Ausgabe vom 15. Oktober 2026

Myonen, schwere Verwandte des Elektrons, durchdringen gewaltige Materieschichten. Sie haben Vulkane abgebildet und einen verborgenen Hohlraum in der Cheops-Pyramide gefunden. Doch Weichgewebe lenkt sie kaum ab.

Am CERN schickte ein Team einen Myonenstrahl durch den Brustkorb einer medizinischen Puppe mit Knochen und Lungen aus Kunststoff. Detektoren maßen aus sieben Winkeln, wie stark jedes von 293.035 Myonen abgelenkt wurde. Eine mit Simulationen trainierte KI bereinigte das Bild.

In der Herzregion stimmte die gemessene Gewebedichte auf 1 % mit der Simulation überein. Rippen und Wirbelsäule erschienen nahe an ihrer wahren Position. Kleine Luftbläschen in der Herzwand blieben unsichtbar.

Die lokale Dosis: etwa 2 Mikrogray, weit unter einer Thorax-Röntgenaufnahme, auch wenn sich die beiden Zahlen nicht direkt vergleichen lassen. Das Team setzt nun auf kompakte, lasergetriebene Myonenquellen.

Quelle: Experimental Demonstration of Soft-Tissue Muon Scattering Tomography, https://arxiv.org/abs/2610.16647

Ein Ereignishorizont lässt nichts hinaus, nicht einmal Licht. Wie beweist man also, dass es ihn um ein Schwarzes Loch gibt, das nur einige zehn Kilometer groß ist?

Chinesische Astronomen wählten fünf extreme Paare in Sternhaufen aus. Ein winziger Weißer Zwerg umkreist einen toten Stern in weniger als 40 Minuten. Auf so engen Bahnen bestimmen Gravitationswellen, wie schnell Materie fließt. Die Fressrate lässt sich also berechnen.

Vier der toten Sterne sind Neutronensterne. Einer ist ein Schwarzes Loch. Obwohl es ähnlich schnell gefüttert wird wie einer seiner Rivalen, leuchtet das System mit dem Schwarzen Loch tausendmal schwächer.

Ein Neutronenstern hat eine harte Oberfläche: Einfallende Materie prallt auf und glüht. Ein Schwarzes Loch hat keine: Die Energie verschwindet hinter seinem Horizont. Ein indirekter Beleg, bisher von einem einzigen Schwarzen Loch.

Quelle: Observational evidence of black hole event horizon from ultra-compact X-ray binaries, https://arxiv.org/abs/2610.17618

Ameisen legen Duftspuren, um ihre Schwestern zum Futter zu führen. Diese Spuren haben sogar Computeralgorithmen inspiriert. Doch einen einzelnen Tropfen Spurpheromon hatte noch nie jemand gesehen.

Ein Team in Limoges ließ Ameisen der Art *Lasius niger* über eine Glasbrücke laufen. Ein spezielles Mikroskop maß, wie stark jeder durchsichtige Tropfen das Licht verzögert, und lieferte so seine Dicke auf den Nanometer genau.

Ein typischer Tropfen fasst weniger als ein Billionstel Liter. Das meiste verdunstet innerhalb von Sekunden. Zurück bleibt ein Feststoff, der in einer Stunde langsam etwa 10 % verliert. Ein Rückstand war am nächsten Tag noch da.

Überraschung: Die Tropfen unterscheiden sich im Volumen um mehr als das 20-Fache, und 90 % dieser Streuung gehen auf Unterschiede zwischen den Ameisen zurück. Manche Arbeiterinnen könnten Spurspezialistinnen sein.

Quelle: Imaging the building blocks of ant pheromone communication, https://arxiv.org/abs/2610.18079

Massereiche Galaxien lenken das Licht ferner Quasare zu mehreren Bildern ab. Wenn der Quasar flackert, flackert jedes Bild zu einem anderen Zeitpunkt. Diese Verzögerungen messen die Expansionsrate des Universums.

Das TDCOSMO-Team nutzte elf solcher Trugbilder, mit neuen Daten des James-Webb-Teleskops. Die Bewegungen der Sterne in jeder Linsengalaxie legten deren Masse fest.

Ergebnis: 71,1 Kilometer pro Sekunde pro Megaparsec, mit 3,3 % Unsicherheit. Der Wert blieb vor dem Team verborgen, bis dessen Überprüfung abgeschlossen war. Er liegt nahe an den Messungen naher Galaxien, 1,6 Sigma über der Vorhersage aus dem frühen Universum.

Kombiniert mit anderen Durchmusterungen weichen die Daten auch leicht von einer konstanten Dunklen Energie ab, mit 2,3 bis 2,5 Sigma. Von einer Entdeckung ist das noch weit entfernt.

Quelle: TDCOSMO 2026: A 3% measurement of the Hubble constant from strong lensing and stellar kinematics, https://arxiv.org/abs/2610.14781

Könnten winzige Metallstäbchen den Mars bewohnbar machen? Einige Studien schlagen wärmespeichernde Aluminium-Nanopartikel vor, die ständig in die Luft gesprüht werden. Zwei Münchner Physiker testeten eine günstigere Idee: eine einmalige Injektion.

In einem 3D-Klimamodell ersetzten sie einmalig den gesamten Marsstaub durch diese Partikel. Außerdem legten sie eine dicke Schicht Wassereis ins Hellas-Becken. Dann ließen sie ein volles Marsjahr laufen, 669 Tage.

Überraschung: Der Planet kühlte ab. Die mittlere Oberflächentemperatur sank um 3,1 Grad. Der Wasserdampf ging um 99,65 % zurück, und 12 % der Atmosphäre froren am Boden fest.

Die Partikel fielen langsam aus dem Himmel, und das helle Eis reflektierte das Sonnenlicht. Die Autoren sprechen von einem vorübergehenden Puls. Den Mars zu erwärmen, bräuchte weit mehr als eine Dosis.

Quelle: 3D Global Climate Simulations of Synthetic Mars Warming: Assessing the Feasibility Limits of Terraforming, https://arxiv.org/abs/2610.18114

Supraleiter leiten Strom ganz ohne Widerstand, aber nur, wenn sie kalt genug sind. Die besten wasserstoffreichen funktionieren oberhalb von 200 Kelvin. Der Haken: Sie brauchen rund eine Million Atmosphären.

Zwei US-Physiker untersuchten eine Verbindung aus Natrium und Wasserstoff, NaH6, ausschließlich am Computer. Keine Probe wurde hergestellt, nichts gemessen. Ihre Berechnungen sagen 230 Kelvin bei der Hälfte dieses Drucks voraus, etwa -43 °C.

Die Wendung: Seine Wasserstoffatome bleiben gepaart, wie im Wasserstoffgas. Solche Paare galten als Supraleitungskiller. In einer seiner Formen kippt der Druck die Paare, und die Sprungtemperatur steigt mit der Neigung.

Vorsicht: Bei diesem Druck ist die 230-Kelvin-Form nicht die stabilste. Die stabile Form erreicht 99 Kelvin. Entscheiden kann jetzt nur ein Experiment.

Quelle: H2-Like Units and Pressure-Tunable High-Tc Superconductivity in NaH6, https://arxiv.org/abs/2610.17148

Im Herbst 2024 trafen zwei Hurrikane im Abstand von 13 Tagen den Südosten der USA. Helene überflutete ländliche Gebiete im Landesinneren. Milton traf Floridas Küstenstädte. Ein natürliches Experiment.

Forschende verfolgten von Mobilgeräten erfasste Besuche in 521 Countys mit 42,9 Millionen Einwohnern. Sie teilten die Bewegungen in lokale Fahrten, Ankünfte von außen und Abfahrten auf.

Milton verursachte tiefere Einbrüche, bis zu 60 %. Dennoch lief das lokale Leben nach beiden Stürmen in etwa 4,5 Tagen wieder an. Der eigentliche Unterschied lag woanders: Ankünfte von außen brauchten nach Helene 11 Tage, um sich zu erholen, nach Milton 5.

Die Lehre: Ein Ort kann wieder belebt wirken und dennoch von der weiteren Region abgeschnitten sein. Seine Verkehrsverbindungen und der Zugang zu Dienstleistungen sollten womöglich überprüft werden. Die Autoren schlagen vor, die Rückkehr von Besuchern zu verfolgen, um isolierte ländliche Gemeinden zu erkennen.

Quelle: Hurricane recovery gaps lie in reconnection, not local restart, https://arxiv.org/abs/2610.17550

Der Kern von Thorium-229 kann seinen Zustand mit einer winzigen Energiemenge wechseln. Das macht ihn zum Kandidaten für eine Uhr, die auf einem Atomkern beruht. Doch er reagiert nur auf Licht von 148,4 Nanometern, tief im Ultravioletten.

Ein Team in China halbierte die Wellenlänge eines Infrarotlasers dreimal. Der letzte Schritt nutzt einen Strontiumborat-Kristall in einer mit reinem Stickstoff gefüllten Box, denn Sauerstoff absorbiert dieses Licht.

Ergebnis: etwa 8,1 Nanowatt, ein schwacher, aber sauberer Strahl. Er lief 33,3 Stunden, und ein einfacher Trick filterte seine langsamen Drifts heraus.

Interessenkonflikt: Einige Autoren arbeiten für die Laserfirma Shanghai Precilasers oder sind deren Eigentümer. Die Autoren weisen zudem darauf hin, dass ihre höhere Leistung keinen effizienteren Kristall beweist.

Quelle: Continuous-wave 148.4-nm generation in strontium tetraborate for nuclear absorption spectroscopy, https://arxiv.org/abs/2610.18470

Einen Tischtennisball zurückzuschlagen ist eine Fähigkeit. Zu wählen, wohin er gehen soll, eine andere. Ein chinesisches Team brachte einem humanoiden Roboter beides bei, aber getrennt.

Zuerst lernte der Roboter, den Ball auf jeden gewünschten Punkt zu setzen. In der Simulation landeten 94 % seiner gültigen Rückschläge weniger als 30 Zentimeter vom Ziel entfernt. Dann wurde sein Körper eingefroren.

Eine zweite KI lernte nur, wohin sie zielen soll, indem sie gegen Kopien ihrer selbst spielte. Mit identischen Schlägen gewann sie 89 % der Punkte gegen einen Spieler, der immer auf die Mitte zielt. Sie lernte, vom Gegner weg zu zielen.

Auf einem echten Roboter schlug sie einen menschlichen Freizeitspieler in drei Sätzen bis 11: 11:4, 11:6 und 11:9. Das Ballmodell ignoriert noch den Spin.

Quelle: From Hitter to Player: Separating Motor Execution and Strategy in Competitive Humanoid Table Tennis, https://arxiv.org/abs/2610.14067