Skip to content

LHC-LS3

Und dann war da noch eine Meldung, die weniger politisch war: Der LHC wurde Ende Juni abgeschaltet. Nicht für immer, aber für einen vierjährigen Umbau. Dabei hatte der weltgrößte Protonenbeschleuniger seine ursprünglich geplante Energie nicht ernsthaft erreicht (die hätte eigentlich bei 7 TeV je Beam gelegen, bei Tests kurz vor der Abschaltung waren mal 6,8 TeV dabei, aber die Physik-Messungen lagen alle bei 6,5 (Ausnahme: Sonderläufe)). Beim Long Shutdown 3 sollen jetzt stärkere Magnete eingebaut werden, so dass ab 2030 mehr Bunches mit mehr Protonen gleichzeitig zur Kollision gebracht werden können. Die Forschung dürfte in der Zwischenzeit noch länger an den angesammelten Daten zu nagen haben, wobei offensichtliche neue Ergebnisse bisher nicht zu erahnen sind. So rein Interesse halber werfe ich mal die Frage ins Netz: Was wird zuerst passieren: Menschliche Mondlandung oder der LHC-Neustart?

Max Plösch

Fnord vom 29. Juni: Zwei Paper eines völlig unwesentlichen deutschen Forschers Max Planck wurden offiziell depubliziert, wegen “Artikelverletzung” was auch immer das sein mag. Der  Verlag Springer Nature, der da eigentlich verantwortlich wäre, hat sich nicht geäußert, aber vermutlich geht es darum, dass Planck die Paper bereits vor der offiziellen Veröffentlichung in kleinerem Kreis ausgegeben hatte. Was jetzt nicht extrem kriminell klingt. Offen bleibt noch, ob der Verlag, der ja offensichtlich keine Leistung erbracht hat, um die wissenschaftlichen Veröffentlichungen weiter gegen Geld zugänglich zu machen, für die Depublikation mit irgendwelchen Konsequenzen rechnen müsste (Spoiler: Natürlich nicht).

Wissinfo

Meldungen aus der Wissenschaft: Im All wurde der dritte interstellare Transit gefunden, dem der Name 3I/ATLAS verpasst wurde. Die bisher gefundenen Objekte waren bekanntlich Oumuamua und Borisov. 
Oh, und beim CERN wurden mal zur Abwechselung nicht nur Protonen auf andere Protonen losgelassen, sondern erst Protonen auf Sauerstoffkerne, und dann noch Sauerstoffkerne auf andere Sauerstoffkerne. Was man mit den Messungen aus den Kollisionen anfangen kann, habe ich überschlagsweise keine Ahnung, aber wenn das nicht wissenschaftlich interessant wäre, würde man das vermutlich nicht machen. 

EHTfehler

Meldung aus der Wissenschaft: es gäbe Zweifel daran, dass das Bild des Schwarzen Lochs in der Milchstraße korrekt wäre. Wenn man allgemeine Rechenmethoden verwenden würde, käme ein eher ovales Bild aus den Daten als die Kollaboration des Event Horizon Telescope veröffentlicht hat. Ich kann nicht einschätzen, welche Argumente für welche Sicht sprechen, oder was das bedeuten könnte, von daher nehme ich zur Kenntnis, dass es die Meldung gibt und ich nichts dazu sagen kann. 
Das EHT-Projekt hat sich zum Vorwurf geäußert und weißt den zurück. Ich kann auch das nicht einschätzen. 

Voydat

Neues aus dem All: NASA berichtet, dass sie Voyager 1 ein erstes Update machen lassen haben, mit dem der defekte Speicher nicht mehr genutzt wird. Knapp zwei Tage später hat das Deep Space Network dann die Daten von Voyager 1 empfangen und erfolgreich interpretiert. Nun hat sich die reparierte Software 'nur' um technische Daten der Sonde gekümmert und nicht um die Daten der Messinstrumente die die Sonde dabei hat. Das Stück Software wird nun in einem weiteren Update auch geändert werden können. 

Gravintergrund

Neues aus der Wissenschaft: Am 29. haben eine Reihe Forschungsgruppen veröffentlicht, woran sie seit 15 Jahren gearbeitet haben. Und zwar haben die besonders langwellige Gravitationswellen gemessen, die für die bisherigen Detektoren (LIGO, VIRGO) von den Frequenzen her viel zu tief lägen. Dafür haben sie die Radiosignale von Pulsaren aus dem ganzen All gemessen, deren Signale eigentlich extrem regelmäßig sein sollten. Wenn man da Abweichungen ermittelt, könnte es sein, dass die daher stammen, dass die Raumzeit gestaucht oder gestreckt wird, wie eben bei Gravitationswellen. 

aus den Messungen und den folgenden Berechnungen sind die Gruppen nun zur Schlussfolgerung gelangt, dass es ein Grundrauschen auch bei Gravitationswellen gibt, direkte Auslöser benennen sie (noch?) nicht, vorstellbar wäre da zum Beispiel, dass zwei Supermassive Schwarze Löcher einander umkreisen und dabei einen sehr tiefen 'Ton' in der Raumzeit erzeugen. Wenn es mehrere solcher Ereignisse gäbe, dürften die überlagerten Signale zu etwas wie einem Rauschen führen können. 

Die Forschungsergebnisse deuten auch an, dass es Hinweise auf Physik jenseits des Standardmodell geben könnte, da sind mir die Details aber bisher nicht in einfacher Form begegnet, entsprechend versuche ich lieber nicht etwas zusammenzufassen. Kurz: auch da kann es noch spannend werden. 

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.