CL083 Gibt es Sterne aus Antimaterie?

Evi: Hallo und herzlich willkommen zu einer neuen Folge von Kost mir glatte.

Evi: Mit mir Eva und diesmal dabei Elka. Hallo Elka.

Elka: Hallo Eva.

Evi: Hi. Freut mich, dass wir wieder eine Folge zusammen haben, denn wir haben heute,

Evi: finde ich, wieder mal ein sehr spannendes Thema, wie immer natürlich.

Evi: Ich weiß nicht, hast du es in den Nachrichten gelesen, das war ja vor kurzem,

Evi: dass am CERN etwas ganz Tolles geglückt ist?

Evi: Und zwar ist das erste Mal der Transport von Antimaterie geglückt.

Elka: Ah ja, stimmt, genau, genau. Voll.

Elka: Das habe ich gelesen, ja. Das war so ein Bild von so einem LKW,

Elka: das schaut völlig unspektakulär irgendwie aus.

Evi: Ich fand es recht witzig, witzig in dem Sinne, dass sie das geschafft haben

Evi: natürlich, dass sie da jetzt die Antimaterie transportiert haben.

Evi: Aber du sagst, das war ja ein riesiger LKW, eine ziemliche Fracht,

Evi: die sie da ja transportiert haben.

Evi: Tatsächlich waren aber drinnen nur 92 Antiprotonen.

Evi: Und das finde ich dann immer wieder so schräg, wenn du dann so die Relation

Evi: irgendwie gegenübergestellt bekommst dann wieder, dass sie da halt so ein riesiges Ding hatten.

Evi: Und dann haben sie da 92 Antiprotonen, ich glaube, am Parkplatz herumgeführt.

Evi: Also ich glaube, sie sind nicht aus dem Gelände rausgefahren von CERN.

Evi: Und ich fand es lustig, dann danach eben auch, was ich gesagt habe,

Evi: ja, jetzt haben sie dann gezählt, ob auch noch alle 92 da sind.

Evi: Das fand ich irgendwie witzig, dieses Atomerzählen, ob noch alle da sind.

Elka: Ja, voll. Das ist eigentlich verrückt. Das ist halt so viel drumherum.

Elka: Es ist so, wie wenn man so alte Bilder von Computern sieht, die so ganze Räume

Elka: irgendwie sind und das ist irgendwie crazy.

Evi: Antiprotonen, das ist recht schwer zu lagern. Ich finde, das klingt immer so

Evi: ein bisschen nach Science Fiction, oder? Also so Antimaterie,

Evi: es klingt immer so nach Star Trek.

Evi: Und dabei ist das aber eigentlich eine reale Wissenschaft auch, die ja dort passiert.

Evi: Ja, das Problem ist ja, dass sie dort am CERN, ich glaube, das ist ja die einzige

Evi: Factory, also Fabrik für so Antimaterie, Antiprotonen.

Evi: Und es wäre natürlich gut, wenn man das dann transportieren könnte,

Evi: damit man das dann weiter oder besser untersuchen kann. Ich glaube,

Evi: da haben sie nicht ganz so die Möglichkeiten.

Evi: Und das Ziel ist auch, diese Antiprotonen, Antimaterie ja dann nach Düsseldorf,

Evi: glaube ich, zu bringen, damit es dort weiter erforscht werden kann.

Evi: Ja, aber tolle Leistung, die dort vollbracht wurde.

Elka: Ja, voll.

Evi: Warst du schon mal am ZERN?

Elka: Ja, also ich hatte das Glück, ich glaube es war 2019 oder so,

Elka: gab es ein Open Doors Day oder sowas, Open Day.

Elka: Die machen das immer wieder, wenn es Wartungsarbeiten gibt.

Elka: Ich habe jetzt aber versucht zu schauen, wann, ob das irgendwie so regelmäßige

Elka: Abstände sind, habe ich jetzt gar nicht gefunden. Also ich glaube,

Elka: das letzte Mal war sogar 2019, als ich halt dort war.

Evi: Ah, okay, dann ist die Chance vielleicht hoch, dass es bald wieder ist.

Elka: Voll, das könnte schon, nenne ich, sein. Ich habe mir jetzt so ein paar Fotos

Elka: alte angeschaut. Das ist recht witzig, was ich da so dazugeschrieben habe.

Elka: Da habe ich zum Beispiel geschrieben, ja, es gibt ein Side-Experiment.

Elka: Ich weiß nicht, warum ich auf Englisch geschrieben habe, aber auf meinem Facebook-Account.

Elka: Da schauen sie nämlich für ein hypothetisches, also nach einem hypothetischen

Elka: Teilchen, das Aktion, habe ich da geschrieben.

Elka: Das ist nämlich ein Kandidat für dunkle Materie.

Elka: Und der Detektor schaut einfach direkt in die Sonne. Und die Hypothese ist,

Elka: in der Sonne gibt es sehr viel Materie, also wird es auch dunkle Materie geben.

Evi: Ah, okay, spannend.

Elka: Dann habe ich mir natürlich den LHC angeschaut und dann hat es aber auch noch

Elka: ein Experiment gegeben, LHC-B.

Elka: Und dann stand in Klammer, the Bay stands for beauty.

Elka: Physiker und innen sind ein bisschen so immer so witzig und machen immer witzige

Elka: Abkürzungen. Ja, ich mag das auch. Eher auch Astronomen auch.

Evi: Stimmt, das können wir alle sehr gut.

Elka: Alten Detektor Delphi, da habe ich auch ein Foto gemacht, hat auch sehr beeindruckend

Elka: angeschaut, ja ausgeschaut.

Elka: Ja, das war eigentlich sehr cool, man hat überall herumgehen können,

Elka: die haben erklärt, wie die Experimente funktionieren, also kann ich sehr empfehlen,

Elka: da mal vorbeizuschauen, wenn es möglich ist.

Evi: Ja, ich war ja selber noch nicht, also ich würde da auch ganz gerne mal vorbeischauen.

Evi: Also mal schauen, vielleicht ist ja die Chance recht hoch, dass wenn sie da

Evi: 2019 das letzte Mal so diesen Open Day hatten, ist jetzt doch schon ein paar

Evi: Jahre her, weiß nicht, wie oft das Ding gewartet, geschrubbt werden muss.

Elka: Ja, voll. Wobei sie, ich glaube, während der Corona-Zeit hatten sie genug Zeit

Elka: zum Schruppen, glaube ich.

Elka: Also ich glaube, da haben sie sicher auch nochmal ein paar Pausen gemacht.

Elka: Aber Corona ist jetzt auch schon wieder Zeit lang her, also vielleicht, ja.

Evi: Auf jeden Fall war diese Nachricht für mich jetzt ein Anlass,

Evi: mir natürlich Gedanken zu machen über Antimaterie.

Evi: Vor allem natürlich, ob das auch eine Rolle in der Astronomie spielt.

Evi: Also wenn es ja Antimaterie gibt, gibt es dann auch Antisterne oder vielleicht

Evi: sogar Antimaterie-Galaxien.

Evi: Und wenn ja, wie wäre so ein Antistern? Wie würde der aussehen?

Evi: Wie würde man den erkennen oder entdecken?

Evi: Und ja, darüber möchte ich heute sprechen und habe da einiges vorbereitet.

Evi: Und ich würde sagen, das schauen wir uns dann gleich an nach einer kurzen Pause.

Evi: So, da sind wir wieder und wir schauen uns gleich mal an, was das mit der Antimaterie

Evi: auf sich hat, denn tatsächlich, obwohl es so nach Science Fiction klingt,

Evi: ist es eigentlich etwas,

Evi: was durchaus real ist und zwar ist Antimaterie Materie, die im Prinzip aus Antiteilchen besteht,

Evi: das heißt, das heißt Antiatome und die Atomhülle ist eben auch aus Antielektronen,

Evi: die heißen dann Positronen, die Atomkerne sind dann entsprechend natürlich aus

Evi: Antiprotonen und Antineutronen.

Evi: Das klingt alles so ein bisschen nach Anti, aber hat jetzt nichts mehr.

Evi: Der böse Zwilling, der hat aber eigentlich damit gar nichts zu tun.

Evi: Im Prinzip ist es wirklich ein entsprechendes, einfach das Gegenstück zu dem Teilchen.

Evi: Es hat die gleiche Masse, gleichen Spin, auch die gleiche Lebensdauer, wenn es eben stabil ist.

Evi: Es unterscheidet sich aber, weil es eine entgegengesetzte Ladung hat und eine

Evi: umgekehrte Quantenzahl. Also der magnetische Moment ist auch anders.

Evi: Die meisten Teilchen haben da eben entsprechende Gegenteilchen oder Antiteilchen.

Evi: Das Elektron zum Beispiel, das Positron, das ist ein Kofferwort aus positiver Ladung und Elektron.

Evi: Positronen entstehen zum Beispiel

Evi: beim Beta-Plus-Zerfall, also das ist in einer Art vom Beta-Zerfall.

Evi: Beim Zerfall eben auch von positiven Myonen, die aus der kosmischen Strahlung

Evi: kommen, bei der Proton-Proton-Reaktion im Zentrum der Sonne.

Evi: Ja, auch Paarbildungen in ganz energiereichen Stoßprozessen,

Evi: also da gibt es auch immer wieder diese Paarbildung. Und in normaler Umgebung

Evi: verschwinden jetzt eben diese Positronen innerhalb kürzester Zeit,

Evi: eben durch diese gegenseitige Annihilation mit den Elektronen.

Evi: Also das ist ja etwas, dieser Annihilation, diesen Prozess, das ist ganz wesentlich,

Evi: wenn man sich Antiteilchen eben anschauen möchte, beziehungsweise ist es eben

Evi: das, was es schwierig macht, sich die anzusehen.

Elka: Weiß nicht, ob du PET kennst?

Elka: PET-Scanner von der Medizin.

Evi: Ich kenne PET nur als Polyethylen-Flaschen, also Plastik.

Elka: Also das ist so ein Gerät, das schaut aus, wie man sich halt ein CT oder so vorstellt oder ein MR.

Elka: Also vom Aufbau schaut es recht ähnlich aus, so eine Röhre, wo man reingefahren wird.

Elka: Und da wird den Patientinnen ein Beta-Strahler gespritzt vorher.

Elka: Wenn du einen Tumor hast oder wenn da viel Aktivität ist in einem Bereich,

Elka: dann wird auch das, was gespritzt wird, dorthin wandern, weil da ist nämlich

Elka: ein Zuckermolekül dran geheftet und zum Beispiel Tumoren haben sehr hohen Energiebedarf,

Elka: deswegen wird der Zucker dorthin zum Beispiel wandern und dann passiert dort

Elka: Beta-Zerfall, wie du es gerade beschrieben hast und diese Annihilation.

Elka: Und das kann man dann in diesem Scanner sehen, dass da eben so in 180 Grad genau

Elka: diese Teilchen voneinander liegen.

Elka: Weggestoßen werden und dann sieht man, okay, in diesem Bereich im Körper ist

Elka: besonders hoher Stoffwechsel, also da könnte eben zum Beispiel Metastase sein

Elka: oder irgendetwas anderes.

Elka: Antimaterie, das klingt wie du sagst, so gruselig, aber es ist eigentlich sehr

Elka: basic und sehr beobachtbar.

Elka: Es ist nicht so rätselhaft wie das, was ich vorher gesagt habe mit der dunklen

Elka: Materie, das darf man vielleicht auch nicht verwechseln, wo wir nicht genau

Elka: wissen, was das ist oder was das sein könnte.

Elka: Aber Antimaterie, da wissen wir, das existiert auf jeden Fall.

Elka: Und das nutzen wir zum Beispiel auch in der Medizin.

Evi: Ja, super spannend. Das heißt, da wird dann richtig diese Vernichtung,

Evi: diese Annihilation und diese Energie, die dadurch freigesetzt wird, gemessen.

Elka: Genau, weil die nämlich in einem bestimmten, eben genau 180 Grad voneinander weggestoßen werden.

Elka: Und so kann man wissen, okay, hier und hier habe ich ein Event.

Elka: Wenn diese zwei Events 180 Grad voneinander in einer gewissen Zeit passieren,

Elka: kann man zurückrechnen, woher das dann kommt.

Evi: Also ich finde das ja voll spannend, was für eine Energie da auch freigesetzt

Evi: wird. Also wenn das ein Teilchen auf sein Antiteilchen trifft,

Evi: dann passiert eben diese Paarvernichtung.

Evi: Das ist dann Gesetz E gleich mc², also hier haben wir einstellen.

Evi: Und zwar die gesamte Masse dieses Teilchen-Antiteilchenpaares wird da umgesetzt.

Evi: Also bei einer Kernspaltung oder bei einer Kernfusion, da sind das ja nur Bruchteile,

Evi: die ja da in Energie freigesetzt werden.

Evi: Aber hier bei diesen Annihilationen, bei diesen Paarvernichtungen,

Evi: also da wird richtig ordentlich Energie freigesetzt.

Evi: Und du sagst, das ist dann ganz gut dann natürlich zu messen.

Evi: Das heißt, sie haben da dann einen Fingerabdruck, den sie dahinter lassen.

Evi: Also meistens ist es ja Gammastrahlung, die da freigesetzt wird.

Evi: Zum Teil kommt darauf an, was für Prozesse sind, auch andere Teilchen.

Elka: Im Körper ist es eben auch zwei Gamma-Photonen.

Elka: Die eben da in 180 Grad rechts und links sozusagen weggestrahlt werden.

Evi: Das finde ich super. Jetzt haben wir gleich eine praktische Anwendung.

Elka: Genau.

Evi: Sehr gut, ja. Was für andere Teilchen gibt es noch? Also neben den Positronen

Evi: gibt es Proton, Antiproton.

Evi: Neutron hat auch ein Antineutron. Da werden wir dann später noch darauf zu sprechen

Evi: kommen. Da gibt es natürlich auch was über den Wasserstoff.

Evi: Antivasserstoff, der besteht dann natürlich aus Antiproton und einem Positron.

Evi: Wann wurde das das erste Mal postuliert oder beziehungsweise die Idee überhaupt,

Evi: dass es so etwas wie Antimaterie geben könnte, finde ich, war schon relativ früh und zwar 1898.

Evi: Es hat in Nature bereits zwei Artikel gegeben von Schuster, der eher so ein

Evi: bisschen fast theoretisch-philosophisch da über Sternsysteme aus Antimaterie

Evi: geschrieben oder spekuliert eigentlich hat.

Evi: Das war jetzt aber eben noch keine moderne Teilchenphysik.

Evi: Das waren eher so Gedankenexperimente, die er dann eben gemacht hat und hat

Evi: eben diese Idee das erste Mal formuliert, dass es sowas wie Gegenstücke zu einer

Evi: normalen Materie geben könnte.

Evi: Also wirklich eigentlich abgeleitet hat das dann Paul Dirac 1928,

Evi: als er dann nämlich die Dirac-Gleichung aufgestellt hat.

Evi: Das heißt, er hat hier ja dann mit seiner Gleichung die relativistischen Quantenmechanik

Evi: da aufgestellt und hat dadurch ja dann fundamentale Teilchen auf Emionen beschrieben,

Evi: also zum Beispiel das Elektron.

Evi: Und hat hier durch seine Wellengleichung, die er da aufgestellt hat,

Evi: halt mehr Eigenschaften und das Verhalten von ihnen beschreiben können.

Evi: Und die Lösung von diesen Gleichungen hat dann mögliche Zustände von den Teilchen beschrieben.

Evi: Eines der Ergebnisse war dann, dass zu jedem Teilchen ein Antiteilchen existiert.

Evi: Dasselbe Masse und demselben Spin, aber mit der entgegengesetzten Ladung.

Evi: Das heißt, hier war es das erste Mal so eine theoretische Formulierung.

Evi: Das finde ich wieder einmal natürlich

Evi: ganz schön, dass man hier zuerst was theoretisch herausgefunden hat.

Evi: Und der Nachweis gelangt dann ein paar Jahre später, 1932, durch Carl D. Anderson.

Evi: Der hat in einer Nebelkammer das Positron entdeckt. Und da finde ich es auch

Evi: wieder spannend, dass das jetzt eben kein Teilchenbeschleuniger war,

Evi: also jetzt nicht so irgendwie entdeckt wurde, sondern er hat das in der kosmischen Strahlung entdeckt.

Evi: Die Teilchen aus dem All, aus dem Kosmos, da hat er dann die Positronen in der Nebelkammer entdeckt.

Evi: Und ja, das Antiproton, das wurde in einem Teilchenbeschleuniger,

Evi: und zwar in dem ersten großen Synchroton am Berkeley, das ist beim Bevatron

Evi: nachgewiesen, 1955 erst.

Elka: Das ist ja alles gar nicht so lange her, finde ich, dafür, dass das sehr fundamentale Sachen sind.

Evi: Eigentlich schon, ja, aber das hat dann doch, na gut, du brauchst halt mal einen

Evi: Teilchenbeschleuniger, dass du halt da mal dieses Antiproton nachweisen kannst.

Evi: Das war aber ganz wichtig, weil es war davor nicht ganz klar,

Evi: ob das jetzt mit dieser Antimaterie, dieser Antiteilchen, ob das nicht eben

Evi: so eine Kuriosität von den Elektronen war, ob die sich da irgendwie sonderbar

Evi: verhalten, ob da mit denen irgendwas komisch ist,

Evi: sondern dass man halt dann eben wirklich gesehen hat, durch diesen Nachweis

Evi: der 1955, okay, das ist offensichtlich wirklich so, dass in der Materie,

Evi: dass da einfach Gegenstücke existieren, also ganz, ganz wichtig.

Evi: Heute können wir ja, das finde ich eben ganz cool, diese Antimaterie künstlich

Evi: erzeugen, immer am CERN, wie wir es ja gerade schon besprochen haben,

Evi: aber eben nur in winzigen Mengen, also,

Evi: Ich habe gerade gesagt, dass es ja 92 Antiprotonen waren, die da transportiert wurden.

Evi: Wobei eben herstellen können sie natürlich schon mehrere.

Evi: Aber das ist mit einem enormen Energieaufwand auch verbunden.

Evi: Du brauchst eine Million Protonen, damit du ein Antiproton bekommst.

Evi: Und eben 26 Millionen mal so viel Energie musst du auch aufwenden,

Evi: um das Antiproton zu bekommen.

Evi: Also das ist jetzt nicht etwas, was man schnell in der Küche vielleicht nachmachen könnte.

Evi: Wir haben jetzt bis jetzt nur eben von Antiprotonen gesprochen.

Evi: Oder eben Antielektronen. Da ist natürlich jetzt auch die Frage,

Evi: ob man Größeres auch machen kann, wie eben ein Antivasserstoffatom.

Evi: Und das ist tatsächlich gelungen. Und da auch erst 1995.

Evi: Also das finde ich auch, dass das eigentlich, unter Anführungszeichen,

Evi: relativ spät ist, dass das am CERN geglückt ist.

Evi: Und da wurde aber das erste Mal nachgewiesen, dass man halt wirklich so ein

Evi: gebundenes System aus einem Antiproton und einem Positron herstellen konnte.

Evi: Das ist übrigens wiederholt worden, schon am Fermilab in den USA auch.

Evi: Also da hat man das auch geschafft.

Evi: Da ist es dann Schlag auf Schlag gegangen. Also man hat dann 2010 mit dem Alpha-Projekt

Evi: 38 Antivasserstoffatome nachweisen können.

Evi: Die hätte man dann auch fangen können, aber eben nur ganz kurz.

Evi: Also man braucht eben so magnetische Fallen.

Evi: Also es gibt verschiedene Fallsysteme, mit denen man eben Elektronen,

Evi: also Atome quasi festhalten kann. Und damals ist es 2010 gelungen,

Evi: dass man für 172 Millisekunden Antivasserstoffatome fangen konnte.

Evi: Das heißt, das ist natürlich viel zu kurz und auch zu wenig,

Evi: als dass du da jetzt große Untersuchungen machen könntest.

Evi: Aber schon ein Jahr später ist es dann mit 309 Antivasserstoffatomen gelungen.

Evi: Da bitte auch bei einer Temperatur von etwa einem Kelvin, die 17 Minuten lang einzufangen.

Evi: Das ist jetzt schon sehr lange, aber da sieht man, wie schwer das auch ist.

Evi: Also was für Zustände du dann natürlich auch herstellen musst,

Evi: damit du die halten kannst, damit sie eben nicht anhilieren,

Evi: weil sobald die natürlich in Kontakt kommen mit gewöhnlicher Materie,

Evi: das haben wir ja gerade schon gesagt, anhiliert das, zerstören sich die und dann ist das fort.

Evi: Wobei mittlerweile, habe ich gerade vorhin nachgelesen, können sie,

Evi: also gerade, ich glaube, so eben im Antiproton-Bereich, diese Antimaterie,

Evi: glaube ich, bis zu einem Jahr lagern, unter Anführungszeichen.

Elka: Ja, was wie schnell, also wie es für einen Fortschritt gegeben hat,

Elka: was für einen schnellen Fortschritt.

Evi: Wenn das mal einmal so ein bisschen durchbrochen ist, dass es dann doch schnell

Evi: geht, dass da dann weitere Fortschritte erzielt werden.

Evi: Antivasserstoff, das ist natürlich ganz wichtig, weil es halt darum auch geht

Evi: zu zeigen, ob sich Systeme bilden können.

Evi: Du brauchst Antiprotone, du musst die Positronen erzeugen und das alles dann

Evi: zusammenführen und speichern eben in diesen elektromagnetischen Fallen.

Evi: Damit du diesen Antivasserstoff hast, das ist aber natürlich wichtig,

Evi: wenn du halt dann, gerade wenn wir wollen ja wissen, ob es Antisterne auch gibt.

Evi: Und dann muss man das wissen, ob das möglich ist.

Evi: Spannend fand ich auch einen Befund erst von 2023, dass man da auch wirklich

Evi: nachweisen konnte, dass Antimaterie der Schwerkraft unterliegt.

Evi: Also das war empirisch offen. Also so Sachen, wo man sich vielleicht denkt, ja eh logisch.

Evi: Aber muss man natürlich trotzdem auch einmal dann empirisch beweisen oder zeigen,

Evi: dass dem halt wirklich so ist.

Evi: Jetzt mit diesem Transport, was wir eingangs besprochen haben,

Evi: mit diesen Antiprotonen, glaube ich, sind wirklich weitere Fortschritte gelungen.

Evi: Also dieser Container war übrigens 850 Kilo schwer. Also das sind so 92 Antiprotonen drinnen.

Elka: Die sehr klein sind.

Evi: Ja, eben.

Elka: Ich wollte vorher sagen, es wirkt ja so ein bisschen wie so eine Spielerei,

Elka: aber die machen es ja nicht zum Spaß.

Elka: Es wäre lustig, einen Antivasserstoff irgendwie zu machen, sondern eben erstens,

Elka: wie du sagst, wollen wir halt unsere Welt irgendwie besser erklären.

Elka: Aber ich glaube auch das Beispiel mit dem PET-Scanner zeigt halt auch,

Elka: dass voll viel Forschung, die im CERN gemacht wird, auch später weiterentwickelt.

Elka: Auch mal anders irgendwie eingesetzt werden kann. Und eben zum Beispiel in der

Elka: Medizin und so. Das ist nicht nur so eine Spielerei.

Evi: Ja, gar nicht. Vor allem, ich glaube, es ist auch wichtig zu wissen,

Evi: dass Antimaterie ist jetzt nicht einfach nur im Laborphysik,

Evi: sondern dass es ja auch etwas ist, was im Prinzip ganz natürlich ist.

Evi: Also dass es ja auch im Kosmos entsteht, bei diversen Prozessen.

Evi: Ich habe es ja anfangs schon erwähnt, es ist die kosmische Strahlung da natürlich auch.

Evi: Also da haben wir ja auch sehr hochenergetische Teilchen, die da kollidieren

Evi: und da Positronen entstehen, Antiprotonen oder eben auch diese radioaktiven

Evi: Zerfälle, das hast du schon erwähnt, da nützen wir das ja sogar wirklich ganz praktisch.

Evi: Aber es ist auch natürlich astrophysikalisch relevant, also wir haben da eben

Evi: auch im Supernova auch diese Prozesse,

Evi: das heißt diese extremen Umgebungen, wo diese Kernprozesse stattfinden und dann

Evi: natürlich schwarze Löcher, Pulsare, Jets, also überall, wo diese energiereichen

Evi: Umgebungen sind, wo diese Teilchen halt entstehen und da hast du dann oft wirklich

Evi: so diese Elektrom-Positron-

Evi: Paare, die erzeugt und dann halt auch vernichtet werden.

Evi: Und vor allem haben wir auch in der Astronomie oder beziehungsweise in der Kosmologie

Evi: eine ganz, ganz große Frage, die nach wie vor offen ist, also eine Forschungsfrage.

Evi: Und ich glaube, du hast schon kurz darüber gesprochen, als wir unsere Folge

Evi: hatten über den Urknall. Aber ich bin mir jetzt nicht mehr ganz sicher.

Elka: Ja, ich habe mal mehr so die ersten Sekunden nach dem Urknall oder ersten Sekunden,

Elka: Der Moment ist übertrieben, aber halt, was ist passiert nach dem Urknall und

Elka: in welchem Verhältnis Materie und Antimaterie, was man halt vermutet, da waren?

Evi: Also die aktuellen oder bisherigen Experimente, auch die Theorien,

Evi: gehen ja davon aus, dass ja das Verhalten identisch ist, Materie,

Evi: Antimaterie und auch, dass gerade beim Urknall eben kurz,

Evi: als das Universum entstanden ist, nach diesem Anfangszustand,

Evi: dass ja auch Materie und Antimaterie näherungsweise in gleichen Mengen entstanden

Evi: ist und natürlich kurz darauf dann diese gegenseitige Vernichtung stattgefunden

Evi: hat, das heißt, alles wieder zerstrahlt wurde.

Evi: Das heißt, es war eigentlich das Verhältnis von Materie anfangs eben eins zu

Evi: eins, aber es gab eben ein ganz kleines Ungleichgewicht.

Elka: Ich wollte schon sagen, Gott sei Dank gab es, das klingt jetzt zu gläubig,

Elka: wenn ich sage, Gott sei Dank gab

Elka: es ein bisschen mehr Materie als andere Materie, sonst gäbe es uns nicht.

Evi: Aber du sagst schon richtig, dass die Materie ein kleines bisschen bevorzugt

Evi: wurde. Dieses Ungleichgewicht ist wirklich nur so ein Teilchen Überschuss auf

Evi: eine Milliarde Teilchen-Anti-Teilchen-Paare.

Evi: Und dieser ganz, ganz kleine Überschuss, das ist dieser Rest an Materie,

Evi: der übrig geblieben ist.

Evi: Und deswegen gibt es uns heute, das Universum, alles das, so wie wir es kennen.

Evi: Ich finde das ganz faszinierend, weil sonst wäre einfach alles zerstrahlt.

Elka: Aber auch wenn es jetzt mehr Antimaterie geben hätte, was man jetzt nennt,

Elka: hätten wir eine Anti-Erde und Anti-Menschen.

Evi: Das würde ein Anti-Universum wären.

Elka: Genau, ja. Ich glaube, so einfach ist das halt dann auch nicht,

Elka: dass das alles so funktioniert hätte mit Leben und Sterne und alles.

Elka: Also das wissen wir nicht, genau.

Evi: Interessant. Nach wie vor eines der größten ungelösten Probleme.

Evi: Also warum Materia jetzt eben bevorzugt wurde, warum nicht alles wegannihiliert wurde.

Elka: Ja, aber gibt es jetzt Anti-Sterne? Das hast du uns noch nicht gesagt.

Elka: Aber bevor du es uns sagst, machen wir eine kleine Werbung.

Evi: Du hast jetzt schon die richtige Frage gestellt. Können Antisterne existieren?

Evi: Also wir haben ja jetzt schon gesehen, dass es ja durchaus Antiteilchen gibt.

Evi: Es gibt ja sogar Antivasserstoffe.

Evi: Das heißt, ein Antistern wäre dann eben ein Stern aus Antimaterie,

Evi: aus Antivasserstoff, Antihelium, Antiplasma.

Evi: Die Physik im Inneren wäre wahrscheinlich auch fast identisch mit einem normalen

Evi: Stern, weil ich habe ja gerade vorhin schon erwähnt, dass ja schon gezeigt wurde,

Evi: dass ja auch die Gravitation gleich wirkt. Das heißt, das wäre mal gleich.

Evi: Es müsste dann auch Druckgleichgewicht natürlich alles gleich funktionieren.

Evi: Gehen wir mal davon aus, dass die Kernfusion gleich wäre in diesen Antikernen.

Evi: Das heißt, wir hätten dann vielleicht Spektrallinien, die nahezu identisch wären.

Evi: Das Wichtigste, was man dann dabei denken muss, wenn man von Antisternen ausgeht,

Evi: ist, wenn wir sagen, okay, wir haben jetzt Antivasserstoff, den sie zu Antihelium

Evi: fusionieren oder antifusionieren, weiß ich nicht, ob man dann dafür so sprechen kann.

Evi: Das heißt, sie würden aber trotzdem ein gleiches Licht abgeben wie normale Sterne,

Evi: weil nämlich das Photon ist schon sein eigenes Antiteilchen. Es gibt kein Antifoton.

Evi: Und aufgrund der Tatsache wäre halt das Licht eigentlich gleich.

Evi: Das heißt, es ist jetzt nicht so, dass ein Antisteen irgendwie grün leuchten

Evi: würde oder irgendwie komisch ausschauen würde oder sonst irgendwie seltsam daherkommen würde,

Evi: was er da irgendwie zu einem galaktischen Monster machen würde,

Evi: sondern eigentlich wäre es in der Hinsicht sogar ziemlich unauffällig.

Elka: Also wir würden das gar nicht merken, wenn wir den sehen.

Evi: Ja, richtig, genau. Also das ist jetzt alleine von den Überlegungen aus.

Evi: Und man könnte sich eher überlegen, ob es indirekt etwas gibt,

Evi: was wir beobachten könnten. Also zum Beispiel so Anti-Helium-Partikel,

Evi: das wäre halt ganz spannend.

Evi: Hat man tatsächlich auch auf der ISS gemessen bei einem Experiment,

Evi: hat man 2017 acht Anti-Helium-Partikel gemessen.

Evi: Da weiß man jetzt nicht so genau, woher die Quelle ist.

Evi: Also das könnte zum Beispiel ein Antistern sein, also die Quelle,

Evi: dass das von dem irgendwie kommt.

Evi: Ja, und das stellt sich dann die Frage, okay, wenn es dann Antisterne geben

Evi: könnte, ob es auch größere Objekte gibt, also dann vielleicht eine Antigalaxie

Evi: oder Antivolken, da hat man aber nichts gefunden.

Evi: Also in unserer lokalen kosmischen Region gibt es jetzt keine Belege dafür,

Evi: dass man da was gefunden hat, weil nämlich, und das ist etwas,

Evi: wo man so ein bisschen einen Fingerabdruck auch hätte von Ihnen.

Evi: Dass man nämlich an den Grenzflächen natürlich jetzt, also zwischen Materie

Evi: und der Antimaterie, würde es natürlich Gammastrahlung geben durch diese Annihilation.

Evi: Das heißt, immer da, wo dann eben so ein Antiteilchen auf ein Materiateilchen

Evi: trifft, hättest du dann diese Gammastrahlung.

Evi: Das heißt, das wäre eine Signatur, die wir eigentlich sehen müssten.

Evi: Und wenn es jetzt wirklich so ganz große Objekte geben würde,

Evi: dann hätte man das wahrscheinlich schon auf irgendeine Art und Weise gemessen.

Evi: Auch, wir wissen alle, das Universum ist groß und sehr leer.

Evi: Also es kann natürlich sein, dass die Wahrscheinlichkeit jetzt nicht so hoch

Evi: ist, dass ein Antiteilchen auf sein Gegenstück trifft und sich annihiliert.

Evi: Also das kann dann in der Hinsicht dann schon sein, dass es da durchaus auch

Evi: ein Antisteil entstehen könnte.

Evi: Es ist jetzt natürlich die Frage, wenn wir da jetzt auf die Suche gehen.

Evi: Könnten wir jetzt natürlich schauen, dass wir so Gamma-Quellenkandidaten da

Evi: vielleicht Erfolg haben, dass wir da schauen.

Evi: Da müssen wir aber eben aufpassen, dass wir das dann halt richtig zuordnen,

Evi: wenn wir da diese Gammastrahlenausbrüche beobachten.

Evi: Es könnte auch ein Pulsar sein, Supernova-Überreste.

Evi: Und wir haben aber auch bereits Messgeräte dazu.

Evi: Also es gibt ja das Fermi Space Teleskop oder ESA, den Integralsatelliten.

Evi: Die messen genau in diesem Bereich, untersuchen auch schwarze Löcher,

Evi: also all diese großen Gammastrahlenausbrüche oder diese Messungen erwartest.

Evi: Und da erschien 2021, eine Analyse.

Evi: Und da hat man sich so 5.787 Sterne angesehen, die diese Gamma-Quellen haben.

Evi: Und hat tatsächlich 14 Kandidaten gefunden, jetzt in einem Umkreis von 36.000

Evi: Lichtjahren, die Antisterne sein könnten.

Evi: Also wo da eben diese Signatur halbwegs passt. Man muss da aber ein bisschen aufpassen.

Evi: Es könnten eben auch so aktive Kerne sein von Galaxien oder eben Pulsare.

Evi: Aber es zeigt uns zumindest, dass es eine Obergrenze gibt. Also das ist auch

Evi: immer ganz wichtig, bei solchen Befunden dann auch eben zu schauen,

Evi: okay, was heißt das dann, wenn ich das jetzt mal erzähle,

Evi: Kandidaten habe. Also das ist jetzt noch kein Beweis, sondern es ist halt nur eine Möglichkeit.

Evi: Das ist auch keine Bestätigung. Aber wenn wir da jetzt eben so mal 14 Kandidaten

Evi: gefunden haben, dann kann man das ja quasi raufrechnen, was das eben dann heißt.

Evi: Und das würde dann heißen, dass einer von 400.000 Objekten ein Antistern in

Evi: der Milchstraße sein könnte.

Evi: Das heißt, wenn wir in der Milchstraße doch 200 Milliarden Sterne haben,

Evi: könnte es eine Million Antisterne geben. Rein hypothetisch.

Elka: Hört sich viel an, aber ist wahrscheinlich nicht so viel. Verteilt sich gut auf der Milchstraße.

Evi: Wie gesagt, das sind ja nur Kandidatbestätigungen, gibt es noch keine.

Evi: Also es ist nach wie vor so ein bisschen ein theoretisch-hypothetischer Ansatz.

Evi: Also es ist noch nicht eindeutig nachbewiesen.

Evi: Da braucht man halt einfach zweifelsfreie Daten, dass man das wirklich identifizieren

Evi: kann, dass es einfach auch nichts anderes ist.

Evi: Man weiß ja noch nicht, was dieser Grund ist auch, dass im Universum die Materie bevorzugt ist.

Evi: Das weiß man ja nicht, diese Asymmetrie zwischen der Materie und der Antimaterie,

Evi: was jetzt wirklich auch dazu geführt hat. Und seltsam ist es natürlich schon

Evi: alles mit dieser Antimaterie.

Evi: Vielleicht werden wir das auch noch herausfinden. Wir haben ja gesehen,

Evi: nachdem das ja alles aktuelles Forschungsgebiet auch ist, dass sich da vielleicht

Evi: wirklich in nächster Zeit oder bald was tun wird.

Elka: Ja, würde mich schon sehr interessieren, wie das ist mit den Antisternen.

Evi: Nachdem es so empfindlich ist, wenn es mit der Materie zusammentrifft, ist es sehr schwierig.

Elka: Ja, es hört sich irgendwie so unwahrscheinlich an, aber wie viele Objekte im

Elka: Universum gibt es, die sich sehr unwahrscheinlich und sehr weird anhören.

Evi: Ja, und sehr im extremen Bereich auch unterwegs sind.

Elka: Ja, auch schwarze Löcher. Würde ich nicht wissen, dass es das gibt,

Elka: würde ich es da nicht glauben, dass es das gibt. Also das hört sich auch sehr weird an. Ja, cool.

Elka: Danke für diese Exkursion zum Antistern, zum potenziellen Antistern. Sehr spannend.

Evi: Vielleicht haben wir ja auch schon welche gesehen und wissen es nicht,

Evi: dass sie ja manchmal schlussend sind.

Elka: Ja, eben, wenn die eh gleich ausschauen.

Evi: In Daten versteckt ist, ja.

Elka: Ja, voll. Na, aber sehr cool. Ich finde es auch spannend, wie wir diesen Bogen

Elka: jetzt machen konnten von der Astronomie zur Medizin und so. Das ist schon cool

Elka: und ein sehr rundes Thema.

Evi: Am Ende führt alles zum Kosmos, zur Astronomie.

Elka: Ja, stimmt. Das stimmt. Da hast du recht. Ja, also danke Eva und auch danke

Elka: wie immer an euch, unsere HörerInnen.

Elka: Man kann sich ja bei uns mit Worten bedanken und uns schreiben und bewerten.

Elka: Da freuen wir uns natürlich sehr. Man kann uns auch ein bisschen finanziell unterstützen.

Elka: Das hat Markus dieses Mal per Paypal gemacht. Danke, Markus.

Elka: Und über Steady oder Patreon kann man ein Abo abschließen.

Elka: Das hilft uns natürlich besonders, weil wir damit dann vorausschauend schon planen können.

Elka: Dieses Mal danke an Romana, Julia und Harald. Man bekommt auch eine werbefreie

Elka: Version, wenn man ein Abo hat.

Evi: Ich glaube, das ist das erste Mal, dass wir mehr Abo-Abschlüsse als PayPal-Spenden bekommen haben.

Evi: Es ist ganz selten, dass so viele ein neues Abo abschließen.

Evi: Also vielen lieben Dank.

Evi: Das ist für uns auch immer ein sehr großes Zeichen der Wertschätzung natürlich,

Evi: wenn ihr uns hier in regelmäßiger Folge unterstützen wollt.

Elka: Und wie gesagt, sonst auch gerne mit Worten an kontakt.kosmiklatte.at oder ihr

Elka: könnt uns gerne auch einen Kommentar auf kosmiklatte.at schreiben oder auf Instagram

Elka: folgen, kosmiklatte.pot.

Elka: Spotify natürlich auch, uns dort bewerten.

Elka: Wir freuen uns natürlich sehr über 5 Sterne und wir freuen uns auch über Empfehlungen

Elka: an Freundinnen und Familie.

Elka: Als Einstieg kann man auch unser neues Buch schenken.

Elka: Und damit vielleicht Freundinnen und Familie anfixen mit dem Podcast.

Elka: Genau, man kann es überall vorbestellen.

Elka: Mir war das ja gar nicht so bewusst, dass ich ja eigentlich in jeden irgendeine

Elka: Buchhandlung gehen kann und sagen kann, hey bitte, ich hätte gern auf einen Kaffee im All.

Elka: Und dann wird das dort hingeliefert. Also man muss auch jetzt nicht bei den

Elka: großen Ketten kaufen, sondern man kann auch einfach ums Eck in die kleine liebe

Elka: Buchhandlung gehen, dort unser Buch bestellen.

Elka: Da freuen wir uns sehr, wie euch es gefällt.

Evi: Man kann uns auch live sehen zur Buchveröffentlichung. Da sind wir auch bei Buchpräsentationen.

Elka: Stimmt. In Wien haben wir zwei und in München auch. In München sind wir, glaube ich, am 21.

Elka: April auf der Volkssternwarte in München. Und am 28.

Elka: April haben wir in Wien im Planetarium eine große Show um 17 Uhr.

Elka: Da freuen wir uns auch schon sehr.

Elka: Und sonst haben wir auch noch eine Lesung im Mai im Thalier bei der Hilferstraße am 21.

Evi: Ja, genau. Da freue ich mich schon sehr darauf. Also ich freue mich schon besonders

Evi: auf natürlich unsere Buchpräsentationen in München und in Wien.

Evi: In Wien gibt es auch eine kleine Planetarium-Show dazu.

Elka: Genau, ja.

Evi: Da könnt ihr uns dann auch persönlich mal treffen. Also kommt gerne vorbei.

Evi: Soweit ich weiß, sind schon beide Events online, sowohl in München als auch in Wien.

Evi: Und für Wien weiß ich auf jeden Fall, dass man auch schon Tickets bestellen kann, also kaufen kann.

Elka: Genau, das Planetarium Talia weiß ich jetzt gar nicht, aber Planetarium auf

Elka: jeden Fall kann man Tickets bestellen.

Evi: Ich glaube, zum Talia kann man einfach hinkommen. Kann man einfach hingehen.

Elka: Gell?

Evi: Genau, aber in Planetarium braucht man dann schon ein Ticket, eine Karte.

Elka: Genau, und Diana wird uns auch besuchen. Also wir werden wirklich zu dritt sein.

Evi: Ja, genau.

Elka: Das ist besonders cool.

Evi: Stimmt, ja, auch in München werden wir zu dritt sein. Ja, auf das freuen wir uns schon sehr.

Elka: Und auch überhaupt in München jetzt, also das ist unser erste Auslandseinsatz gemeinsam.

Elka: Da freuen wir uns schon sehr, weil wir haben ja doch sehr viele deutsche HörerInnen.

Elka: Und jetzt gibt es mal die Chance, dass wir uns persönlich sehen.

Evi: Kommt nach München oder kommt nach Wien, wir freuen uns auf jeden Fall.

Evi: Wir freuen uns natürlich auch, wenn ihr das Buch bestellt oder dann dort kauft.

Evi: Da gibt es natürlich auch die Möglichkeit.

Evi: Ansonsten freuen wir uns natürlich, wenn ihr auch beim nächsten Mal wieder dabei seid.

Elka: Ciao.

Evi: Bis dann. Tschüss.

Elka: Oder du, machst du das jetzt immer durch? Ich weiß es gar nicht mehr,

Elka: ich muss es nicht so im Kopf immer.

Evi: Ja, ist egal. Ich sage halt Hallo und herzlich willkommen und dann gehen wir

Evi: weiter zur Antimaterie.

Evi: Muss ich mich in Position bringen? Ich lümle immer so, das ist furchtbar.

Elka: Aufrechte Haltung und feste Stimme.

Evi: Ja, wirklich.