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June 28 2015

June 24 2015

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googles neural net can interpret what is in a picture


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June 22 2015

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June 21 2015

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June 20 2015

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June 12 2015

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tiny duckling goes swimming for the first time
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Magic mushrooms create a hyperconnected brain


Magic mushrooms may give users trippy experiences by creating a hyperconnected brain.

The active ingredient in the psychedelic drug, psilocybin, seems to completely disrupt the normal communication networks in the brain, by connecting "brain regions that don't normally talk together," said study co-author Paul Expert, a physicist at King's College London.

MagicMushrooms.jpg

The research, which was published Oct. 28 in the Journal of the Royal Society Interface, is part of a larger effort to understand how psychedelic drugs work, in the hopes that they could one day be used by psychiatrists in carefully controlled settings to treat conditions such as depression, Expert said. [Trippy Tales: The History of 8 Hallucinogens]

Magic mushrooms

Psilocybin, the active ingredient in magic mushrooms, is best known for triggering vivid hallucinations. It can make colors seem oversaturated and dissolve the boundaries between objects.

But the drug also seems to have more long-lasting effects. Many people report intensely spiritual experiences while taking the drug, and some studies even suggest that one transcendent trip can alter people's personalities on a long-term basis, making those individuals more open to new experiences and more appreciative of art, curiosity and emotion.

People who experiment with psilocybin "report it as one of the most profound experiences they've had in their lives, even comparing it to the birth of their children," Expert told Live Science.

Making connections

Scientists have long known that psilocybin binds to a receptor in the brain for serotonin, a brain chemical that plays a role in mood, appetite and sleep, but exactly how the drug transforms the whole brain's pattern of communication isn't clear.

In past work, Expert's colleagues had found that psilocybin spurred the brain into a more dreamlike state, and that the drug decreased brain activity.

In the current study, the team used functional magnetic resonance imaging (fMRI) to scan the brain activity of 15 healthy volunteers once after they had taken a placebo, and once after they took the hallucinogen psilocybin. (The team chose only people who had reported past positive experiences with magic mushrooms to prevent them from panicking inside the claustrophobic MRI machines.)

The team then compared the brain activity of the individuals on and off the drug, and created a map of connections between different brain regions.

Psilocybin dramatically transformed the participants' brain organization, Expert said. With the drug, normally unconnected brain regions showed brain activity that was synchronized tightly in time. That suggested the drug was stimulatinglong-range connections the brain normally wouldn't make. After the drug wore off, brain activity went back to normal.

Drug's effect

Psilocybin may create a brain state akin to synesthesia, a sensory effect in which one sense stimulus (such as a number) always gets paired in the brain with another (such as a color or a sound), the researchers wrote in the paper. People with synesthesia may see certain colors when they hear music, or always see the number 3 in yellow, for instance, Expert said.

The findings could help scientists who are studying the drug as a potential treatment for depression, Expert said. Past work has found that people tend to be happier even after using psilocybin just once, but scientists would need to get a much better picture of how the drug impacts the brain before using psilocybin to treat depression, Expert said.

The research could ultimately also help answer bigger questions of the mind, like how people construct a sense of self.

"Through studies such as these we can really begin to tackle the questions of how we achieve coherent experiences of ourselves in the world around us, and understand what makes this break down," said Mitul Mehta, a psychopharmacology researcher at King's College London, who was not involved in the study.




http://www.foxnews.com/science/2014/10/30/magic-mushrooms-create-hyperconnected-brain/

Wie aussichtslos und selbstzerstörerisch es ist gegen die Supermacht der Mikroben zu kämpfen, zeigt schon die Tatsache, dass sich die dichteste Truppenstationierung auf dem ganzen Planeten ausgerechnet in unserem Darm befindet. Dass die Funktionen des Darms von höchster Relevanz für die Gesundheit sind ist seit der Antike bekannt, dass Bakterien hier eine entscheidende Rolle spielen weiß die Medizin ebenfalls schon lange – erst die Möglichkeiten der Gen-Sequenzierung aber hat der Mikrobiologie in neuester Zeit die Dimensionen dieser unsichtbaren Welt erschlossen. Nicht nur bei den Milliarden von Mikroben, die in  hunderten verschiedenen Spezialeinheiten ihren Job im Darm verrichten, sondern auch die in die Billionen gehenden Bakterientruppen, die in allen anderen Organen am Werk sind. Noch längst sind nicht alle Funktionen dieses unfassbaren Gewimmels entdeckt und kartographiert, doch schon jetzt hat die Vielfalt dieser Fauna, die in Symbiose mit dem menschlichen Körper lebt, die Forscher dazu gebracht, bei Menschen (und Säugetieren) nicht länger von “Individuen” zu sprechen. Sondern von “Holobionten”. Unser Körper liefert nur den Rahmen, die Gestalt oder das Gefäß für eine Vielzahl verschiedener Lebewesen, die symbiotisch, zum gegenseitigen Nutzen, zusammenleben.  Von dieser Entdeckung des “Holobionten” erzählt Bernhard Kegels Buch anschauslich und auf Grundlage der neusten Forschungsergebnisse.  Es macht deutlich, dass sie nicht nur unsere Sicht auf “Bakterien”, sondern auch unser Verständnis der Evolution ändern muß: nicht “egoistische Gene”, die sich im Kampf ums Dasein durchsetzen, sondern kooperierende Mikroben machen das Leben aus.
Die Weltbeherrscher : Mathias Broeckers
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June 07 2015

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June 06 2015

beyoncemma:

hardcoremagicalgirl:

did-you-kno:

sixpenceee:

Chinese scientists have created the world’s lightest material.  

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Graphene aerogel that is seven times lighter than air. It is so light that one cubic inch can be balanced on a blade of grass, the stamen of a flower, or the fluffy seed head of a dandelion. (Source & More Information)

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nuclearpoweredpuppy

SCIENCE MAGIC.

this substance was created at zheijiang university. the lead scientist’s name is gao chao.

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Ask Ethan #91: Does Quantum Gravity Need String Theory? (Synopsis) [Starts With A Bang]

“I just think too many nice things have happened in string theory for it to be all wrong. Humans do not understand it very well, but I just don’t believe there is a big cosmic conspiracy that created this incredible thing that has nothing to do with the real world.” –Edward Witten

It’s a difficult fact to accept: our two most fundamental theories that describe reality, General Relativity for gravitation and the Standard Model / Quantum Field Theory for the other three forces, are fundamentally incompatible with one another. When an electron moves through a double slit, for example, its gravitational field can’t move through both slits, at least not without a quantum theory of gravity.

Image credit: ©2012 Perimeter Institute for Theoretical Physics, viahttps://www.perimeterinstitute.ca/research/research-areas/quantum-foundations/more-quantum-foundations.

Image credit: ©2012 Perimeter Institute for Theoretical Physics, via https://www.perimeterinstitute.ca/research/research-areas/quantum-foundations/more-quantum-foundations.

String Theory is often touted as the only game in town as far as formulating a quantum theory of gravity is concerned, but in fact there are five viable options, each with different pros, cons, and approaches to the problem. Many of them, in fact, have undergone significant developments in the past 5-10 years, something String Theory cannot claim.

Image credit: flickr gallery of J. Gabas Esteban.

Image credit: flickr gallery of J. Gabas Esteban.

Come read the whole story — by your popular demand — on this edition of Ask Ethan.

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Building and transplanting a bioengineered forelimb

A suspension of muscle progenitor cells is injected into the cell-free matrix of a decellularized rat limb, which provides shape and structure onto which regenerated tissue can grow (credit: Bernhard Jank, MD, Ott Laboratory, Massachusetts General Hospital Center for Regenerative Medicine)

A team of Massachusetts General Hospital (MGH) investigators has made the first steps towards developing bioartificial replacement limbs suitable for transplantation.

In a Biomaterials journal report, the researchers describe using an experimental approach previously used to build bioartificial organs to engineer rat forelimbs with functioning vascular and muscle tissue. They also provided evidence that the same approach could be applied to the limbs of primates.

“The composite nature of our limbs makes building a functional biological replacement particularly challenging,” explains Harald Ott, MD, of the MGH Department of Surgery and the Center for Regenerative Medicine and assistant professor of Surgery at Harvard Medical School, senior author of the paper.

The progenitor cells needed to regenerate all of the tissues that make up a limb could be provided by the potential recipient. The problem is that limbs contain muscles, bone, cartilage, blood vessels, tendons, ligaments and nerves — each of which has to be rebuilt and requires a specific supporting structure (“matrix”), a step that has been a missing, he explained.

“We have shown that we can maintain the matrix of all of these tissues in their natural relationships to each other, that we can culture the entire construct over prolonged periods of time, and that we can repopulate the vascular system and musculature.”

Engineering a bioartificial limb

Procedure for composite tissue engineering. (1) Vascular endothelial cells are instilled into the vascular system of acellular composite tissue grafts. (2) Myoblasts, fibroblasts and endothelial cells are injected into the muscle compartment on day 2 of whole organ culture. (3) Full-thickness skin grafts are transplanted onto engineered constructs on day 10 of in vitro culture. (credit: B.J. Jank et al. / Biomaterials)

The current study uses technology Ott discovered as a research fellow at the University of Minnesota, in which living cells are stripped from a donor organ with a detergent solution and the remaining matrix is then repopulated with progenitor cells appropriate to the specific organ.

His team and others at MGH and elsewhere have used this decellularization technique to regenerate kidneyslivershearts, and lungs from animal models, but this is the first reported use to engineer the more complex tissues of a bioartificial limb.

The same decellularization process used in the whole-organ studies — perfusing a detergent solution through the vascular system — was used to strip all cellular materials from forelimbs removed from deceased rats in a way that preserved the primary vasculature and nerve matrix.

After thorough removal of cellular debris — a process that took a week — what remained was the cell-free matrix that provides structure to all of a limb’s composite tissues.  At the same time, populations of muscle and vascular cells were being grown in culture.

Bioreactor for growing a forelimb

After vascular and muscle progenitors have been introduced into a decellularized rat limb, it is suspended in a bioreactor, which provides a nutrient solution and electrical stimulation to support and promote the growth of new tissues. (Bernhard Jank, MD, Ott Laboratory, Massachusetts General Hospital Center for Regenerative Medicine)

The research team then cultured the forelimb matrix in a bioreactor, within which vascular cells were injected into the limb’s main artery to regenerate veins and arteries.  Muscle progenitors were injected directly into the matrix sheaths that define the position of each muscle.

After five days in culture, electrical stimulation was applied to the potential limb graft to further promote muscle formation, and after two weeks, the grafts were removed from the bioreactor.

Analysis of the bioartificial limbs confirmed the presence of vascular cells along blood vessel walls and muscle cells aligned into appropriate fibers throughout the muscle matrix.

Functional testing of the isolated limbs showed that electrical stimulation of muscle fibers caused them to contract with a strength 80 percent of what would be seen in newborn animals.

The vascular systems of bioengineered forelimbs transplanted into recipient animals quickly filled with blood, which continued to circulate, and electrical stimulation of muscles within transplanted grafts flexed the wrists and digital joints of the animals’ paws.

The research team also successfully decellularized baboon forearms to confirm the feasibility of using this approach on the scale that would be required for human patients.

Replicating with human cells

Ott notes that, while regrowing nerves within a limb graft and reintegrating them into a recipient’s nervous system is one of the next challenges that needs to be faced, the experience of patients who have received hand transplants is promising.

“In clinical limb transplantation, nerves do grow back into the graft,  enabling both motion and sensation, and we have learned that this process is largely guided by the nerve matrix within the graft. We hope in future work to show that the same will apply to bioartificial grafts.

“Additional next steps will be replicating our success in muscle regeneration with human cells and expanding that to other tissue types, such as bone, cartilage and connective tissue.”

The study was supported by a New Innovator Award from the National Institutes of Health.

The authors note that more than 1.5 million individuals in the U.S. have lost a limb. Over the past two decades, a number of patients have received donor hand transplants, which also expose recipients to the risks of life-long immunosuppressive therapy.


Ott Laboratory | Rat Tissue Decellularization

Abstract of Engineered composite tissue as a bioartificial limb graft

The loss of an extremity is a disastrous injury with tremendous impact on a patient’s life. Current mechanical prostheses are technically highly sophisticated, but only partially replace physiologic function and aesthetic appearance. As a biologic alternative, approximately 70 patients have undergone allogeneic hand transplantation to date worldwide. While outcomes are favorable, risks and side effects of transplantation and long-term immunosuppression pose a significant ethical dilemma. An autologous, bio-artificial graft based on native extracellular matrix and patient derived cells could be produced on demand and would not require immunosuppression after transplantation. To create such a graft, we decellularized rat and primate forearms by detergent perfusion and yielded acellular scaffolds with preserved composite architecture. We then repopulated muscle and vasculature with cells of appropriate phenotypes, and matured the composite tissue in a perfusion bioreactor under electrical stimulation in vitro. After confirmation of composite tissue formation, we transplanted the resulting bio-composite grafts to confirm perfusion in vivo.

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June 03 2015

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Science
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Tubes Of Plasma Floating Above The Earth
disovered by Sydney physics undergraduate Cleo Loi, 23.
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diablosita:

The Best Birth Control In The World Is For Men
 by Jon Clinkenbeard

If I were going to describe the perfect contraceptive, it would go something like this: no babies, no latex, no daily pill to remember, no hormones to interfere with mood or sex drive, no negative health effects whatsoever, and 100 percent effectiveness. The funny thing is, something like that currently exists.

The procedure called RISUG in India (reversible inhibition of sperm under guidance) takes about 15 minutes with a doctor, is effective after about three days, and lasts for 10 or more years…

Oh, and when you do decide you want those babies, it only takes one other injection of water and baking soda to flush out the gel, and within two to three months, you’ve got all your healthy sperm again.

The trouble is, most people don’t even know this exists. And if men only need one super-cheap shot every 10 years or more, that’s not something that gets big pharmaceutical companies all fired up, because they’ll make zero money on it (even if it might have the side benefit of, you know, destroying HIV).
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elanorpam:

invertebrates:

drhoz:

urbpan:

4gifs:

“Oh hey Mike. How’s it go-”

Ronny, may I introduce you to my best friend Jesu—NOPE

Ah yes, predatory comb jellies - rather awesome. They’ll then carve up the victim with internal chainsaws made from specialised cilia.

my favorite part is the look on its… uh. face. after it finishes swallowing

*CHOMP* pbrrrllllt

May 30 2015

Doch bringt dies seine Weltsicht ins Wanken? Natürlich nicht, wie englischsprachige Medien berichten

Findet ein Kreationist ein Fossil ... was beginnt wie ein Witz, ist ein Beispiel für die Ironie des Lebens. Und zugleich dafür, wie Menschen eigentlich Unvereinbares doch unter einen Hut bringen können.

Ein Mann mit interessanten Facetten

Im konkreten Fall geht es um den Kanadier Edgar Nernberg. Der ist einerseits bekennender Unterstützer des fundamentalchristlichen "Big Valley Creation Science Museum" in Alberta: Einer von mittlerweile einer ganzen Reihe ähnlicher Institutionen in Nordamerika, die ihren Besuchern bizarren Unfug zur Erdgeschichte als vermeintliche Fakten präsentieren - etwa ein zeitgleiches Zusammenleben von Menschen und Nicht-Vogel-Dinosauriern - und dies auch in Dioramen wie aus einem Fantasyfilm darstellen.

Auf der anderen Seite hegt Nernberg aber auch eine ausgeprägte Liebe zu Fossilien. Und als er vor Kurzem bei Grabungsarbeiten auf Überreste fossiler Fische stieß, ging diese Liebe weit genug, um Paläontologen herbeizurufen, damit diese die Funde untersuchen können.

Lauter Gewinner

Erste Analysen ergaben, dass die Fossilien aus dem Paläozän stammen, der evolutionär besonders interessanten Ära unmittelbar nach dem Massenaussterbeereignis am Ende der Kreidezeit. Mit einem Alter von 60 Millionen Jahren sind die Fische somit etwa 10.000 Mal so alt, wie die Welt laut wörtlicher Auslegung des christlichen Schöpfungsmythos sein dürfte. Für Nernberg stellt das aber kein Problem dar - schließlich würden Fossilien "keinen Datumsstempel tragen". Er interpretiere die Funde einfach anders.

Die Fossilien gehen an die Universität Calgary bzw. an ein staatliches Museum. Wo man übrigens sehr froh über Nernbergs Fossilienfaible ist, weil jemand anderes den Wert der "Steine" womöglich gar nicht erkannt und sie weggeworfen hätte. Nernberg selbst möchte einen Gipsabdruck behalten, den er im "Creation Museum" ausstellen will. Und erstaunlicherweise sind so am Ende alle zufrieden.

Ironie: Kreationist findet 60 Millionen Jahre altes Fossil - » Klicktipp « - derStandard.at › Wissenschaft
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Supraleitung bei Raumtemperatur scheint endlich erreicht.Die ...

Supraleitung bei Raumtemperatur scheint endlich erreicht.
Die Wissenschaftler reicherten dazu sphärische Moleküle aus Kohlenstoffatomen (Fullerene) mit Rubidium-Atomen an. Dabei wurden die Rubidium-Atome so manipuliert, dass sich der Aggregatzustand der Substanz änderte.
Das wäre ein enormer Durchbruch. Hoffentlich ist die Herstellung davon nicht so teuer, dass sich das am Ende nicht lohnt. Rubidium klingt jetzt eher unfreundlich von den Eigenschaften her und besonders verbreitet scheint es auch nicht zu sein.
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May 26 2015

Henrietta Swan Leavitt und der Schlüssel zur Vermessung des Universums [Astrodicticum Simplex]

Ich lese gerne Bücher über die Geschichte der Astronomie. Und da stößt man natürlich sehr oft auf diverse Astronomen, über die man mehr erfahren will. Meistens findet sich dann auch irgendwo eine Biografie mit weiterführenden Informationen. Es sei denn, der Astronom ist eine Astronomin. Denn auch die findet man in der Wissenschaftsgeschichte immer wieder und sie sind leider lange nicht so prominent wie ihre männlichen Kollegen. Ich hatte eigentlich vor, das Jahr 2015 für eine monatliche Serie über Astronominnen zu nutzen und wollte eigentlich für jeden Monat eine entsprechende Biografie auswählen und vorstellen. Aber leider habe ich feststellen müssen, dass es auf dem Buchmarkt sehr wenige biografische Bücher über Astronominnen gibt. Ich wollte mich ursprünglich auf deutschsprachige Ausgaben, die im normalen Handel erhältlich sind beschränken – aber nach ein wenig Recherche war ich froh, wenn ich überhaupt Bücher gefunden habe! Ich hoffe, es reicht am Ende für eine monatliche Serie; ein paar Bücher konnte ich dann doch noch auftreiben. Aber wenn ihr noch entsprechende Vorschläge habt, dann sagt bitte Bescheid!

In den bisherigen Artikeln dieser Serie habe ich schon über zwei wichtige Astronominnen aus dem 19. Jahrhundert geschrieben: Maria Mitchell und Annie Jump Cannon. Henrietta Swan Leavitt, um die es heute gehen soll, hat ihre wichtigste Arbeit zwar im frühen 20. Jahrhundert erledigt, steht aber trotzdem in der Tradition ihrer Vorgängerinnen. Sie war auch eine Zeitgenossin von Annie Jump Cannon und gehörte so wie sie zu den Frauen, die an der Harvard-Sternwarte an der Auswertung astronomischer Daten arbeiteten. Ursprünglich eingestellt weil man mit der Beschäftigung von Frauen Geld sparen konnte, haben sich die Astronominnen durch fundamentale Erkenntnisse über das Universum hervorgetan. Und kaum etwas konnte fundamentaler sein, als die berühmteste Entdeckung Leavitt: Denn dank ihrer Arbeit war es erstmals möglich, die wahren Ausmaße des Kosmos zu verstehen!

Henrietta Swan Leavitt

Henrietta Swan Leavitt

So wie bei ihren Kolleginnen existiert auch über Henriette Swan Leavitt kaum biografisches Material. Zumindest nicht so viel, wie es ihrer wissenschaftlichen Bedeutung angemessen wäre. Ohne die Arbeit von Henrietta Swan Leavitt hätte später der heute viel berühmtere Edwin Hubble seine revolutionären Entdeckungen nicht machen können. Er hätte den Abstand zum Andromedanebel nicht messen und herausfinden können, dass es sich dabei um eine eigene Galaxie handelt und das Universum sehr viel größer ist, als man bisher dachte. Er hätte danach auch nicht herausfinden können, dass das Universum expandiert und somit die Grundlage für die moderne Urknalltheorie legen können. Ohne Henrietta Leavitts Erkenntnisse wären viele der folgenden Entwicklungen nicht möglich gewesen, denn sie zeigte uns, wie wir auch große Entfernungen im Weltall messen können. Wenn Astronomen der Gegenwart Pressemitteilung veröffentlichen, die Titel wie “Die genaueste Vermessung des Universums aller Zeiten” tragen, dann hat war es Leavitt die dafür im Jahr 1912 die Grundlagen gelegt hat. In einer wissenschaftlichen Arbeit mit dem Titel “Periods of 25 Variable Stars in the Small Magellanic Cloud” schrieb sie damals:

“A remarkable relation between the brightness of these variables and the length of their periods will be noticed.”

Und es war tatsächlich eine “außergewöhnliche Beziehung”, die Leavitt entdeckt hatte…

Henrietta Leavitt begann ihre wissenschaftliche Arbeit am Harvard College im Jahr 1893. Sie war ein “Computer”. So bezeichnete man damals keine technischen Geräte, sondern Menschen, die mathematische Berechnungen anstellten. Und in Harvard waren das Frauen. Das war für die damalige Zeit enorm ungewöhnlich. Die erste Frau, die Edward Charles Pickering, der Direktor der Sternwarte, einstellte, war Williamina Flemming. Ursprünglich war sie die Haushälterin von Pickerung und man erzählt sich, dass er einmal so unzufrieden mit seinen männlichen Mitarbeitern war und ihnen drohte: Da kann ja meine Haushälterin bessere Arbeit leisten als ihr! Ob das wirklich der Grund war, warum er Flemming einstellte, weiß ich nicht aber sie hat definitiv für ihn gearbeitet und wurde eine hervorragende Astronomin. Ein Grund – wenn nicht vielleicht sogar der Grund – warum Pickering Frauen beschäftigte war aber definitiv der geringe Lohn, den er ihnen zahlen konnte. So wie heute immer noch wurden auch damals schon die Frauen für die gleiche Arbeit schlechter bezahlt als Männer.

Die Harvard Computer (Bild: Harvard College Observatory, ca. 1890)

Die Harvard Computer (Bild: Harvard College Observatory, ca. 1890)

Aber auch wenn sie unterbezahlt waren, leisteten die “Harvard Computers” wichtige Arbeit. Die Frauen klassifizierten Sterne und werteten Daten aus – und auch wenn das ziemlich langweilige, automatisch ablaufende Arbeit ist, machten sie sich doch Gedanken über das was sie taten. Annie Jump Cannon entwickelte zum Beispiel das System zur Klassifizierung von Sternen in verschiedene Spektraltypen, das auch heute noch in Verwendung ist. Und Henrietta Leavitt fielen ein paar interessante Eigenschaften bei sogenannten veränderlichen Sternen auf. Nicht alle Sterne leuchten immer gleich hell; es gibt viele, die ihre Helligkeit verändern (siehe hier und hier für Details). Man wusste damals zwar noch nicht, warum sie das tun, aber man konnte sie zumindest katalogisieren und genau das tat Leavitt.

Schon 1908 veröffentlichte sie einen Katalog mit 1777 veränderlichen Sternen aus der Magellanschen Wolke. Dabei stellte sie fest, dass die helleren Sterne ihre Helligkeit langsamer zu verändern schienen als die dunkleren Sterne. Normalerweise ist es schwierig, Beziehungen festzulegen, die mit der Helligkeit der Sterne zu tun haben. Denn man weiß ja erst mal nicht, wie weit sie entfernt sind. Ein Stern kann am Himmel hell erscheinen, weil er sehr nahe ist. Oder weil er weit weg ist, aber sehr groß. Auf Anhieb kann man das nicht unterscheiden und es war damals noch viel komplizierter als heute, die Entfernung von Sternen genau zu bestimmen. Aber Leavitt erkannte richtig, dass das in ihrem Fall keine Rolle spielte. Denn ihr Katalog enthielt nur Sterne aus der Magellanschen Wolke. Die war weit enfernt; so weit, dass man in erster Näherung davon ausgehen konnte, dass all die Sterne in etwa gleich weit von der Erde entfernt waren. Die Unterschiede in der Helligkeit mussten daher nur auf die Leuchtkraft zurückzuführen sein. Helle Sterne in der Magellanschen Wolke waren tatsächlich heller und leuchtkräftiger als die dunkleren Sterne. Und damit war auch die Beziehung zur Periode der veränderlichen Sterne real.

In dem schon oben erwähnten Artikel aus dem Jahr 1912 hat sie diese Beziehung dann detailliert ausgearbeitet. Die Daten wurden exakt analysiert und Leavitt fand die sogenannte Perioden-Leuchtkraft-Beziehung. Je leuchtkräftiger ein veränderlicher Stern, desto länger ist die Periode, mit der er seine Helligkeit ändert (Leavitt legte diese Beziehung damals nur für eine bestimmte Gruppe von veränderlichen Sternen fest, die Cepheiden). Das bedeutet: Kennt man die Helligkeit eines veränderlichen Sterns, dann kann man daraus die Periode berechnen. Und noch wichtiger: Kennt man die Periode eines veränderlichen Sterns, kann man daraus seine Helligkeit berechnen! Und zwar seine wahre Helligkeit, das was die Astronomen “absolute Helligkeit” nennen. Die Helligkeit, mit der der Stern wirklich leuchtet und nicht nur die, die wir am Himmel sehen, die “scheinbare Helligkeit”. Die scheinbare Helligkeit hängt auch von der Entfernung ab – ein Stern kann scheinbar schwach leuchten, weil er auch eine geringe absolute Helligkeit hat. Oder weil er zwar absolut hell leuchtet, aber weit weg ist. Aus der scheinbaren Helligkeit alleine kann man die Entfernung nicht berechnen. Kennt man aber absolute und scheinbare Helligkeit, dann folgt daraus sofort die Entfernung des Sterns! Weiß man, wie hell ein Stern wirklich leuchtet und wie hell er am Himmel erscheint, kann man leicht berechnen, wie weit er weg ist.

Der Zusammenhang zwischen Leuchtkraft und Periode. Das Bild stammt aus der Originalarbeit von Leavitt und Pickering (1912)

Der Zusammenhang zwischen Leuchtkraft und Periode. Das Bild stammt aus der Originalarbeit von Leavitt und Pickering (1912)

Die scheinbare Helligkeit ist leicht zu messen. Sie ist das, was wir am Himmel sehen. Die absolute Helligkeit zu bestimmen, ist viel schwerer. Wir können sie ja nicht direkt beobachten sondern brauchen indirekte Methoden. Und Leavitt hatte genau so eine Methode gefunden! Wir brauchen nur die Periode eines veränderlichen Sterns zu messen – was ziemlich einfach ist – und können daraus durch die Perioden-Leuchtkraft-Beziehung seine absolute Helligkeit berechnen.

buch

So wie ihre Zeitgenossinnen hatte es Leavitt mit Sicherheit nicht leicht. Sie arbeitete während einer Zeit als Wissenschaftlerin, als diese Karriere Frauen im wesentlichen noch verschlossen war und man musste schon viel Durchhaltevermögen und einen starken Willen mitbringen, um dieses Leben zu leben. Henrietta Swan Leavitt war aber hartnäckig genug, um sich einen Karriere in der Astronomie zu erarbeiten. Sie ist heute vielleicht nicht so berühmt wie Edwin Hubble und all die anderen, die dank ihrer Erkenntnisse später große Entdeckungen machen konnten. Aber zumindest unter den Astronomen ist man sich ihrer Leistungen heute immer noch bewusst. Damit auch die breite Öffentlichkeit mehr über Leavitt erfahren kann, würde man sich ja eigentlich ausführliche und gute Bücher über Leben wünschen. Aber so wie bei ihren Kolleginnen ist das Material auch hier nicht zahlreich. Aber zumindest gibt es ein Buch: “Miss Leavitt’s Stars: The untold story of the women who discovered how to measure the universe”* von George Jonson. Ist es nicht sonderlich dick, aber das liegt auch daran, dass über Leavitts Leben kaum etwas bekannt ist. Das bisschen, das man über sie weiß, kann man darin aber gut verständlich erfahren. Und natürlich lernt man auch ihre Arbeit kennen über veränderliche Sterne kennen – und die sollte man auf jeden Fall kennen lernen!

Diese Arbeit war es, mit der Edwin Hubble die Entfernung zur Andromedagalaxie bestimmte: Er entdeckte in ihr einen veränderlichen Stern, maß seine Periode und benutzte Leavitts Entdeckung, um den Abstand zwischen Erde und Andromeda zu berechnen. Er entdeckte, dass es sich nicht um ein Objekt innerhalb der Milchstraße handelte, sondern um eine weit, weit entfernte eigenständige Galaxie. Bis zu diesem Punkt dachten die meisten Astronomen, das gesamte Universum würde nur aus unserer Milchstraße bestehen. Dank Henrietta Leavitts Arbeit war es nun möglich, diese Ansicht zu revidieren. Das Universum war mit einem Schlag unvorstellbar viel größer worden…

Hinweis: Dieser Text ist eine Variation eines früheren Artikels. Ich wollte das Buch über Leavitt aber unbedingt noch einmal extra in die aktuelle Serie inkludieren

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