Veranstaltungen zur Lehrerfortbildungen finden Sie auf den Webseiten der Didaktik.

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Das Leben der Sterne - Von der Wiege bis zur Bahre

Prof. Dr. Ulrich Heber

Die Sterne, wie auch unsere Sonne, scheinen dem Menschen unveränderlich. Da aber ihr Energievorrat nicht unerschöpflich ist, verändern sie sich dennoch im Laufe der Jahrmilliarden. Heute verstehen die Astrophysiker die Grundzüge des "Lebens" der Sterne. Mit dem Hubble Space Telescope war es möglich die Geburtsstätten der Sterne erstmals sichtbar zu machen. Die Sonne gewinnt ihre Energie durch das Verschmelzen von Wasserstoffatomen zu Helium in ihrem Zentrum. Ist dieser Vorrat aufgebraucht so wird sie sich in einem Riesenstern verwandeln um schließlich, nachdem alle nuklearen Energiequellen erloschen sind, auf Erdgröße zu schrumpfen (Weisser Zwergstern). Viele Facetten dieser Spätphase sind noch unverstanden. Das auffälligste Phänomen ist dabei das Abstoßen der Sternhülle unmittelbar bevor das Weisse Zwergstadium erreicht wird. Diese Materie wird als farbenprächtiger Planetarischer Nebel sichtbar. Durch die Reaktionen der Atomkerne in den Sternzentren sind alle chemische Elemente im Weltall (außer Wasserstoff und Helium) in den Sternen erbrütet worden, so auch der Kohlenstoff, Grundlage des Lebens auf der Erde. Nicht alle Sterne enden jedoch wie die Sonne als Weisser Zwergstern. Ein spektakuläres "Sternbegräbnis" ist die Supernovaexplosion. Wir unterscheiden unterschiedliche Typen solcher Sternexplosionen. Bei dem bisher schlecht verstandener Typ Ia ist der Vorgänger vermutlich ein Doppelstern. Neue Modelle zur Erklärung dieses Supernovatyps werden vorgestellt.

Beobachtende Kosmologie: Das astronomische Weltmodell heute

Prof. Dr. Ulrich Heber

Die Kosmologie hat sich im letzten Jahrzehnt von einer fast rein theoretischen Disziplin zu einer empirisch gestützen Wissenschaft entwickelt. Dieser grundlegende Wandel ist auf die neue Generation von modernen Teleskopen auf dem Erdboden wie auch auf Weltraumobservatorien zurückzuführen. Die Vermessung des Universums in den allergrößten Entfernungen ist mit optischen Teleskopen und dem Hubble Space Telescope möglich geworden. Die kosmische Mikrowellenstrahlung kann mit nie dagewesener Präzision durch Experimente auf Stratosphärenballonen und dem Weltraumobservatorium WMAP vermessen werden. Die neuesten Beobachtungsbefunde haben das kosmologische Weltmodell radikal verändert. Schon vor vier Jahren gab es erste Indizien, dass sich das Weltall beschleunigt ausdehnt. Dies Ergebnis ist im Rahmen von physikalischen Standardmodellen schwer zu verstehen, hat sich aber in jüngster Zeit eindrucksvoll bestätigt. Eine bisher unbekannte Form von Energie ("Dunkle Energie") muss die heutige Entwicklung des Universums dominieren. Die Erklärung dieses Phänomens ist die vielleicht größte Herausforderung für die Physik heute.

Supernovae und ihre Vorläufersterne

Prof. Dr. Ulrich Heber

Supernovae sind gigantische Sternexplosionen. Sie gehören zu den energiereichsten Phänomenen im Universum. Für kurze Zeit können sie heller als Hundert Milliarden Sonnen leuchten. Daher können sie auch in weitentfernten Galaxien beobachtet werden. Ein Typ von Supernovae (Ia) hat in jüngster Zeit besonders große Bedeutung für die Kosmologie erlangt. Als Standardkerzen sind sie geeignet, den Kosmos in den größten Entfernungen zu vermessen. Daraus ergaben sich die ersten Hinweise auf eine beschleunigte Expansion des Universums, die durch andere Experimente bestätigt wurde. Die verschiedenen Typen von Supernovae und ihrer Überreste werden vorgestellt. Insbesondere soll die Frage aufgegriffen werden, welche Sterne eigentlich als Supernovae "sterben". Dazu werde Konzepte der Sternentwiklungstheorie skizziert.

Sterne auf der Flucht: Superschwere Schwarze Löcher am Werk?

Prof. Dr. Ulrich Heber

Sterne, die auf so hohe Geschwindigkeiten beschleunigt werden, dass sie die Milchstrasse verlassen, sind seit langem von Theoretikern vorhergesagt, doch bis vor kurzem nicht gefunden worden. In 2005 wurden dann gleich drei solche "hyper-schnellen" Sterne entdeckt. Nach gängigen Vorstellungen können nur sehr massereiche Schwarze Löcher (mit Massen von einer Million Sonnenmassen und mehr) Sterne so stark beschleunigen. Im Zentrum unserer Galaxis befindet sich ein solches "Monster", daher ist es der vermutliche Ursprung der "hyper-schnellen" Sterne. Im Vortrag wird die Entdeckung und Analyse der flüchtenden Sterne vorgestellt. Ist wirklich das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstrasse schuld?

Beobachtung des Weltraums mit Neutrino-Teleskopen und die Frage nach der dunklen Materie

Prof. Dr. Gisela Anton

Alles Nano? - Eine Einführung in die Physik der Nanostrukturen

Prof. Dr. M. Alexander Schneider

Physik studieren in Erlangen

Prof. Dr. M. Alexander Schneider

Gedacht als Entscheidungshilfe für die Aufnahme des Studiums der Physik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen:
Was ist Physik? Studium, Studieninhalte und Forschungsschwerpunkte in Erlangen