deSignale

... im Eis des Jupermondes Europa.

Diese wichtige Entdeckung berichten mehrere Wissenschaftsportale.

astronews.com:

http://www.astronews.com/news/artikel/2010/10/1010-007.shtml

Daraus:

"Wenn wir über die Chemie auf Europa geredet haben, dachten wir bislang nur an Reaktionen, die durch Strahlung angetrieben werden", erklärt Mark Loeffler vom Goddard Space Flight Center der NASA. Denn bei Temperaturen im Bereich von 80 bis 130 Kelvin - minus 190 bis minus 140 Grad Celsius - könne, so dachten die Wissenschaftler, nur eine äußere Zufuhr von Energie Reaktionen in Gang setzen. Teilchen aus dem Strahlungsgürtel Jupiters sollten die nötige Energie liefern, doch diese Partikel dringen nur wenige Zentimeter tief in das Eis ein - darunter wären folglich keine chemischen Reaktionen möglich gewesen.

Loeffler und sein Kollege Reggie Hudson haben die Bedingungen in der Eiskruste Europas in einer Vakuumkammer rekonstruiert. Zu ihrer Überraschung stellten sie fest, das Schwefeldioxid und Wasser auch bei tiefen Temperaturen rasant miteinander reagieren und Ionen wie beispielsweise Bisulfit bilden. "Die Ausbeute der Reaktionen ist unerwartet hoch", so Loeffler, "wir wären schon mit fünf Prozent zufrieden gewesen." Doch innerhalb eines halben bis eines Tages reagierten mehr als ein Drittel der Ausgangsstoffe.

Aktive Vulkane auf dem Jupitermond Io schleudern ständig Schwefeldioxid ins All, das sich auf der Oberfläche von Europa und auch den anderen Monden des Riesenplaneten ablagert und langsam in das Eis eindringt. Die von Loeffler und Hudson gefundenen Prozesse könnten in der Kruste der Eismonde weitere Reaktionsketten antreiben. "Ich bin gespannt was passiert, wenn den Experimenten weitere Stoffe beigemischt werden", kommentiert NASA-Forscher Robert Carlson vom Jet Propulsion Laboratory die Ergebnisse seiner Kollegen.

Weitere Meldung hierzu auch auf scinexx.de:

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-12375-2010-10-07.html

Daraus:

Unter der Eiskruste des Jupitermonds Europa könnte sich noch mehr verbergen als ein Ozean flüssigen Wassers: Entgegen bisherigen Annahmen laufen in der Tiefe des Eises möglicherweise chemische Reaktionen auch zwischen gefrorenen Stoffen ab – und dies sogar erstaunlich schnell, wie jetzt Laborexperimente belegen. Die nun in der Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters“ vorgestellten Erkenntnisse könnten bisherige Vorstellungen der Chemie und Geologie von Europa, aber auch von anderen Eismonden verändern.

...entdeckt.

Es gab zwar schon des öfteren Meldungen zu einem Fund einer zweiten Erde, doch erwiesen sich diese Meldung als zu optimistisch. Der jetzige Fund ist da schon viel bedeutender, denn der nun gefundene Planet umkreist seinen Stern inmitten dessen habitablen Zone. Zwar scheint er sich in gebundener Rotation zu befinden, wie etwa unser Mond der Erde, aber an den Grenzbereichen zwischen Tag- und Nachtseite sind die Temperaturen so, dass flüssiges Wasser auf der felsigen Oberfläche existieren kann. Bei dem Planetensystem handelt es sich um Gliese 581, das ja schon mehrmals für Schlagzeilen sorgte. Hier einige der nun neuen Meldungen zum Planeten Gliese 581g:

http://www.astronews.com/news/artikel/2010/09/1009-040.shtml

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-12344-2010-10-01.html

http://www.sciencedaily.com/releases/2010/09/100929170503.htm

Erste Ergebnisse von Protonenkollisionen zeigen eine neue Art der Teilchenkopplung, die bei solchen Protonenkollisionen nicht zu erwarten waren.

Welt der Physik berichtet:

http://www.weltderphysik.de/de/4245.php?ni=2117

Daraus:

Die Forschergruppe am CMS-Detektor des Large Hadron Collider (LHC) in Genf ist bei der Kollision von Protonen auf einen neuen Effekt gestoßen. Sie führten Experimente mit hoher Multiplizität durch, bei denen über hundert elektrisch geladene Teilchen entstehen. Die Teilchen werden kurz nach der Kollision bei sieben Tetraelektronenvolt in alle Richtung geschleudert, bei einigen schien die Flugrichtung allerdings nicht beliebig zu sein, sondern von der Bahn eines anderen Teilchens abzuhängen. Dieses Phänomen nennt man Winkelkorrelation. Die Forscher schließen daraus, dass die Teilchen im Moment ihrer Entstehung auf eine bestimmte Weise "gekoppelt" waren. Es ist die erste neuartige Beobachtung, die nach knapp einem halben Jahr Betrieb am LHC gemacht wurde.

Wie es zu der Korrelation kommt, ist noch nicht geklärt. "Derartige Muster in den Teilchenverteilungen wurden vorher nur in hochenergetischen Schwerionenkollisionen gesehen, bei denen Quark-Gluon-Plasma produziert wurde", erklärt Anton Rebmann vom Institut für Theoretische Physik der Universität Wien.

scinexx.de versucht eine konventionelle Deutung der Beobachtung:

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-12305-2010-09-23.html

Darin:

„Derartige Muster in den Teilchenverteilungen wurden vorher nur in hochenergetischen Schwerionenkollisionen gesehen, bei denen Quark-Gluon-Plasma produziert wurde“, erklärt Anton Rebhan von der Technischen Universität Wien, der an der Theorie des Quark-Gluon-Plasmas forscht. „Eine mögliche Erklärung dieses Phänomens ist, dass diese Strukturen einen Zustand noch vor der Erzeugung des Quark-Gluon-Plasma widerspiegeln“, meint der Wiener Physiker.

Ein zu solchen Strukturen passender hypothetischer Vorläufer des Quark-Gluon-Plasmas wird in der theoretischen Physik tatsächlich seit einiger Zeit diskutiert und manchmal als "Glasma" bezeichnet, aber niemand kam auf die Idee, dass es in Protonenkollisionen auf diese Weise beobachtbar werden könnte. „Die hohen Energien und Teilchendichten des LHC machen es offenbar möglich, einen relativ direkten Blick auf diesen komplexen und faszinierenden Materiezustand zu werfen, der praktisch rein aus stark wechselwirkenden Gluonen besteht“, vermutet Anton Rebhan.

Doch m.E. hat es schon seinen Grund, warum niemand einen solchen Kopplungseffekt bei Protonen-Protonen-Kollisionen vermutet hat. Daher will ich auf ganz andere Erklärungsalternativen verweisen, wie sie der Stringtheoretiker Lubos Motl anführt:

http://motls.blogspot.com/2010/09/lhc-probably-sees-new-shocking-physics.html

Daraus:

Well, it surely looks like an extended object of some kind, a stick, a string, a magnet, a rigid rod, or, which is most likely to be chosen by conventional QCD experts, a "longitudinally extended cylindrical volume of quark-gluon plasma" - feel free to choose something. ;-)

Of course, I would conservatively choose a dual string - or a flux tube - with quarks at the endpoints. Its length is a few fermi, it wants to be really straight as it is stretched, and when it is forced to break, it creates many smaller charged strings that move in the same or opposite direction because the momentum is nearly democratically distributed among the string bits. Because of the negative pressure along the string, the string may also break into oppositely moving pieces.

I am a bit puzzled why this "normal" stringy behavior is not included in the simulations they're comparing the experiment with (although I realize it's very hard from a weakly coupled field theory perspective) - but needless to say, I have no detailed knowledge of GEANT4 whatsoever. At any rate, the most straightforward preliminary conclusion I would offer is that they are seeing some stringy features of ordinary QCD rather than "new particles".

So this has nothing to do with the Higgs or SUSY - it is at a lower-than-expected energy scale, too. But it seems to go beyond the old accelerators tests of QCD.

Nach meiner Medjugorje Wallfahrt musste ich erst einmal einige tiefe Erfahrungen verarbeiten, um zu schauen wie es weitergeht, wo meine Schwerpunkte liegen werden usw.

Daher habe ich mir erst einmal eine Auszeit genommen.

Werde aber hier über die ein oder andere Interessante News aus Wissenschaft und Grenzbereiche unters Volk streuen...

Im deutschen Sprachraum bislang nicht weiter verbreitet, habe ich in New Scientist folgende Meldung gefunden:

http://www.newscientist.com/article/mg20727764.500-weird-water-lurking-inside-giant-planets.html

Daraus nur zwei Hihglights:

WHAT glows yellow and behaves like a liquid and a solid at the same time? Water - at least in the strange form it appears to take deep within Uranus and Neptune. This exotic stuff might help explain why both planets have bizarre magnetic fields.

Simulations in 1999 and an experiment in 2005 hinted that water might behave like both a solid and a liquid at very high pressures and temperatures. Under such conditions, the oxygen and hydrogen atoms in the water molecules would become ionised, with the oxygen ions forming a lattice-like crystal structure and the hydrogen ions able to flow through the lattice like a liquid. This "superionic" water, forming at temperatures above 2000 °C or so, should glow yellow.

The extreme conditions that exist deep within Uranus and Neptune could be ideal for superionic water to form. But whether it really occurs inside these planets, and in what quantities, has never been clear because of uncertainty over the exact pressures and temperatures needed to make it.

Now the most detailed computer models yet, created by a team led by Ronald Redmer of the University of Rostock in Germany, suggest both planets possess a thick layer of the stuff. The simulations assume the most extreme conditions possible inside both planets, with temperatures reaching up to 6000 °C and pressures 7 million times the atmospheric pressure on Earth. The results show that a layer of superionic water should extend from the rocky core of each planet out to about halfway to the surface (Icarus, DOI: 10.1016/j.icarus.2010.08.008).

That tallies nicely with the results of a 2006 study led by Sabine Stanley, now at the University of Toronto, Canada, and Jeremy Bloxham of Harvard University, attempting to explain both planets' curious magnetic fields. Whereas Earth's magnetic field resembles that of a bar magnet, on Uranus and Neptune nearby patches of the surface can have fields of opposite polarity.

Zum o.g. Problem hat die zeit ein interessantes Interview veröffentlicht, in dem alles nötige erklärt wird:

http://www.zeit.de/2010/35/Interview-Dinur?page=1

Die etablierte Theorie zu Entstehung Schwarzer Löcher aus Sternenleichen muss revidiert werden. Dies jedenfalls macht eine Beobachtung an einem Magnetar erforderlich:

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-12133-2010-08-19.html

Zitat:

Magnetar statt Schwarzes Loch

Die Astronomen haben deshalb die beiden sich gegenseitig bedeckenden Sterne des zu Westerlund 1 gehörigen Doppelsternsystems W13 näher untersucht. In so einem Doppelsternsystem lassen sich die Massen der beiden Sterne direkt aus ihren Umlaufbahnen um ihren gemeinsamen Schwerpunkt ermitteln.

Durch Vergleich mit diesen beiden Sternen hat das Astronomenteam festgestellt, dass der Vorläuferstern des Magnetars mindestens vierzigmal so massereich gewesen sein muss wie die Sonne. Damit haben sie erstmals gezeigt, dass sich Magnetare aus Sternen bilden können, die so massereich sind, dass man eigentlich erwarten würde, dass sie am Ende ihres Lebens zu einem Schwarzen Loch werden. Zuvor hatte man angenommen, dass Sterne mit anfänglich zwischen zehn und 25 Sonnenmassen Neutronensterne bilden würden und Sterne mit mehr als 25 Sonnenmassen Schwarze Löcher.

Große Herausforderung für bisherige Modelle der Sternentwicklung

„Diese Sterne müssen auf irgendeine Weise mehr als neun Zehntel ihrer Masse verlieren, bevor sie als Supernova explodieren, sonst würden sie als Schwarzes Loch enden”, erklärt Koautor Ignacio Negueruela von der spanischen Universidad de Alicante. „So große Massenverlustraten vor der Explosion stellen für die gängigen Modelle der Sternentwicklung eine große Herausforderung dar.”

Und Norbert Langer von der Universität Bonn bzw. der Universiteit Utrecht ergänzt: „Es stellt sich daher die schwierige Frage, wie viel Masse ein Stern denn überhaupt haben muss, um schließlich zu einem Schwarzen Loch zusammenzustürzen, wenn dies nicht einmal Sternen mit mehr als 40 Sonnenmassen gelingt.“