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LHCstop

Meldung aus der 'stimmt, das bricht ja um diese Zeit aus: Beim LHC ist das Physik-Jahr am 28.11., gegen 6 Uhr beendet worden. Nachdem Frankreich mit der Stromerzeugung dank bröckeliger AKW reichlich Probleme hat, soll der Betrieb 2023 auch nicht wieder voll laufen, sondern später und/oder kürzer. Im Detail bleibt abzuwarten. Immerhin hat LHC bei den großen Experimenten wohl das (gegebenenfalls angepasste) Jahresziel erreicht.

JWSTreffer

Meldung vom JWST: Ja, da in dem Bild da hinten der kleine ziemlich rot dargestellte Fleck, das ist eine Galaxie, die ist älter als alle Galaxien, die bisher irgendwo abgebildet wurden. Oder anders formuliert: Das neue, jetzt produktive Infrarotteleskop hat schon in den ersten Wochen seiner Datensammlung einfach zu erreichende Rekorde erreicht. Schließlich ist eine Abbildung eienr ätesten Galaxie alleine noch keine besondere Wissenschaftliche Leistung. Sie ist ein Anzeichen, dass das Infrarotteleskop seine Aufgabe (stark rotverschobene, alte Objekte abbilden) erfüllen kann. Ernsthafte Erkenntnisse kommen dann, wenn aus den Daten Erkenntnisse gewonnen werden.

Auf Twitter flog ein Vergleich bei mir vorbei, wo Meldungen zum LHC mit solchen zu JWST verglichen wurden. Dabei wären die JWST-Meldungen gerade vergleichbar damit, dass die LHC-Experimente besonders 'hübsche' Bilder von einzelnen Kollisionsdaten veröffentlichen würden. Ich weiß nicht, wie ansehnlich man einzelne Events der LHC-Experimente darstellen kann, und ob das dann Interesse auslösen würde (kann ja mal jemand versuchen), aber ernsthafte Erkenntnisse fallen beim LHC eben auch erst dann raus, wenn auf einer riesigen Datenmenge Auswertungen gemacht werden, und dann wie bei LHCb mal ein weiteres bisher nicht gemessenes vier-Quark-Teilchen rekonstruert wird. Ansehen kann man sich da nur nichts direkt, dafür ist dann doch zu viel rechnerei nötig.

Im Endeffekt dürften aber beide Projekte dazu führen, die Erkenntnisse, die der Menschheit zur Verfügung stehen, auszudehnen. Daran kann ich nichts Schlechtes finden.

Gewebbt

Und dann war am 11. Juli spät abends (MESZ) der Zeitpunkt gekommen, wo das Space Telescope Science Institute genug Teaser fallen gelassen hatte und mit dem amtierenden Präsidenten der UsA das erste fertige Bild des neuen JWST veröffentlicht hat. Das Bild ist ein bisher nicht erreichter Blick in die Tiefe (und damit Vergangenheit) des sichtbaren Universums, aus dem man erahnen kann, wie viel mehr als die bisherigen Instrumente JWST messen können wird. Ja, die Lichter mit sechs Ausläuferrn sind wohl Sterne, alles andere sind Galaxien. Und diejenigen, die komisch verformt sind, dürften nicht wirklich so aussehen, sondern zwischen denen und uns sind schwere Objekte, die als Gravitationslinse die Lichtstrahlen abgelenkt haben. Ich rate mal: schon daraus dürften sich Positionen von nicht abgebildeten, schweren Objekten ableiten lassen. Für den Anfang ist das schon mal ganz gut. 

Large Hadron Collision Time

Das hatten wir zu lange nicht mehr: Der LHC ist nach einem länger als geplanten Long Shutdown wieder komplett gestartet und hat am 5. nachmittags (16:47:08, laut Announcer) die ersten Stable Beams bei der neuen Hochenergie von 6800 GeV deklariert. Das ist zwar nicht wirklich die erste Phase Stable Beams seit LS2, genau genommen gab es die ersten paar Runden schon im Oktober 2021, und auch zwischendurch immer mal wieder. Spoiler: Der Acellerator Mode ist inzwischen nicht nur bei Beam Mode Setup änderbar. Was aber neu ist: Kollisionen von Protonen-Gruppen bei 6,8 TeV, bei denen alle Instrumente genau hinsehen dürfen. Happy Proton Physics!

Zweites Schwarzlochbild

Meldung aus der 'sowas in der Art hatten wir schon mal'-Ecke: Die Wissenschaftskollaboration Event Horizon Telescope, die Daten vieler Radioteleskope miteinander verbindet, hat am 12. Mai die zweite große Veröffentlichung rausgebracht: Ein Bild des Schwarzen Loches aus der Mitte einer Galaxie. Der Unterschied zum letzten Bild: Diese Galaxie bewohnen wir.

Dass ein Bild von eben diesem Schwarzen Loch noch kommen könnte, war schon bei der Veröffentlichung des ersten Bildes klar, ein Teil der Verzögerung hatte mit Corona zu tun, was einige reisen verhindert hatte. Und auf den Daten für dieses Bild musste man mehr rumrechnen, weil das Schwarze Loch weniger still hält (oder ich verstehe da irgendwas miss, die Veröffentlichung ist gerade gewesen, währendich das hier schreibe). Jedenfalls war die ohnehin schwierige Aufgabe nochmal schwerer in den letzten Jahren.

Oberflächlich ähneln sich die Bilder der beiden galaktischen Schwarzen Löcher, in den Details gibt es eine Reihe Unterschiede, wobei mir nicht klar ist, was davon echte Unterschiede der Schwarzen Löcher sind, und wo Artefakte oder Störungen reinspielen. Zwischen uns und Saggitarius A*, wie 'unser' Schwarzes Loch ja genannt wird, sind ein paar Objekte, die Messungen erschweren weshalb das ja auch nicht das erste veröffentlichte Bild geworden ist. Auf jeden Fall ist damit wieder ein Topf an Forschungsdaten verfügbar geworden, aus dem sich noch einiges Wissen ziehen lassen dürfte. Und vielleicht kann man auch noch an der Technik etwas verbessern, um auch weniger groß wirkende Objekte auflösen zu können. Oder, und das ist wohl schon in Vorbereitung, es lassen sich mehrere Bilder nacheinander erfassen, so dass auch Bewegungen sichtbar werden können. Die Möglichkeiten sind da ziemlich vielfältig. Mal sehen, was noch kommt aus der Richtung.

LHC-Restart Run 3

Seit Freitag, dem 22.4. ist am CERN der LHC wieder im Setup mit Beams. Spannenderweise haben die dabei weniger Zeit mit Einmessung von irgendwelchen Optiken verbracht, und schon am 25. die ersten Ramps auf die neue Ziel-Energie von 6,8 TeV (immer noch nicht ganz die 7 TeV für die LHC ausgelegt ist, aber immerhin mehr als die 6,5 vom letzten Lauf vor dem LS2) gemacht. Wenn ich den Plan richtig interpretiere, sollte die Einrichtung bummelig nen Monat brauchen, bis dann wieder Physik-Läufe anstehen. Das dürfte dann also auf Ende Mai rauslaufen, mit ernsthaften Energien ab Juni.

In der Zwischenzeit ist ja aus den Daten vom Tevatron ein Hinweis auf Abweichungen vom Standard-Modell ermittelt worden, als das W-Boson mit zu viel Masse gemessen worden wäre (ich vermisse da ne Aussage, wie sicher das als Messung ist, zum Beispiel aus LHC-Daten). Da gäbe es zumindest eine Richtung, wo man noch Daten draufkippen kann.

JWSTreibstoff

Meldung aus der "ach, das gibt's auch?"-Ecke: Beim Start vom James-Webb-Space-Teleskop ist so viel richtig gelaufen, dass das Teleskop weniger von seinem eigenen Treibstoff nutzen musste, um auf den Kurs zu seinem Ziel zu gelangen. Damit steht dann der Treibstoff für mehr Betriebszeit des Instruments zur Verfügung. Bisher gab es damit seit dem erfolgreichen Start nur positive Nachrichten zu dem Gerät, was ja vor seinem Start geradezu berühmt war für unerfreuliche Meldungen.

JWST-Yeet

Eine Meldung, auf die ich im Jahresrückblick lieber nicht gewartet habe: Am 25. Dezember ist das Just Wait Space Telescope nach nur mehreren Jahren Wartezeit endlich erfolgreich ins All gestartet. Dabei ist auch nichts unerwartetes passiert. Seitdem bewegt das Gerät sich in Richtung des Lagrange-Punktes L2, der von der Sonne aus genau hinter der Erde liegt, muss sich über einen Monat lang schrittweise entfalten und aktivieren. Eine lange und komplizierte Aktion. Aber der Start hat immerhin schon mal geklappt. Yeet!

Hubblan

Erfreuliche Meldung aus dem Orbit: NASA hat seit dem 6. Dezember wieder alle Instrumente von Hubble aktiviert. Damit kann da die Datensammlung weitergehen. 

Just Wait Space Telescope, again

Es gibt so Weltraum-Projekte, die haben einfach viel zu oft viel zu schlechte Nachrichten. Das aktuell bekannteste Projekt aus der Ecke ist das James Webb Space Telescope, was eigentlich schon seit Jahren im All sein sollte, und dort noch mehr, noch coolere Wissenschaft unterstützen als das Hubble-Teleskop. Aber bei JWST sind immer wieder Verzögerungen aufgetreten, das ganze Projekt wurde dabei auch immer teurer, und ist nun gerade erst zur Launch Site in Französisch-Guyana geschickt worden, wo nun schon wieder eine unerwartete Komplikation passiert ist, als sich ein Haltegurt gelöst hat. Wenn ich das richtig mitbekommen habe, ist das Teleskop dabei nicht offensichtlich beschädigt worden, aber zur Sicherheit soll es nochmal untersucht werden, was wieder ein paar Tage zusätzlich kosten wird. Wenn es erstmal gestartet ist, wird das Teleskop nämlich nicht mehr geplant erreichbar sein, eine Entfaltungsaktion mit hunderten Aktuatoren ausführen, und sich dann zu einem Lagrange-Punkt in einiger Entfernung von der Erde begeben, wo es seine Nutzungszeit verbringen soll. Da wäre nicht vorgesehen, dass irgendwann mal eine menschliche Besatzung oder eine Wartungssonde vorbeikommen könnte, um Teile zu tauschen oder ähnliches, wie es bei Hubble ja einige Male vorkam, bis das Shuttleprogramm eingestellt wurde, und auch die Möglichkeit entfiel.

TL;DR: JWST hatte mal wieder einen Vorfall am Boden und muss hoffentlich nur durchgetestet werden. Wenn doch mehr gemacht werden müsste, könnte das aber den Start aus diesem Jahr rausschieben.

LHC startet ganz langsam

Den Nachrichten ist das keine Meldung Wert, aber mir schon: In den letzten Wochen sind die langierigen Arbeiten im und am LHC in eine Phase eingetreten, dass der ringförmige Teilchenbeschleuniger wieder mit ersten Protonen-Ladungen befüllt wurde. Da ist jetzt noch nicht viel Spannung bei, die Energielevel sind noch bei verhältnismäßig überschaubaren 450 MeV, also Injektionsenergie für den LHC, aber wenn ich das richtig interpretiere, geht es erstmal ohnehin darum, irgendwelche Komponenten des LHC einzustellen, bevor die Energien (und damit auch mögliche Gefahren für empfindliche Technik) gesteigert werden. In dem Rahmen gab es auch schon mal Protonen, die in der Nähe der Experimente in Barrieren geschickt wurden, so dass die Experimente die 'Spritzer' ("splashes" auf englisch" der Kollissionen messen konnten. Und dann gab es auch noch Stable Beams, aber eben nur bei 450 MeV. Von dem her, was der LHC erreichen kann, ist das alles eher Kleinkram. Wenn man weiß, dass es aber nur den einen LHC gibt, ist auch solcher Kleinkram eben etwas, was nicht oft passiert. Kaputtspielen will man so ein Gerät auch lieber nicht.

Und dann hat am 1. November das Jahr im LHC schon wieder geendet. Bei einem vollständigen Jahr wäre noch ein Lauf mit Ionen dran gewesen, aber das lohnt sich wohl nicht, und so ist dann wieder YETS (Year End Technical Stop). Reparaturen sollten da noch nicht nötig geworden sein, so mit gerade mal ein paar Tagen Laufzeit.

Rovikopter

Neues vom Mars: Da hat der Technologietest Ingenuity nach vier erfolgreichen Flügen eine Umwidmung bekommen, weil der noch funktioniert, und der Perseverance-Rover, den er als Funkrelais braucht, auch nicht so weit weg will. Und zwar soll Ingenuity dann immer mal rumfliegen, und Orte aus der Höhe ablichten, die für den Rover interessant sein könnten.

Hintergrund, soweit ich den mitbekommen habe: Eigentlich ist Ingenuity nur ein Test, der innerhalb eines Monats bis zu fünf Flüge machen sollte, wobei offenbar kein wirklich fester Plan für die späteren Flüge ausgearbeitet wurde. Schließlich war ja auch nicht klar, ob so ein Hubschrauber auf dem Mars überhaupt fliegen könnte. Und nach vier Flügen haben sich die Verantwortlichen der beiden Missionen wohl darauf geeinigt, dass der Helikopter versuchen kann, dem Rover zu helfen, indem der Helikopter aus der Luft Bilder von interessanten Orten in der Nähe aufnimmt, per Rover zur Erde schickt, und da dann alle Beteiligten sich mit den Bildern informieren können. Es steht immer noch zu befürchten, dass der Helikopter irgendwann ausfällt, immerhin war der nie für eine längere Mission geplant, aber bis dahin kann man ja mal sehen, was so eine fliegende Kamera an Bildern einsammeln kann.

Marsflug

Mit dem jüngsten NASA-Marsrover Perseverance ist auch ein kleines Nebenprojekt auf dem Roten Planeten gelandet: die Technologie-Demo Ingenuity. Deren Aufgabe ist es, herauszufinden, ob ein Helikopter auf dem Mars fliegen kann. Das Gerät ist nicht so wissenschaftlich ausgestattet wie eine richtige Mission, hat vor allem eine Kamera neben einem Solarpanel und den Rotoren, und muss sich über Perseverance und einen Mars-Orbiter verbinden, um Daten zur Erde zu schicken. Vor inzwischen drei Wochen wurde der Hubschrauber auf dem Mars abgesetzt, hat dann seine Funktionen überprüft und ein unerwartetes Problem gefunden, was noch ein Software-Update verlangt hat. Aber letzten Montag, am 19. war der erste Flugversuch geplant, den Ingenuity dann auch absolviert hat: kurz hochfliegen, gar nicht so weit, und wieder landen. 

Damit ist jetzt die Erde nicht mehr der einzige Planet, von dem Menschen Helikopter gestartet haben. 

Einerseits, andererseits

Vom 1. Dezember stammen zwei Meldungen rund um Weltraum-Themen, die einerseits traurig sind und andererseits erfreuen. 

Auf der traurigen Seite: Das Arecibo-Teleskop, dessen Reparatur gerade erst als zu aufwendig abgelehnt worden war, ist hart abgestürzt. Damit ist nicht nur die Instrumenten-Plattform zerstört, sondern auch der Reflektor in Mitleidenschaft gezogen worden. 

Erbaulicher: Die chinesische Mondsonde ist auf selbigem gelandet. Die wird dort Proben einsammeln, und zur Erde schicken. Das wird hierzulande zwar berichtet, aber nicht so deutlich, wie es eine vergleichbare US-Mission verbreitet worden wäre. 

LHC Run 2 vorbei

Erwartbares von einem Teilchenbeschleuniger in Schweiz und Frankreich: Beim LHC ist am frühen Montag, 3. Dezember der letzte Teilchenstrahl von Run 2 gedumpt worden. Das Physik-Jahr war schon am Abend vorher beendet worden, aber vor einem Long Shutdown können die Verantwortlichen auch riskantere Tests in der Maschine erlauben, wenn eventuelle Auswirkungen ohnehin nur eine kurzfristige Behinderung für einen Betrieb wären.

Jetzt steht beim LHC nicht nur die jährliche Wartung an, sondern ein rund zwei Jahre dauernder Stopp. Da stehen im LHC und den diversen Vorbeschleunigern eine Reihe Verbesserungen an, wobei für den LHC das Ziel der HL-LHC (High Luminosity LHC) ist, der 2025 erreicht werden soll. In Sachen Forschungsergebnisse ist es seit der Higgscovery im LHC nicht zu riesigen Entdeckungen gekommen, ein vermutetes Messergebnis aus einem Jahr hatte sich im nächsten Jahr wieder zerstreut, und so fehlen spektakuläre Funde. Was in sich vielleicht auch ein Ergebnis ist, aber irgendwie enttäuschender ist als irgendwelche gefundenen Teilchen. Mal sehen, ob die Forscher aus den in Run 2 eingesammelten Datenmassen nicht doch noch unerwartete Ergebnisse ermitteln können, die eben dadurch auffallen, dass sie niemand erwartet hat (angeblich soll ja bei der Entdeckung eines Teilchens ein Wissenschaftler mal ausgerufen haben "who ordered that?").

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