Wichtige Persönlichkeiten in der Astronomie

Als Doktorandin an der Universität Cambridge entdeckte Jocelyn Bell Burnell 1967 den ersten Pulsar. Hierfür nutze sie das Interplanetary Scintillation Array, bei dessen Aufbau sie ebenfalls geholfen hatte. Die Entdeckung führte 1974 zu einem Nobelpreis. Dieser ging jedoch nicht an Bell Burnell sondern an ihren Betreuer Antony Hewish sowie an Martin Ryle. Die Radioastronomin wurde 2003 Mitglied der Royal Society und vier Jahre später durch Königin Elisabeth II. zur Dame Commander des Order of the British Empire ernannt. Für ihre Entdeckung des ersten Pulsars erhielt Bel Burnell 2018 den Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics, dessen Preisgeld sie an Frauen, ethnische Minderheiten und Flüchtlinge, die als Stipendiatinnen und Stipendiaten der Physik unterrepräsentiert sind, spendet.

Albert Einstein zählt zu den bedeutendsten (theoretischen) Physikern. Mit seiner Forschung zu Raum, Zeit, Materie und Gravitation änderte er das bis dahin geltende, von Newton geprägte Weltbild. Weltberühmt wurde er durch seine Veröffentlichungen zur Speziellen Relativitätstheorie (1905) und zur Allgemeine Relativitätstheorie (1915). Den Nobelpreis erhielt Einstein 1922 für seine Arbeiten zur Wechselwirkung von Photonen mit Materie.

Stephen Hawking war ein britischer theoretischer Physiker und einer der bekanntesten Wissenschaftler unserer Zeit. Er beschäftigte sich vor allem mit der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Quantengravitation. Besonders bekannt wurde er durch seine Arbeiten zu Schwarzen Löchern: Er zeigte, dass diese nicht vollkommen „schwarz“ sind, sondern Strahlung aussenden – die sogenannte Hawking-Strahlung. Damit verband er erstmals die Gesetze der Quantenphysik mit der Gravitation. Neben seiner wissenschaftlichen Arbeit machte Hawking komplexe Themen durch populärwissenschaftliche Bücher wie „Eine kurze Geschichte der Zeit“ einem breiten Publikum zugänglich. Trotz seiner schweren Erkrankung an ALS blieb er bis zu seinem Tod im Jahr 2018 wissenschaftlich aktiv und inspirierte Menschen weltweit.

“Ich glaube nicht, dass die von mir entdeckten Radiowellen eine praktische Anwendung finden werden.” - Heinricht Hertz

Da hat sich der deutsche Physiker Heinrich Hertz ganz schön getäuscht! Leider hat er die praktische Nutzung von Radiowellen nicht mehr erleben können. Hertz war 1886 der erste, dem es gelang, elektromagnetische Wellen experimentell zu erzeugen und diese von einem Sender an einen Empfänger zu übertragen. Somit hatte er die Voraussage zur Existenz von elektromagnetischen Wellen, die der schottische Physiker James Clerk Maxwell 22 Jahre zuvor getätigt hatte, bewiesen. Aufgrund dieser Entdeckung hat die physikalische Größe Frequenz 1933 die Einheit Hertz (Hz) bekommen.

Der britische Physiker Stanley Hey gilt als Pionier der Radioastronomie. Während seiner Zeit als Radarforscher für das britische Militär entdeckte er 1942 die Radiostrahlung von Sonnenflecken. Vier Jahre später entdeckte er gemeinsam mit Kollegen die Radiogalaxie Cygnus A. Hey arbeitete erfolgreich daran, die Radioastronomie vom m-Bereich in den cm-Bereich weiterzuentwickeln und baute darüber hinaus ein Interferometer aus zwei Radioteleskopen. Er ist außerdem Namensgeber für den Asteroid (22473) Stanleyhey.

Der US-amerikanische Astronom Edwin Hubble führte vor gut 100 Jahren am Mount Wilson Observatorium in Kalifornien – dem damals größten Spiegelteleskop der Welt – Entfernungsmessungen durch und bewies, dass es neben der Milchstraße weitere Galaxien im Universum gibt. Darüber hinaus befasste er sich mit der Expansion des Weltalls und entdeckte dabei einen Zusammenhang zwischen der Rotverschiebung von Sternenlicht und seiner Entfernung. Aus seinen Beobachtungen schloss er, dass sich astronomische Objekte umso schnelle von uns wegbewegen, je weiter sie von uns entfernt sind. Aufgrund seiner bahnbrechenden wissenschaftlichen Arbeiten wurden unter anderem die Expansionsgeschwindigkeit des Universums (Hubble-Konstante) sowie ein Weltraumteleskop nach ihm benannt.

Die Telefongesellschaft Bell Phone Laboratories hatte in den 1930ern mit Störsignalen im Kurzwellenband zu kämpfen und beauftragte Karl Guthe Jansky damit, die Quelle zu finden. Jansky baute hierfür auf einem Feld eine drehbare Richtantenne, entdeckte mit ihr ein Rauschsignal und stellte fest, dass sich das Maximum des Signals jeden Tag um jeweils vier Minuten verschob. Die Schlussfolgerung war, dass die Quelle des Radiosignals kosmischen Ursprungs sein musste und außerhalb des Sonnensystems lag. Außerdem wurde das Maximum des Signals immer dann angezeigt, wenn die Antenne auf das Sternbild "Schütze" ausgerichtet war. Heute wissen wir, dass in dieser Richtung das Zentrum unserer Milchstraße liegt. Karl Guthe Jansky ist somit der Vater der Radioastronomie.

Am 22.10.2025 erschien ein Radiobeitrag anlässlich seines 120. Geburtstags (22. Oktober 1905).

George Lemaitre war ein belgischer Theologe und Astrophysiker. Sein Interesse galt in erster Linie der Expansion des Universums und er entwickelte in diesem Zusammenhang Ideen zur Entstehung des Universums, die in der Urknalltheorie mündeten. Es gab viele Kritiker, darunter auch Einstein, den Lemaitre jedoch viele Jahre später persönlich von seiner Theorie überzeugen konnte.

Der schottische Physiker James Maxwell sagte 1864 die Existenz von elektromagnetischen Wellen voraus, was Heinricht Hertz 22 Jahre später experimentell bestätigen konnte. Da auch Radiowellen elektromagnetische Wellen sind, hat Maxwell somit indirekt einen grundlegenden Beitrag zur späteren Radioastronomie geleistet. Er entwickelte die sogenannten Maxwell-Gleichungen, die grundlegend für unterschiedliche Gebiete der Physik waren. Außerdem konnte Maxwell nachweisen, dass sich elektromagnetische Wellen mit einer konstanten Geschwindigkeit - Lichtgeschwindigkeit - bewegen.

Am Ende des 19. Jahrhunderts gab es ein Problem: Die theoretischen Vorhersagen für die Strahlung, die ein schwarzer Körper (ein idealer Strahler) abgibt, stimmten nicht mit den experimentellen Ergebnissen überein. Der deutsche Physiker Max Planck versuchte, dieses Problem zu lösen, indem er die Thermodynamik und die elektromagnetische Theorie kombinierte. Er stellte die These auf, dass Energie nicht in einem kontinuierlichen Fluss übertragen wird, sondern in kleinen, festen „Paketen“ oder Quanten. Diese Idee widersprach den damals herrschenden klassischen Theorien zur Energieübertragung. Planck führte eine neue physikalische Konstante ein, das sogenannte Plancksche Wirkungsquantum, um seine Theorie zu beschreiben. Mit dieser Konstante formulierte er die berühmte Gleichung E = h*f und das Plancksche Strahlungsgesetz, welche es ermöglichten, die Strahlung eines Schwarzkörpers korrekt zu berechnen. Diese Gleichung beschreibt das Verhältnis von der Energie eines Lichtteilchens zur Frequenz des Lichts.

Grote Reber war ein Pionier der Radioastronomie, der das erste speziell für die Radioastronomie konstruierte Teleskop baute. 1937 baute er auf eigene Kosten eine Neun-Meter-Parabolantenne, die er in seinem Garten aufstellte. Damit nahm er die erste Durchmusterung des gesamten Himmels im Radiobereich vor und entdeckte, dass es außer der Milchstraße noch etliche andere starke Radioquellen gibt.

Maarten Schmidt war ein niederländischer Astronom, der nach seiner Promotion in den USA weiter wissenschaftlich tätig war. Er beschäftigte sich insbesondere mit Quasaren und entdeckte durch eine Spektralanalyse, dass diese Objekte eine hohe Rotverschiebung aufweisen und sich im fernen Universum befinden. Darüber hinaus ist er Mitbegründer des Schmidt-Kennicutt-Gesetzes, das den Zusammenhang zwischen Gasdichte in einer Galaxie und der dortigen Sternentstehungsrate beschreibt.

Der deutsche Astronom und Physiker Karl Schwarzschild gehört zu den Wegbereitern der modernen Astrophysik. Schwarzschild beschäftigte sich unter anderem mit der Relativitätstheorie und setze wichtige Grundlagen für die Erforschung von Schwarzen Löchern. Aus diesem Grund sind auch einige Eigenschaften dieser Objekte nach ihm benannt worden – bekannt ist insbesondere der Schwarzschildradius. Dabei handelt es sich um ein Maß für die Ausdehnung eines kugelförmigen Schwarzen Loches. Innerhalb des Schwarzschildradius‘ kann nichts – nicht einmal Licht – der starken Gravitation eines Schwarzen Lochs entkommen.