AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Nicht viele Sterne können von sich behaupten, beinahe unser Verständnis vom Universum kaputt gemacht zu haben – aber ein Stern mit der Bezeichnung HD 140283 hätte es fast geschafft: Im Jahr 2000 schätzten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sein Alter auf 16 Milliarden Jahre. Und damit wäre dieser so unscheinbare Stern älter als das Universum selbst Er liegt in rund 190 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Waage und ist von der Erde aus zwar nicht mit dem bloßen Auge, aber doch immerhin schon mit einem Fernglas sichtbar. Seinen Spitznamen als „Methusalem-Stern“ hat er sich damit mehr als verdient. In den darauffolgenden Jahren korrigierten neue Messungen und Studien dieses Alter glücklicherweise nach unten. Inzwischen gilt HD 140283 zwar immer noch als alt, aber nicht mehr als älter als das Universum selbst. Trotz seines stolzen Alters ist eines wissenschaftlich sicher: Der Methusalem-Stern ist keiner von den allerersten Sternen, die es in unserem Universum je gegeben hat – doch auf die haben sie es abgesehen. Forschende bezeichnen jene ersten Sterne im Universum auch als Sterne der Population III. Es sind die Sterne, die nach dem Urknall als erstes Licht ins Dunkel brachten. Damals, vor Milliarden von Jahren, gab es im Universum vor allem Wasserstoff und Helium. Erst die ersten Sterne haben jene massereicheren Elemente hergestellt, die wir heute kennen und schätzen – und ohne die es uns nicht geben würde: Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, und noch schwerere Elemente bis hin zum Eisen. Somit ist zwar vollkommen klar, dass es diese ersten Sterne gegeben haben muss. Und doch haben Forschende noch nie einen solchen Stern beobachtet, trotz Jahrzehnten der intensiven Suche. In dieser Folge erzählt Franzi von dieser Suche nach den Sternen der Population III, die Licht ins Universum gebracht haben – eine Suche, für die Forschende versuchen, mit dem James Webb-Weltraumteleskop so weit in die Vergangenheit zu blicken wie möglich. Aber auch unsere eigene Milchstraße bleibt ein möglicher Fundort für die wahren Methusalem-Sterne. Weiterhören bei AstroGeo Folge 65: Blaue Riesensterne: Nimm Zwei! Folge 98: Das Erbe des Urknalls: Wie die Materie in unser Universum kam Weiterführende Links WP: Stern WP: Sonne WP: Population (Astronomie) WP: HD 140283 (Stern) WP: HE 1523−0901 (Stern) WP: Metallizität WP: Metalle WP: Rotverschiebung WP: Hauptreihe Spektrum.de: Trügt das Licht des ältesten Sterns? (Artikel von Franzi) Spektrum.de: Startete das Universum früher durch als gedacht? (Artikel von Franzi) WP: MoM-z14 WP: James-Webb-Weltraumteleskop WP: Earendel WP: Kugelsternhaufen WP: Gammablitz WP: HI-Linie Quellen Fachartikel: The First Stars: Formation, Properties, and Impact (2023) Fachartikel: Asteroseismic investigation of HD 140283: The Methuselah star (2025) Fachartikel: Determination of the mass distribution of the first stars from the 21-cm signal (2025) Fachartikel: Metal-polluted Population III Galaxies and How to Find Them (2025) Fachartikel: Evidence for PopIII-like stellar populations in the most luminous Lyman-α emitters at the epoch of re-ionisation: spectroscopic confirmation (2015) Fachartikel: No evidence for Population III stars or a direct collapse black hole in the z = 6.6 Lyman α emitter ‘CR7’ (2017) Fachartikel: On the Probability of the Extremely Lensed z = 6.2 Earendel Source Being a Population III Star (2022) Fachartikel: Discovery of an [Fe/H] ∼−4.8 Star in Gaia XP Spectra (2025) Episodenbild: ESO/M. Kornmesser (künstlerische Ansicht)

Franzi und Karl diskutieren spannende Themen zur Astronomie und Geologie. Sie klären, warum Astronauten am Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs für Außenstehende eingefroren wirken. Mars steht ebenfalls im Fokus: Fragen zur dünnen Atmosphäre und der Besiedlung durch Menschen werden beleuchtet. Karl hinterfragt die Wirtschaftlichkeit von SpaceX und ethische Bedenken zur Fortpflanzung auf dem Roten Planeten. Außerdem gibt es amüsante Einblicke zur Frage, warum Meteoriten in der Luft zerplatzen.

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Diese Folge ist das 5. Türchen der #WissPodWeihnacht, des Adventskalenders von Wissenschaftspodcasts.de. Hört euch gerne auch die anderen Türchen an! Während der Bronzezeit stand im Nordwesten des heutigen Jordaniens eine mächtige Stadt: Dicke Stadtmauern, ein mehrstöckiger Palast und ein 30 Meter hoher Wachturm sind nachgewiesen – doch diese Stadt sollte untergehen. Wie genau sie zerstört wurde, darüber wurde in den letzten Jahren ein wissenschaftlicher Disput geführt. Karl erzählt in dieser Folge von der Ausgrabungsstelle Tell el-Hammam: Der Ort liegt 14 Kilometer nordöstlich des Toten Meeres im Jordantal. Hier siedelten Menschen schon zur Zeit der Römer, aber auch lange davor, über Tausende von Jahren wurden dort Städte aufgebaut und gingen wieder zugrunde. Im September 2021 veröffentlichte ein Team aus Archäologen, Geologen, Metallurgen und Materialwissenschaftlern im Fachmagazin Scientific Reports eine Studie, die zeigen sollte: Die Stadt sei in der Bronzezeit vor rund 3670 Jahren geradezu zertrümmert worden. Heiße Winde seien vom Himmel über die Stadt gekommen, hätten vier Meter breite Lehmziegel zerbröselt, Dachziegel geschmolzen und den Schutt samt dem Hausrat ihrer Bewohner über ein großes Areal verteilt. Schuld daran seien keine kriegerischen Auseinandersetzungen oder irdische Naturkatastrophen gewesen – sondern ein Meteorit aus dem All, der über dem Toten Meer detoniert sei und eine heiße Druckwelle ausgesandt habe. Die wissenschaftliche Arbeit korrespondiert mit einer Erzählung aus dem Alten Testament, die bis heute sprichwörtlich ist: Sodom und Gomorra mussten untergehen, weil der biblische Gott dort unhaltbare Zustände vorfand. Aber war das bronzezeitliche Tell el-Hammam wirklich eine Art Vorbild für das Sodom aus dem Buch Genesis des Alten Testaments – und wie gut sind die Argumente in der Studie? Sie waren überhaupt nicht gut, wie sich kürzlich zeigte: Im April 2025 wurde die Studie von Scientific Reports zurückgezogen. Externe Forschende hatten manipulierte Fotos, falsch eingeordnete historische Vorbilder und Modelle gefunden. Es lag klar wissenschaftliches Fehlverhalten vor, das den Richtlinien des Journals widersprach. Aber was steckt dahinter? Einen Hinweis geben die ursprünglichen Autoren selbst: Für die Grabung in Jordanien hatte ein Teil des Teams Gelder gemeinsam mit evangelikalen US-Gruppen gesammelt, die sich ihrerseits der Unfehlbarkeit der christlichen heiligen Schriften verschrieben haben. Es sind Vertreter des Kreationismus der alten Erde: Sie erkennen zwar manche naturwissenschaftliche Erkenntnisse an, etwa das Alter der Erde von 4,5 Milliarden Jahren. Doch gleichzeitig müssen wissenschaftliche Erkenntnisse für sie kompatibel mit der Bibel sein. Mehr bei AstroGeo Folge 4: Meteoriten Folge 86: Das Ende der Dinosaurier: Massensterben im Frühling Weiterführende Links WP: Sodom und Gomorra WP: Tell el-Hammam WP: Tunguska-Ereignis WP: Airburst WP: Mark Borlough WP: Old Earth creationism (englisch) Quellen Fachartikel (zurückgezogen): A Tunguska sized airburst destroyed Tall el‐Hammam a Middle Bronze Age city in the Jordan Valley near the Dead Sea, Scientific Reports (20.09.2021) Blogeintrag: Elisabeth Biks: Blast in the Past: Image concerns in paper about comet that might have destroyed Tall el-Hammam (01.10.2021, Zugriff 25.11.2025) Blogeintrag: Paul Braterman: Tall el-Hammam: an airburst of gullibility (05.10.2021, Zugriff 25.11.2025) Blogeintrag: Paul Braterman: Tall el-Hammam; an airburst of gullibility; it gets worse (14.10.2021, Zugriff 25.11.2025) Fachartikel-Korrektur: Bunch et al.: A Tunguska sized airburst destroyed Tall el‐Hammam a Middle Bronze Age city in the Jordan Valley near the Dead Sea, Scientific Reports (22.02.2022) Fachartikel-Kommentar: Jaret & Harris: No mineralogic or geochemical evidence of impact at Tall el‐Hammam, a Middle Bronze Age city in the Jordan Valley near the Dead Sea, Scientific Reports (25.03.2022) Fachartikel-Kommentar: Boslough & Bruno: Misunderstandings about the Tunguska event, shock wave physics, and airbursts have resulted in misinterpretations of evidence at Tall el-Hammam, Scientific Reports (22.04.2025) Retraction Watch: Sodom comet paper to be retracted two years after editor’s note acknowledging concerns (23.04.2025, Zugriff 25.11.2025) Retraction Note: A Tunguska sized airburst destroyed Tall el-Hammam a Middle Bronze Age city in the Jordan Valley near the Dead Sea (24.04.2025) Scientific American: Mark Boslough: A Sodom and Gomorrah Story Shows Scientific Facts Aren’t Settled by Public Opinion (25.06.2025) Fachartikel (republiziert): LeCompte et al.: A Tunguska Sized Airburst Destroyed Tall el-Hammam a Middle Bronze Age City in the Jordan Valley Near the Dead Sea (Expanded), Airbursts and Cratering Impacts (24.05.2025) Episodenbild: Public Domain: John Martin (1852)

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Zumindest darüber sind sich Forschende mehr oder weniger einig: Unser Universum gibt es nicht schon seit ewigen Zeiten – sondern es hat vor rund 13,8 Milliarden Jahren mit dem Urknall begonnen. Seitdem dehnt sich das Universum aus, es wird immer größer und kühlt sich immer weiter ab. Aber wie geht die Geschichte des Universums eigentlich weiter, und vor allem: Wie hört diese Geschichte auf? Wenn das Universum einen Anfang hat, sollte es dann nicht auch ein Ende geben? Zur allseitigen Beruhigung sei geschrieben, dass jegliche Enden des Universums in so unvorstellbar weiter Zukunft liegen, dass sie keinerlei Auswirkungen auf das Leben auf der Erde haben. Wir Menschen sind davon nicht betroffen. Analog zum Begriff des Urknalls, auf Englisch „Big Bang“, werden vor allem drei verschiedene potenzielle Schicksale für unser Universum diskutiert: Da wäre der „Big Crunch“, bei dem das Universum in einer Art kosmischer Symmetrie am Ende wieder in sich zusammenstürzt – eine Art umgekehrter Urknall. Bei einem „Big Rip“ hingegen würde das genaue Gegenteil eintreten und das Universum würde sich so schnell ausdehnen, dass es letztendlich zerreißt – seinen gesamten Inhalt eingeschlossen. Der „Big Freeze“ hingegen bezeichnet den Kältetod des Universums: Im expandierenden Universum würden einfach nach und nach die Lichter ausgehen, Galaxien wären in so weiter Ferne, dass jede Sterneninsel für sich allein durchs All driftet und das Universum würde immer größer, kälter und leerer werden. Bis irgendwann gar nichts mehr passiert – und auch nie wieder passieren wird. In dieser Folge des AstroGeo-Podcasts erzählt Franzi vom ultimativen Schicksal unseres Universums, was mit ihm am Ende der Zeit passiert – und was die mysteriöse Dunkle Energie damit zu tun hat, die derzeit dafür sorgt, dass sich das Universum beschleunigt ausdehnt. Weiterhören bei AstroGeo Folge 69: Vakuumzerfall: Wenn das Universum sich auflöst Folge 94: Das Universum und sein Urknall – Der Anfang des Anfangs Weiterführende Links BR2 IQ: Fünf Endzeitszenarien, die ihr kennen solltet (von Franzi) WP: Universum WP: Kosmologie WP: Lambda-CDM-Modell WP: Big Freeze WP: Big Rip WP: Big Crunch WP: Dunkle Energie Quellen Pressemitteilung: Tantalizing Hints That Dark Energy is Evolving — New Results and Data Released by the DESI Project (19.03.2025) Episodenbild: ESO

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Am 15. Juli 1965 kommt es in den Räumen des Jet Propulsion Laboratory der NASA in Kalifornien zu einem Showdown: Drei Männer betrachten eine der ersten Aufnahmen der Marsoberfläche, welche die Raumsonde Mariner 4 nur wenige Stunde zuvor beim Vorbeiflieg aus der Nähe gemacht hatte. Ein Foto vom Mars – eigentlich ein großartiger Erfolg für die Wissenschaft! Und doch war jene Aufnahme eine riesige Enttäuschung – denn ein Bild sagt mehr als tausend Worte, und jenes Bild der Marsoberfläche sagte den NASA-Vertretern: Der Mars ist ganz anders als gedacht – und vor allem ist er kalt und tot. Das Bild zeigte, dass es wohl kein weit verbreitetes Leben auf dem Mars gibt, was vor allem mit seiner Atmosphäre zusammenhängt. In dieser Folge erzählt Karl eine kleine Geschichte der Mars-Atmosphäre. Die Astronomen der Antike sahen beim Mars zunächst nicht mehr als einen rötlichen Wandelstern, der in Schleifen übers Firmament läuft. Und während auch die ersten Astronomen der Neuzeit nur wenige Details des Planeten in Erfahrung bringen konnten, so waren sie doch überzeugt: Der Mars ist eine belebte Welt, die der Erde ähneln sollte. Doch bis ins 20. Jahrhundert hinein wussten Forscherinnen und Forscher lediglich: Die Tage auf dem Mars sind vergleichbar lang wie auf der Erde (24 Stunden und 37 Minuten), der Planet besitzt vermutlich Polkappen und Jahreszeiten. Der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli hatte im 19. Jahrhunderte lange Linien beschrieben, die er canali nannte und die folgende Generationen über die Möglichkeit einer marsianischen Zivilisation spekulieren ließen. Doch die Voraussetzung für solches Leben auf dem Mars wäre, dass diese Außerirdischen Luft zum atmen hätten. Die Aufnahmen der NASA-Sonde Mariner 4 aus dem Jahr 1965 bereitete all diesen Mutmaßungen ein abruptes Ende: Auf ihnen erschien der Rote Planet als tote, kalte und tiefgefrorene Welt mit einer extrem dünnen Atmosphäre. Dass in der kaum vorhandenen Marsluft dennoch etwas passiert, wurde zwar früh erkannt, war aber nie genauer untersucht worden. Marsianische Wolken bestehen aus Eiskristallen und waren eher ein Störfaktor für Kameras, die eigentlich Krater, Canyons oder Flusstäler der festen Oberfläche fotografieren sollten. Erst 2018 gibt ein spanischer Doktorand Anlass, die Marswolken genauer zu untersuchen. Jorge Hérnandez-Bernal findet am Riesenvulkan Arsia Mons eine extrem lange Wolke, die über die letzten Jahrzehnte immer zu einer bestimmten Jahreszeit wiederkehrt. Diese Entdeckung von Hérnandez-Bernal motiviert schließlich ein Team um Daniela Tirsch vom Institut für Weltraumforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt genauer nachzusehen. Die europäische Raumsonde Mars Express hatte seit 2003 tausende Bilder gemacht. Und damit gelingt etwas, was sich die NASA-Mitarbeitenden aus dem Jahr 1965 kaum hätten vorstellen können: der allererste Wolkenatlas einer außerirdischen Welt. Mehr bei AstroGeo Folge 44: Die rätselhafte Marswolke Folge 70: Mars-Musik: Eine klangliche Expedition Folge 74: Leuchtende Nachtwolken: ästhetische Boten der Klimakrise Weiterführende Links WP: Mariner 4 WP: Bob Leighton WP: Galileo Galilei WP: Christiaan Huygens WP: William Herschel WP: Caroline Herschel WP: Atmosphäre des Mars WP: Marskanäle WP: Giovanni Schiaparelli WP: Krieg der Welten WP: Zond-2 WP: Der Marsianer WP: Arsia Mons WP: Mars Express WP: Schwerewellen WP: Staubsturm (Mars) WP: Opportunity WP: Valles Marineris DLF: Rot und tot (Feature von Karl) Quellen Fachartikel: Andre Kuiper: Infrared Spectra of Planets, Astrophysical Journal (1947) Buch: Sarah Stewart Johnson: The Sirens of Mars, Penguin (2020) [WP] [Penguin] [Goodreads] DLR: HRSC Cloud Atlas Konferenzbeitrag: Tirsch et al.: Cloud Atlas of Mars Showcases Array of Atmospheric Phenomena, Europlanet (2024) Episodenbild: NASA/JPL-Caltech/MSSS/Simeon Schmauß

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! In dieser Folge widmen sich Franzi und Karl dem Feedback zu den letzten drei Geschichten im AstroGeo Podcast. Hörer berichten, wo sie AstroGeo gehört haben, etwa bei einer Fahrradtour durch Frankreich oder im Zug bei der Fahrt quer durch Europa. In Folge 122 ging es um Seen tief unter dem Gletschereis der Antarktis und von Grönland, die künftig zum Problem werden könnten. Karl hatte erzählt, ob man einen rutschenden Gletscher trockenlegen könnte, indem man den darunterliegenden See abpumpt. Dazu gibt es eine korrigierte Zahl: Demnach wäre für die kritischsten Gletscherzungen „nur“ zehnmal mehr Flüssigkeit in Grönland und der Antarktis abzupumpen als heute an Erdöl an die Oberfläche gefördert wird (knapp 5 km³ Erdöl pro Jahr vs. 50 km³ Schmelzwasser pro Jahr). Darüber hinaus sprechen Franzi und Karl über den Hinweis, dass ein steigender Meeresspiegel heute noch das geringere Problem ist: Viele Städte sinken derzeit ab, weil unter ihnen zu viel Grundwasser gefördert wird. In den Rückmeldungen zu Franzis Folgen über Schwarze Löcher (AG123 und AG124) überwiegt begeistertes Lob: Viele finden die komplexen Inhalte zur Allgemeinen Relativitätstheorie und Quantenphysik hervorragend aufbereitet, manche wünschen sich jedoch mehr Vereinfachung. Es gibt eine physikalische Ergänzung zur Natur von Singularitäten und Franzi erklärt, warum Schwarze Löcher „keine Haare“ haben. Am Rande geht es auch um die Allgemeine Relativitätstheorie und die Frage, durch welche Effekte die hochgenauen Atomuhren auf Satelliten langsamer gehen als jene auf der Erde. Weitere Rückmeldungen betreffen alte Folgen – etwa Beobachtungen zur Nova in der Nördlichen Krone. Die Prognose aus Folge AG091 über einen Ausbruch im Jahr 2024 ist nicht eingetreten, was vermutlich an allzu schlechten Basisdaten liegt. Somit warten wir alle weiterhin auf den nächsten Ausbruch der Nova T Coronae Borealis. Zuletzt sprechen Franzi und Karl über andere Geologie-Podcasts. Karl kennt fast nur englischsprachige Produktionen und bittet um Mithilfe. Weiterhören bei AstroGeo Folge 91: Ein neuer Stern – die bevorstehende Nova in der Nördlichen Krone Folge 122: Unsichtbare Wasserwelten: Was schlummert unter den Eisschilden? Folge 123: Weiße Zwerge – die Rettung vor dem Schwarzen Loch? Folge 124: Cygnus X-1: Wie findet man ein Schwarzes Loch? Weiterführende Links WP: Kerr-Metrik Podcast: Beats and Bones Podcast: Palaeocast Podcast: Planet Geo Podcast: Geology Bites Podcast: Bedrock Quellen MPG: Die große Schmelze (02.01.2024) IEA: Erdölproduktion: 80,4 Millionen Barrel pro Tag → 4,6 km³ pro Jahr (2022)

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Je nach Masse beenden Sterne ihre Entwicklung auf unterschiedliche Weisen. Ein Stern wie unsere Sonne – eher klein, eher gelb – endet als Weißer Zwerg. Massereichere Sterne hingegen verwandeln sich in Neutronensterne, die dichtesten Gebilde im Universum. Nur den massereichsten Sternen ist das wohl spektakulärste Schicksal vorbehalten: Sie kollabieren zu einem Schwarzen Loch. Weiße Zwerge und Neutronensterne können Astronominnen und Astronomen problemlos im All beobachten – aber Schwarze Löcher? Wie sollte man ein Schwarzes Loch beobachten können, das seinem Namen wirklich alle Ehre macht, da schließlich noch nicht einmal Licht ihm entkommen kann? Schwarze Löcher sind per Definition unsichtbar. Nachdem Forschende im Jahr 1939 die Existenz von Schwarzen Löchern vorhergesagt hatten, blieben diese zunächst ein rein theoretisches Gebilde. Wenn überhaupt, beschäftigten sich Mathematiker und theoretische Physiker damit, vor allem waren das die Liebhaber der Allgemeinen Relativitätstheorie. Astronomen und Astrophysikerinnen hingegen kümmerten sich nicht um Schwarze Löcher – denn noch war sich niemand sicher, dass es sie tatsächlich gibt. Das sollte sich erst in den 1960er-Jahren ändern. Damals wurde klar, dass Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie nicht nur ein theoretisches Konstrukt ist, sondern sich auch an astronomischen Himmelsobjekten beobachten lässt. Da Schwarze Löcher eine Konsequenz aus der Allgemeinen Relativitätstheorie sind, stellte sich damit die Fragen, ob es sie tatsächlich gibt und falls ja, wie man sie überhaupt beobachten könnte. In dieser Folge erzählt Franzi, wie Astronominnen und Astronomen das erste Schwarze Loch entdeckt haben: eine helle Röntgenquelle namens Cygnus X-1 im Sternbild Schwan – und warum sie sich trotzdem lange Zeit nicht sicher sein konnten, dass es wirklich existierte. Weiterhören bei AstroGeo Folge 61: Quasisterne in der Ferne Folge 75: Ein Schwarzes Loch im Zentrum: der etwas andere Quasi-Stern Folge 102: Das Ende des Anfangs: Was vom Urknall übrigblieb Folge 120: Raumzeit-Riss: Wie Karl Schwarzschild auf Schwarze Löcher stieß Folge 123: Weiße Zwerge – die Rettung vor dem Schwarzen Loch? Weiterführende Links WP: Allgemeine Relativitätstheorie WP: Ereignishorizont WP: Singularität (Astronomie) WP: Schwarzes Loch WP: Geschichte der Schwarzen Löcher WP: Ereignishorizont WP: David Finkelstein WP: Engelbert Schücking WP: 3C 273 WP: Quasar WP: Martin Schwarzschild WP: Robert Henry Dicke WP: Cygnus X-1 Welt der Physik: Die Grenzen eines Schwarzen Lochs (2016) Quellen Fachartikel: Cygnus X-1-a Spectroscopic Binary with a Heavy Companion? (1972) Buch: Marcus Chown: A Crack in Everything Buch: Marcia Bartusiak: Black Hole Fachartikel: The Prediction and Interpretation of Singularities and Black Holes: From Einstein and Schwarzschild to Penrose and Wheeler (2025) Episodenbild: NASA/CXC/SAO Schwarze Löcher sind unsichtbar – auch auf diesem Röntgenbild ist das Schwarze Loch Cygnus X-1 nicht zu sehen. Es verrät sich über seine Röntgenstrahlung: Weil das Schwarze Loch Materie von seinem Begleitstern abzieht, wird diese hochenergetische Strahlung freigesetzt, während die Materie selbst auf Nimmerwiedersehen ins Schwarze Loch stürzt.

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Heutzutage mögen Schwarze Löcher selbstverständlicher Teil des Weltalls sein, doch das war nicht immer so. Nachdem der deutsche Astrophysiker Karl Schwarzschild zu Beginn des 20. Jahrhunderts gezeigt hatte, dass Schwarze Löcher als Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie herauskommen, hatten Physiker in den folgenden Jahrzehnten nur ein Bestreben: Wie werden sie die merkwürdigen Objekte wieder los? Karl Schwarzschild hatte berechnet, dass ein Stern gar sonderbare Dinge mit der Raumzeit anstellt, wenn sein Volumen auf einmal so drastisch schrumpft, dass der Radius des Sterns unter dem sogenannten Schwarzschild-Radius liegt: Dann nämlich gäbe es jenseits dieses Radius` kein Entkommen mehr, hätten Licht oder Materie ihn einmal überquert. Die Raumzeit wäre zu stark gekrümmt, und im Inneren lauerte die Singularität: ein Ort mit unendlicher Dichte und noch vielerlei anderen Unendlichkeiten, über die sich selbst Albert Einstein am liebsten gar keine Gedanken machen wollte: Für ihn wäre es eine „Katastrophe“, wäre der Radius eines Körpers kleiner als sein Schwarzschild-Radius – würde ein Himmelskörper also zu dem werden, was wir heute als Schwarzes Loch bezeichnen. Da traf es sich gut, dass der Schwarzschild-Radius eines Sterns recht winzig ist: Bei der Sonne beträgt er nur wenige Kilometer. Und es sollte doch unmöglich sein, dass ein Stern einfach so zusammenstürzt und kleiner wird als dieser Radius – so glaubten viele Forschende? Tatsächlich würde ein Stern wie unsere Sonne einfach so unter ihrer eigenen Schwerkraft zusammenstürzen – wenn nicht der Strahlungsdruck der Kernfusion in ihrem Inneren einen Gegendruck erzeugen würde. Und das heißt: Vorerst bleibt die Sonne so groß wie sie ist. Aber was passiert eigentlich, wenn der Brennstoff eines Sterns am Ende seiner Entwicklung verbraucht ist? Was könnte einen solchen Stern davon abhalten, zu dem so „katastrophalen“ Schwarzen Loch zu kollabieren? In dieser Folge des AstroGeo-Podcasts erzählt Franzi, wie Weiße Zwerge und Neutronensterne den Kollaps eines Sterns zunächst aufhalten können – und wie sie deshalb das Universum fast vor der Existenz der Schwarzen Löcher bewahrt hätten. Weiterhören bei AstroGeo Folge 75: Ein Schwarzes Loch im Zentrum: der etwas andere Quasi-Stern Folge 105: Vom Mittelpunkt zum Mitläufer: Wie wir unseren Platz im Kosmos fanden Folge 120: Raumzeit-Riss: Wie Karl Schwarzschild auf Schwarze Löcher stieß Weiterführende Links WP: Karl Schwarzschild WP: Albert Einstein WP: Allgemeine Relativitätstheorie WP: Ereignishorizont WP: Singularität (Astronomie) WP: Schwarzes Loch WP: Geschichte der Schwarzen Löcher WP: Ereignishorizont WP: Sirius WP:Weißer Zwerg WP: Ralph Howard Fowler WP: Arthur Stanley Eddington WP: Masse-Leuchtkraft-Beziehung WP: Subrahmanyan Chandrasekhar WP: Spezielle Relativitätstheorie WP: Chandrasekhar-Grenze WP: Lew Dawidowitsch Landau WP: Entartete Materie WP: Neutron WP: Neutronenstern WP: Robert Oppenheimer Welt der Physik: Die Grenzen eines Schwarzen Lochs (2016) Quellen Buch: Marcus Chown: A Crack in Everything Buch: Marcia Bartusiak: Black Hole Fachartikel: The Prediction and Interpretation of Singularities and Black Holes: From Einstein and Schwarzschild to Penrose and Wheeler (2025) Fachartikel: The Discovery of the Existence of White Dwarf Stars: 1862 to 1930 (2009) Episodenbild: ASA, ESA, H. Bond (STScI), and M. Barstow (University of Leicester)

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Am 22. Juli 2014 überfliegt der europäische Satellit Cryosat den Norden Grönlands einmal, und zehn Tage später ein zweites Mal. Er vermisst dabei die Eisoberfläche – und in diesen Daten finden Forschende später etwas Erstaunliches: Der Gletscher ist in nur zehn Tagen um 85 Meter abgesunken – und das auf einer Fläche von zwei Quadratkilometern. Mitten im grönländischen Eis hat sich ein Krater gebildet. Was da genau passiert ist, bleibt für über ein Jahrzehnt ein Rätsel. Karl erzählt in dieser Folge von der feuchten Unterlage der größten Eismassen der Erde: Gletscher bedecken knapp drei Prozent aller Kontinente. Sie beherbergen auch das größte Reservoir an Süßwasser in gefrorener Form. Immer mehr erkennen Glaziologinnen und Glaziologen, dass es tief unter dem Eis noch eine andere Welt gibt – und die ist feucht, eine Welt aus flüssigem Wasser. Dort liegen riesige Seen, Flüsse und Bäche, von denen viele miteinander verbunden sind. Dieses Wasser kann auch unter kilometerdickem Eis fließen, manchmal gemächlich und manchmal in rasantem Tempo. Lange waren solche subglazialen Gewässer nur schwer zu untersuchen. Nach ersten Indizien auf Basis seismischer Messversuche gelang es seit den 1990er Jahren, immer mehr Seen zu entdecken, die größtenteils unter dem antarktischen Eisschild, aber auch unter den Gletschern Grönlands oder Islands zu finden sind. Der Wostoksee unter über drei Kilometern Eis der Ostantarktis gilt heute sogar als sechstgrößter See der Erde. Welche Rolle die feuchte Unterlage der Gletscher spielt, ist bis heute eine offene Frage. Es scheint so, dass dieses subglaziale, flüssige Wasser selbst riesige Gletscher in Bewegung hält. Künftig könnte ein immer feuchterer Schmierfilm das Abschmelzen der grönländischen und antarktischen Gletscher beschleunigen – und damit beim Anstieg des Meeresspiegels kräftig nachhelfen. Die Gefahr ist real, denn vor Kipppunkten im gar nicht so ewigen Eis warnen Klimaforscher schon lange. Vielleicht ließe sich die Gefahr aber abmildern: Denn mit immer besserem Verständnis subglazialer Wassermassen gibt es neuerdings Ideen, diese zu manipulieren. Mehr bei AstroGeo und RiffReporter RiffReporter: Zwischen Schneesturm und Toiletten-Zelt: Angelika Humbert erforscht den Klimawandel in der Antarktis Folge 58: Überwintern am Südpol – ein Gespräch mit Robert Schwarz Folge 8: Shutdown – der eingefrorene Haushalt und die Folgen für die US-Polarforschung Weiterführende Links WP: Wostok-Station WP: Wostoksee WP: Subglazialer See WP: Jökulhlaup WP: Kim Stanley Robinson Roman: Das Ministerium für die Zukunft WP: Thwaites-Gletscher WP: Geoengineering WP: Hurrikan Katrina The Great Simplification: Kim Stanley Robinson: “Climate, Fiction, and The Future” Quellen Fachartikel: Siegert et al.: Antarctic subglacial lake exploration: first results and future plans, Philosophical Transactions A (2015) Fachartikel: Leitchenkov et al.: Geology and environments of subglacial Lake Vostok, Philosophical Transactions A (2015) Fachartikel: Lockley et al.: Glacier geoengineering to address sea-level rise: A geotechnical approach, Advances in Climate Change Research (2020) Fachartikel: Livingston et al.: Subglacial lakes and their changing role in a warming climate, Preprint (2022) Fachartikel: Bowling et al.: Outburst of a subglacial flood from the surface of the Greenland Ice Sheet, Nature Geoscience (2025) Fachartikel: Gourmelen et al.: The influence of subglacial lake discharge on Thwaites Glacier ice-shelf melting and grounding-line retreat, Nature Communications (2025) Fachvortrag: Wilson et al.: Antarctic Subglacial Lakes: New Active Lakes and Their Behaviour, With CryoSat-2 (2025) Episodenbild: CC BY-SA 3.0 IGO, contains modified Copernicus Sentinel data (2024), processed by ESA

Für AstroGeo recherchieren wir regelmäßig eine ganze Geschichte. Nur wenn du uns finanziell unterstützt, bleibt der Podcast weiter kostenfrei. Danke! Euer Feedback zu den Geschichten im AstroGeo Podcast: Franzi und Karl sprechen im AstroGeoPlänkel über eure Reaktionen zu den vergangenen beiden Episoden – und führen erstmals das Lob des Monats ein: Ralf freut sich an der Mischung aus Astro- und Geo-Themen, den hohen Informationsgehalt und die unterhaltsame Aufbereitung. In Folge 119 ging es um außergewöhnliche Fossilien, deren Lebensweise in der Zeit eingefroren ist. Dabei erwähnte Karl den Sauropoden – einen Langhals-Dinosaurier – im Berliner Naturkundemuseum und nennt diesen Brachiosaurus. Ein Hörer weist darauf hin, dass der eigentlich zur Gattung Giraffatitan gehört. Das stimmt – allerdings heißt diese Gattung noch gar nicht lange so, weshalb auch nicht jedes Schild stimmt. Litten Dinosaurier unter Gelenkkrankheiten? Karl erzählt von einer neuen Studie und noch mehr: Er ergänzt den Fund eines kranken Tyrannosaurs rex, dem eine Infektionskrankheit schwer zugesetzt hatte. Ein Hörer schickt Fotos einer Eidechse, die offenbar einen Bau benutzt. Karl taucht deshalb nochmal tiefer in die Welt grabender Echsen ein, die äußerst selten sind und heutzutage lediglich in Nordamerika vorkommen. Franzi geht auf Rückmeldungen zur Folge 120 ein, in der sie vom Physiker Karl Schwarzschild erzählt hatte. Der hatte erstmals Einsteins Feldgleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie gelöst – und war dabei auf Schwarze Löcher gestoßen. Sie erzählt auch, warum sich Schwarzschild mit der zugrunde liegenden Mathematik auskannte, bevor er im Zuge des Ersten Weltkriegs verstarb. Ein Hörer berichtet von einem ähnlichen Schicksal des Chemikers Henry Moseley. Mehrere Hörerinnen und Hörer stellen Fragen zu Ereignishorizont, Singularität und zur bekannten Gummituch-Analogie. Es geht darum, dass der Ereignishorizont keine physikalische Singularität darstellt – und warum diese im Gravitationsgesetz von Isaac Newton faktisch noch nicht vorkam. Weiterhören bei AstroGeo Folge 119: Erstarrte Momente: Tödliche Spuren, Wassergeburt und Dinopipi Folge 120: Raumzeit-Riss: Wie Karl Schwarzschild auf Schwarze Löcher stieß Weiterführende Links WP: Maulwurfechsen / Bipediae (englisch) WP: Fünffingerige Handwühle WP: Henry Moseley BR2 radioWissen: Warum ist das Universum so? Eine physikalische Sinnsuche (von Franzi) BR2 radioWissen: Alle Folgen BR2 IQ: Fünf Endzeitszenarien, die ihr kennen solltet (von Franzi) BR 2 IQ: Alle Folgen Quellen SWR: Schon Dinosaurier hatten Krankheiten wie Arthritis Fachartikel: Baiano et al.: New information on paleopathologies in non-avian theropod dinosaurs: a case study on South American abelisaurids, BMC Ecology and Evolution (2024) Buch: Dean Lomax & Bob Nicholls: Locked in Time, Animal Behavior Unearthed in 50 Extraordinary Fossils, Columbia University Press (2021) Episodenbild: ESA, NASA and Felix Mirabel / CC-BY 4.0 Motani R, Jiang D-y, Tintori A, Rieppel O, Chen G-b (2014)