In den ersten Sekundenbruchteilen unseres Universums wurden nicht nur Elementarteilchen und Strahlung sondern auch Magnetfelder erzeugt. Ein Forscherteam unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Astrophysik hat nun für das lokale Universum berechnet, wie diese Magnetfelder heute aussehen sollten – mit hoher Detailschärfe und in 3D. Hierfür wurde zunächst die heutige Materieverteilung in die Zeit des Urknalls zurückgerechnet, mit dieser Materieverteilung dann die damalige Erzeugung des Magnetfeldes berechnet, und schließlich die resultierenden Felder wieder zurück in die Gegenwart übersetzt. Somit wurde erstmalig die Struktur und Morphologie des primordialen Magnetfeldes in unser kosmischen Nachbarschaft vorhergesagt. Dieses ist unfassbar schwach; die Vorhersage könnte allerdings helfen die Herausforderung seiner Messung zu meistern. [mehr]
Aufsteigende Blasen aus relativistischem Plasma in den Kernen von Galaxienhaufen spielen wohl eine Schlüsselrolle bei der Übertragung von Energie von einem supermassereichen Schwarzen Loch an das Intracluster-Medium (ICM), das dünne, heiße Gas zwischen den Galaxien in Galaxienhaufen. Während die Energiemenge, die die Blasen dem ICM zuführen durch die Energieerhaltung bestimmt ist, sind die physikalischen Mechanismen der Kopplung von den Blasen und ICM noch immer unklar. Ein Team von Forschern des Max-Planck-Instituts für Astrophysik (MPA) und der Universität Oxford argumentiert, dass „interne Wellen“ effizient darin sein könnten den Blasen Energie zu entziehen und über einen Großteil des ICM zu verteilen. [mehr]
Modifizierte Gravitationsmodelle enthalten oft eine Form von Abschirmung, um sie in unserer unmittelbaren kosmischen Nachbarschaft auf die allgemeine Relativitätstheorie zu reduzieren. Jüngere Studien haben behauptet, dass skalare Wellen aus astrophysikalischen oder kosmologischen Ereignissen die Abschirmung des Sonnensystems erheblich stören, und die bisher praktikablen modifizierten Gravitationsmodelle außer Kraft setzen können. MPA-Wissenschaftler zeigen nun, dass Störungen für physikalisch relevante Systeme tatsächlich vernachlässigbar sind. [mehr]
Astrophysiker aus Heidelberg, Garching und den USA haben neue Erkenntnisse zur Entstehung und Entwicklung von Galaxien erzielt. Sie berechneten den Einfluss schwarzer Löcher auf die Verteilung der Dunklen Materie, die Produktion und Verbreitung schwerer Elemente im Kosmos und den Ursprung der Magnetfelder. Dazu programmierten sie ein neues Simulationsmodell für das Universum und erstellten die bisher umfangreichsten Simulationen dieser Art. Erste Ergebnisse des „IllustrisTNG“ Projekts wurden jetzt in drei Artikeln in der Fachzeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht. Sie sollen helfen, fundamentale Fragen der Kosmologie zu klären. [mehr]
Neutronensterne sind die dichtesten Objekte im Universum. Ihre genauen Eigenschaften sind jedoch nicht bekannt. Auf Basis aktueller Beobachtungen und unter Nutzung von Computer-Berechnungen ist es einem internationalen Wissenschaftlerteam mit Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astrophysik (MPA) nun gelungen, die Größe dieser Sterne genauer einzugrenzen. Die Wissenschaftler konnten damit eine Reihe von theoretischen Beschreibungen für die Neutronensternmaterie ausschließen. [mehr]
Das WMAP-Wissenschaftsteam erhält den Breakthrough-Preis 2018 in Physik für detaillierte Karten des frühen Universums, die unser Wissen über die Entwicklung des Kosmos und die Fluktuationen, die zur Entstehung von Galaxien führten, erheblich verbessert haben. Der Preis wird geteilt vom gesamten 27-köpfigen WMAP-Wissenschaftsteam, dem auch Eiichiro Komatsu, Direktor am Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching, angehört. [mehr]
