzelne Edelgasatome in einem molekularen Netzwerk und ermittelten die Wechselwirkungen mit einem einzelnen Xenonatom, das sie an der Spitze eines Rasterkraftmikroskops positioniert hatten. Die Kräfte waren wie erwartet abhängig vom Abstand der beiden Atome, jedoch teilweise deutlich größer als theoretisch berechnet.

Illu.: Universität Basel, Departement Physik

Nachwuchs für eine gefährdete Spezies

Ein Sumatra-Nashorn in Indonesien hat Nachwuchs bekommen – und damit Hoffnungen auf einen Fortbestand der vom Aussterben bedrohten Art geweckt. Das 14 Jahre alte Nashorn Ratu habe im Nationalpark Way Kambas ein weibliches Kalb geboren, erklärte der Leiter des Parks, Subakir, am vergangenen Freitag. "Auch wenn eine Geburt nicht die Spezies rettet, ist es ein Sumatra-Nashorn mehr auf der Welt", sagte Susie Ellis von der Internationalen Nashorn-Stiftung (IRF). Weltweit gibt es laut IRF nur noch weniger als 100 Sumatra-Nashörner. Wilderer jagen die Tiere wegen der Hörner, zudem wird ihr Lebensraum im Regenwald immer weiter eingeschränkt.

Foto: APA/AFP/International Rhino Foundation

Zu wenig Sauerstoff

Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie, kurz SOPHIA, ist eine umgebaute, von der Nasa und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betriebene Boeing 747SP mit einem Spiegelteleskop und umfangreicher Beobachtungstechnik an Bord. Eines der Instrumente, der German REceiver for Astronomy at Terahertz frequencies (GREAT), wurde nun dafür benutzt, in die dünne Gashülle des Mars zu blicken. Konkret wollten die Astronomen um Pamela Marcum vom NASA Ames Research Center die Menge des atomaren Sauerstoffs in der oberen Atmosphäre des Mars bestimmen, ein schwieriges Unterfangen, für das man sich in große Höhe begeben muss. Die gesammelten Daten überraschten die Wissenschafter: Sie konnten nur etwa die Hälfte des erwartbaren Sauerstoffs entdecken. Möglicherweise sei dies ein Zeichen für die Dynamik der Marsatmosphäre, meinte Marcum.

Foto: Nasa

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Der Scannerblick der Krokodile

Das größte Talent von Krokodilen ist es, im Wasser zu lauern. Für ihren Jagderfolg müssen sie oft stundenlang knapp unter der Wasseroberfläche regungslos verharren. Damit sie sich nicht durch Augenbewegungen verraten, haben die Echsen eine spezielle Fähigkeit entwickelt: Einen regelrechten Scannerblick. Die meisten Säugetiere – und damit auch wir Menschen – besitzen für die Fokussierung auf der Netzhaut ein winziges rundes Areal. Mit diesem sogenannten gelben Fleck sehen wir am schärfsten. Wie Biologen um Nicolas Nagloo von der University of Western Australia nun feststellen konnten, verfügt die Netzhaut von Krokodilen nicht nur über einen Fleck, sondern über einen breiten, horizontalen Streifen zum Scharfsehen. Diese Anpassung erlaubt es den Jägern, die Umgebung zu genau beobachten, ohne die Augen bewegen zu müssen.

Foto: REUTERS/Carlos Jasso

Buchdrucker schwärmen wieder aus

Für die Forstwirtschaft verhieß der zurückliegende Herbst und Winter düstere Aussichten, die Borkenkäfer dagegen haben davon vielleicht profitiert: Durch die warmen Witterungsbedingungen konnte sich eine zweite, mancherorts sogar eine dritte Käferpopulation fertig entwickeln und in der Folge den Winter erfolgreich überdauern. Die Hoffnungen der Fachleute ruhen nun darauf, dass das aktuelle nass-kalte Wetter anhält. Die nächsten Wochen werde nämlich die Entscheidung bringen, wie es mit den Käferpopulationen weitergeht und ob es zu einer echten Plage kommen wird. Regen und kalte Witterung bremsen den auch Buchdrucker genannten Schädling in seiner Entwicklung und brächten nach dem Sommer 2015 eine Erholung für die durch die Trockenheit geschwächten Waldbäume, meinen Experten vom Bundesforschungszentrum für Wald (BFW). Der zwei bis acht Millimeter kleine Fichtenborkenkäfer ist einer der gefährlichsten Schädlinge für die Forstwirtschaft.

Foto: APA/Matthias Hiekel

Wohl eher doch keine Aliens

Wann immer Wissenschafter Außerirdische als mögliche Erklärung für ein rätselhaftes astronomisches Phänomen ins Spiel bringen, ist die Aufregung groß. Jüngstes Beispiel ist der Hauptreihenstern KIC 8462852 im Sternbild Schwan. Eigentlich sollte der Stern stabil vor sich hin strahlen, tatsächlich aber haben US-Astronomen eine Reihe von Helligkeitsschwankungen festgestellt, die sich mit keinem bekannten Phänomen vergleichen ließen. Noch aufregender erwies sich die Beobachtung, dass der informell "Tabbys Stern" getaufte Himmelskörper im Verlauf der letzten hundert Jahre rund ein Fünftel seiner Leuchtkraft eingebüßt hat. Einige Experten spekulierten daraufhin öffentlich, dass hier möglicherweise eine fortschrittliche Zivilisation eine Dyson-Sphäre errichtet, eine gigantische Anlage zur Energiegewinnung, mit der der Stern allmählich zugebaut wird.

Zumindest dieses Szenario erscheint nach einer aktuellen Studie des deutschen Astronomen Michael Hippke und des US-Astrophysikers Daniel Angerhausen ziemlich unwahrscheinlich: Eine umfassende Untersuchung von Archivaufnahmen legt nahe, dass die vermeintliche schleichende Verdunkelung gar nicht stattgefunden hat, sondern auf Messfehler zurückzuführen ist. Bleiben trotzdem immer noch die kurzzeitigen Helligkeitsänderungen, denn diese sind durchaus real. Möglicherweise liefert eines von aktuell mehreren Projekten, die sich mit KIC 8462852 beschäftigen, eine Antwort.

Illu.: Nasa

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Die älteste Katze der Welt

In der vergangenen Woche kürte das Guinness-Buch der Rekorde einen Siam-Kater aus Mansfield in Texas zur weltweit ältesten lebenden Hauskatze: Der 30 Jahre alte "Scooter" übernahm den Titel von einem "Landsmann" – im August 2015 hatte Guinness den Kater "Corduroy" aus dem US-Bundesstaat Oregon zum Rekordhalter erklärt. Die Sonne von Texas scheint Katzen überhaupt recht gut zu tun: Die älteste jemals bei Guinness registrierte Katze kam wie "Scooter" ebenfalls aus dem südlichen US-Bundesstaat. "Creme Puff" war 38 Jahre und drei Tage alt geworden. Normalerweise werden Hauskatzen nur selten älter als 20 Jahre.

Foto: AP/Gail Floyd/Guinness World Records

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Flammenmeer in Kanada

Die kanadische Provinz Alberte sah sich in den vergangenen Wochen gewaltigen Waldbränden gegenüber. Die riesige Feuerwalze vernichtete eine Fläche von fast 2.000 Quadratkilometer, was beinahe der fünffachen Größe von Wien entspricht. Das Ausmaß der Katastrophe zeigen die hunderte Kilometer langen Rauchfahnen, die US-Astronaut Jeff Williams von Bord der ISS aus eingefangen hat. Ursprünglich war sogar noch Schlimmeres befürchtet worden: Experten hatten davor gewarnt, dass sich das Flammenmeer bis zu diesem Wochenende über 3.000 Quadratkilometer ausbreiten könnte, doch mittlerweile hat ein Wetterumschwung den Feuerwehrleuten eine gewisse Verschnaufpause beschert. Die Chancen, den Waldbrand einzugrenzen stünden gut, hieß es zuletzt. Die Brände hatten die für Ölsandgewinnung bekannte Stadt Fort McMurray überrollt. Die Stadt wurde geräumt, und nach ersten Schätzungen liegen dort mindestens 1.600 Gebäude in Schutt und Asche. Wann die Zehntausenden Bewohner der Stadt zurückkehren können, ist nach Angaben der Behörden noch unklar. Experten gehen davon aus, dass es noch Wochen dauern wird, bis die Flammen endgültig eingedämmt sind.

Foto: REUTERS/NASA/Jeff Williams

Zoowelt

Der unter dem Namen "Rosalinda" aus einem Pippi-Langstrumpf-Film berühmt gewordene Ara Douglas hat die erste Nacht im seinem neuen Zuhause im Karlsruher Zoo verbracht. Der Papagei spielte vor über 45 Jahren im Film "Pippi in Taka-Tuka-Land" eine Nebenrolle. Am Dienstag war Douglas aus einem kleinen Tropenzoo im schwedischen Malmö nach Karlsruhe gebracht worden – vom dortigen Zoodirektor Frank Madsen höchstpersönlich. Er sollte nach dem Willen der schwedischen Behörden eigentlich eingeschläfert werden, weil er in dem Zoo nicht mehr artgerecht gehalten werden konnte. Direktor Madsen wandte sich daraufhin an die Öffentlichkeit – und bekam Hunderte Angebote aus aller Welt, den betagten Vogel aufzunehmen. Das Rennen machte schließlich Karlsruhe. Dort wird der sprechende Vogel mit seiner Gefährtin Gojan in einer großen Außenvoliere seinen Lebensabend beschließen. (red, 16.5.2016)

Foto: APA/dpa/Uli Deck