Podcasts about beobachtungsdaten

Prof. Kalincik gibt Einblicke in die Statistik und erklärt, warum die meisten MS-Patienten von hochwirksamen Therapien profitieren. Hier kannst Du das komplette übersetzte Interview nachlesen: https://ms-perspektive.de/269-tomas-kalincik Tomas Kalincik ist Professor für Neurologie und angewandte Statistik an der Universität Melbourne und dem Royal Melbourne Hospital in Australien. Er befasst sich mit Behandlungssequenzen, um die beste Strategie für eine optimale Langzeitprognose für MS-Patienten zu wählen. Im Interview erklärt er, wie komplex und schwierig dies ist und warum es trotzdem meist sinnvoll ist, sich für eine hochwirksame Behandlung zu entscheiden. Er liefert auch viele positive Argumente für den Blick in die Zukunft, denn das Verständnis der Multiplen Sklerose verbessert sich rasant und ermöglicht immer bessere Therapieerfolge. Das Interview hab ich original in englisch geführt für den internationalen MS-Perspektive Podcast. Der hier wiedergegebene Inhalte basiert auf dem übersetzten Transkript. Vielen Dank an dieser Stelle an die Gemeinnützige Hertie-Stiftung, die den englischen Podcast im ersten Jahr unterstützt hat. Inhaltsverzeichnis Einleitung - Wer ist Prof. Tomas Kalincik? Verständnis des MS-Verlaufs und der Wirksamkeit der Behandlung Behandlungsansätze und Strategien Quellen für evidenzbasierte Medizin Gemeinsame Entscheidungsfindung und Einbeziehung der Patienten Schnellfragerunde Verabschiedung Einleitung - Wer ist Prof. Tomas Kalincik? Sehr geehrte Damen und Herren, mein Name ist Thomas Kalincik. Ich bin Neurologe in Australien, in Melbourne. Ich bin Direktor des Neuroimmunologie-Zentrums am Royal Melbourne Hospital, das ein spezielles Neuroimmunologie-Zentrum ist, das sich um Menschen mit MS, aber auch mit anderen neuroimmunologischen Erkrankungen kümmert. Außerdem bin ich Leiter der Clinical Outcomes Research Unit, auch bekannt als CORE an der Universität von Melbourne, deren Schwerpunkt auf der Analyse von Beobachtungsdaten und der Umsetzung von Daten in Fakten liegt. Welche Botschaft der Hoffnung oder Ermutigung möchtest du den Zuhörern mit auf den Weg geben? Dass wir sehr nahe dran sind. Es sind aufregende Zeiten, wie ich bereits mehrmals in diesem Interview erwähnt habe, und ich hoffe, dass ich diese Behauptungen mit einigen Erwähnungen von Forschungsarbeiten gerechtfertigt habe, die kürzlich abgeschlossen wurden, buchstäblich in den letzten zwei oder drei Jahren, in denen wir die Pathogenese von MS immer besser verstehen und wie dieses Verständnis in die Entwicklung neuer Therapien oder den Einsatz der derzeit verfügbaren Therapien einfließt. Also, bleiben Sie dran. Wie und wo können Interessierte deine Forschungsaktivitäten verfolgen? Prof. Tomas Kalinicik: Wir haben eine Website, die Core Clinical Outcomes Research Unit an der Universität von Melbourne. Wir haben eine Website, auf der wir Veröffentlichungen des Teams hervorheben. Das Neuroimmunologiezentrum am Royal Melbourne Hospital hat auch eine eigene Website, auf der wir manchmal Forschungsergebnisse vorstellen, und wir kommunizieren auch über Kanäle wie MS Translate, die ECTRIMS-Plattform und MS Australia. --- Bis bald und mach das Beste aus Deinem Leben, Nele Mehr Informationen und positive Gedanken erhältst Du in meinem kostenlosen Newsletter. Hier findest Du eine Übersicht zu allen bisherigen Podcastfolgen.

Sat, 14 Sep 2024 22:05:00 +0000 https://exzellent-erklaert.podigee.io/49-das-universum-im-labor e066f4c4bcc4f11c4318f513b451f6e1 Die Suche nach neuen Elementarteilchen gleicht einer Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Im Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (LHC) am CERN prallen 40 Millionen Mal pro Sekunde Teilchen höchster Energie aufeinander. Meistens passiert bei diesen Kollisionen nichts Aufregendes. Wenn aber doch etwas passiert, darf man diesen Moment nicht verpassen. Am sinnvollsten wäre es, alle Kollisionen kontinuierlich aufzuzeichnen. Aber solche gigantischen Datenmengen lassen sich nicht speichern. Also muss vorher gefiltert werden – und dabei kann künstliche Intelligenz helfen. Künstliche Intelligenz kommt auch beim IceCube Neutrino Observatory am Südpol zum Einsatz. IceCube besteht aus einem Kubikkilometer Gletschereis und tausenden Lichtsensoren. Damit lassen sich tief im Eis der Antarktis die extrem schwer messbaren Neutrinos aufspüren, die uns überall aus dem Weltall erreichen. Computersimulationen und künstliche Intelligenz helfen dabei, um aus den Messdaten die Neutrino-Signale und ihre Herkunftsrichtungen herauszufiltern. Die Experten Prof. Dr. Lukas Heinrich ist Professor für Data Science in der Physik an der Technischen Universität München und leitet dort das ORIGINS Data Science Lab. Dr. Philipp Eller ist Forschungsgruppenleiter an der Technischen Universität München und analysiert die Beobachtungsdaten des IceCube Neutrino Observatory am Südpol mit Methoden wie maschinellem Lernen. Der Cluster Was ist Dunkle Materie? Woher kommen Sterne und Galaxien? Wie entstand das Leben auf der Erde und gibt es auch anderswo Leben im Weltall? Genau an diesen und anderen Fragen forscht der Exzellenzcluster ORIGINS mit über 120 Arbeitsgruppen aus den Bereichen Astro-, Bio- und Teilchenphysik. ORIGINS ist ein gemeinsames Projekt der Ludwigs-Maximilians-Universität (LMU) und der Technischen Universität München (TUM). Beteiligt sind außerdem die Max-Planck-Institute für Astrophysik, Biochemie, extraterrestrische Physik, Physik und Plasmaphysik, die Europäische Südsternwarte, das Leibniz-Rechenzentrum und das Deutsche Museum. Sprecher des Clusters sind Professor Andreas Burkert (LMU) und Professor Stephan Paul (TUM). Der interdisziplinäre Forschungsverbund wird im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder seit Januar 2019 gefördert und baut auf den weltweit beachteten Forschungsleistungen des Exzellenzclusters Universe (2006-2018) auf. https://www.origins-cluster.de Die erste Episode über dieses Cluster gibt es hier: https://exzellent-erklaert.podigee.io/19-neue-episode Der Podcast 57 Exzellenzcluster, 1 Podcast. Regelmäßig berichtet „Exzellent erklärt“ aus einem der Forschungsverbünde, die im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert wird. Die Reise geht quer durch die Republik, genauso vielfältig wie die Standorte sind die Themen: Von A wie Afrikastudien bis Z wie Zukunft der Medizin. Seid bei der nächsten Folge wieder dabei und taucht ein in die spannende Welt der Spitzenforschung! Wenn Euch der Podcast gefallen hat, abonniert „Exzellent erklärt“ bei dem Podcast-Anbieter Eurer Wahl. Ihr habt noch Fragen? Hinterlasst uns einen Kommentar oder schreibt uns an info@exzellent-erklaert.de 49 full no Exzellenzcluster,Forschung,Larissa Vassilian,Teilchenphysik,Origins Data Science Lab,Philipp Eller,Lukas Heinrich,Neutrino,KI,Künstliche Intelligenz L

Henrietta Leavitt war am Harvard College Observatory lediglich „Computer". Frauen durften vor rund 100 Jahren nur die Beobachtungsdaten männlicher Kollegen auswerten. Dabei gelang ihr eine der bis heute wichtigsten Entdeckungen der Astrophysik.Lorenzen, Dirkwww.deutschlandfunk.de, SternzeitDirekter Link zur Audiodatei

Eine systematische Überprüfung von Klimatrends und Beobachtungsdaten durch einen renommierten Klimawissenschaftler hat keine Beweise für die Behauptung einer Klimakrise gefunden. Dieses Ergebnis wurde nun im The State of the Climate 2021 Report veröffentlicht. Web: https://www.epochtimes.de Probeabo der Epoch Times Wochenzeitung: https://bit.ly/EpochProbeabo Twitter: https://twitter.com/EpochTimesDE YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC81ACRSbWNgmnVSK6M1p_Ug Telegram: https://t.me/epochtimesde Gettr: https://gettr.com/user/epochtimesde Facebook: https://www.facebook.com/EpochTimesWelt/ Unseren Podcast finden Sie unter anderem auch hier: iTunes: https://podcasts.apple.com/at/podcast/etdpodcast/id1496589910 Spotify: https://open.spotify.com/show/277zmVduHgYooQyFIxPH97 Unterstützen Sie unabhängigen Journalismus: Per Paypal: http://bit.ly/SpendenEpochTimesDeutsch Per Banküberweisung (Epoch Times Europe GmbH, IBAN: DE 2110 0700 2405 2550 5400, BIC/SWIFT: DEUTDEDBBER, Verwendungszweck: Spenden) Vielen Dank! (c) 2022 Epoch Times

Die letzten sieben Jahre waren auch die sieben wärmsten seit Beginn der Aufzeichnungen. Die erste Auswertung von globalen Beobachtungsdaten durch den Copernicus-Klimadienst zeigt: Europa erlebte 2021 den bisher wärmsten Sommer, einen Temperaturrekord inklusive. 2022 könnte den Trend der Hitzejahre fortsetzen.Mrasek, Volkerwww.deutschlandfunk.de, Forschung aktuellDirekter Link zur Audiodatei

In Folge 10 geht es um Alles! Nämlich um die Frage, ob der Asteroid Apophis auf der Erde einschlagen wird. Spoiler: Eher nicht ;) Aber trotzdem ist die Geschichte seiner Entdeckung und seiner Erforschung enorm interessant weswegen Florian genau diese Geschichte heute erzählt. Es gibt nämlich auch neue Beobachtungsdaten und die zeigen, dass man bei Asteroiden auch auf “nicht-gravitative Kräfte” aufpassen muss. Außerdem beantworten wir Fragen zu Asteroideneinschlägen aus der Hörerschaft. Aber nicht nur; auf Fragen zu weißen Zwergen und schwarzen Löcher finden ihre Antwort.

Der anthropogene Klimawandel wird vor allem durch die Emissionen von Treibhausgasen (GHG) verursacht, welche den Energiehaushalt der Erde ändern. Der Anstieg in GHG- Konzentrationen verstärkt nicht nur den strahlungsgetriebenen Treibhauseffekt, sondern beeinflusst auch die atmosphärische Zirkulation sowie biogeochemische Kreisläufe. Rückkopplungsprozesse von Biogeochemischen Kreisläufen können dabei die Klimaerwärmung verstärken oder abschwächen. Aktuelle Erdsystemmodelle (ESMs) aus der fünften Phase des Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5), beinhalten solche biogeochemische Prozesse. Diese ermöglichen die Untersuchung von biogeochemischen und Klima Feedbacks des Erdsystems. Diese Feedbacks in Klimaprojektionen unterliegen jedoch großen Unsicherheiten, da das Verständnis der zugrundeliegenden Prozessen und deren Repräsentation in ESMs oft noch unzureichend ist. Das Ziel dieser Arbeit ist zu untersuchen wie beobachtbare Eigenschaften des aktuellen Klimas genutzt werden können, um Unsicherheiten in ausgesuchten Rückkopplungsprozessen zu reduzieren. Um den Zusammenhang zwischen der Klimasensitivität auf anthropogen verursachte Klimaänderungen und beobachtbare Eigenschaften des globalen Klimasystems besser zu verstehen, wurde die relativ neue Methode der so genannten Emergent Constraints verwendet. Emergent Constraints beschreiben dabei Zusammenhänge zwischen einem Aspekt der simulierten Erdsystemsensitivität und einem beobachtbaren Trend oder Variation des aktuellen Klimas. Diese Methode wurde in dieser Arbeit verwendet um Feedbacks im Kohlenstoffkreislauf sowie Änderungen in der Position des Südhemisphären (SH) Jets auf anthropogene Klimaänderungen genauer zu bestimmen. Dafür wurden neue Diagnostiken entwickelt und in das Earth System Model Evaluation Tool (ESMValTool) implementiert. Diese erste Studie nutzt Beobachtungsdaten, um den Kohlenstofkreislauf-Klima- Feedback genauer zu bestimmen und wurde in Journal of Geophysical Research 2014 publiziert. In den meisten Klimaprojektionen führt eine Erwärmung des Klimas zu einer geringeren Aufnahmefähigkeit von atmosphärischem Kohlenstoff Dioxid (CO2) durch die terrestrische Senke. Als Ergebnis bleibt mehr CO2 in der Atmosphäre zurück wo es als GHG klimawirksam ist. Dieser Effekt beschreibt einen positiven Rückkopplungsprozess des Kohlenstoffkreislaufes zur Klimaerwärmung (L) und wird durch den anteiligen Kohlenstoffverlust pro Kelvin Erwärmung quantifiziert, in Einheiten von GtC pro K. Dieser unterliegt jedoch starken Unsicherheiten in Klimaprojektionen des 21. Jahrhunderts. CMIP5 Modelle simulieren den Betrag der tropischen terrestrischen Kohlenstoffsenke, bei ausgeblendeten Klimaeinwirkungen auf den Kohlenstoffkreislauf, im Bereich von 252 ± 112 GtC für eine Verdopplung atmosphärischen CO2 Konzentrationen. Eine gute Korrelation zwischen dem Kohlenstoffkreislauf-Klima-Rückkopplungsfaktor und der beobachtbaren Sensitivität der interannualen CO2-Wachstumsrate auf Temperaturschwankungen ermöglicht es die Unsicherheiten in Klimaprojektionen mit Beobachtungen einzuschränken. Die beobachtete Sensitivität (-4.4 ± 0.9 GtC per year and K) reduziert dabei die Unsicherheiten zu -44 ± 14 GtC pro K um mehr als die Hälfte im Vergleich zum Multimodellmittelwert von 49 ± 40 GtC pro K. Die Ergebnisse der ersten Studie implizieren, dass mit einem Temperaturanstieg weniger Kohlenstoff in der terrestrischen Senke gespeichert wird. Dieser Effekt ist im Vergleich zum Multimodellmittel für den neu berechneten Wert geringer, was einen geringeren Anstieg der CO2 Konzentration durch Klimaerwärmung bedeutet. Die zweite Studie nutzt Beobachtungsdaten, um den Kohlestofkreislauf-CO2 Feedback genauer zu bestimmen und ist in der Begutachtung bei Nature. Unsicherheiten in der Sensitivität des Landökosystems auf erhöhte atmosphärische CO2 Konzentrationen tragen zusätzlich zu Unsicherheiten von Klimaprojektionen bei. CMIP5 Modelle mit interaktivem Kohlenstoffkreislauf simulieren für einen Anstieg der atmosphärischen CO2 Konzentration eine Erhöhung der terrestrischen Brutto Primärproduktion (GPP). Dieser Düngeeffekt wird jedoch von den CMIP5 Modellen unterschiedlich stark für eine aktuelle atmosphärische CO2 Konzentration (ca. 400 ppmv) simuliert und ist im Bereich von 7.5 ± 7 GtC relativ zu vorindustriellen Zeiten. In dieser Studie wurde eine starke Korrelation zwischen dem Düngeeffekt von CO2 auf GPP in höheren Breiten sowie den Extratropen und der beobachteten Änderung der CO2 Amplitude im Jahresgangs (0.05 ± 0.001 ppmv pro ppmv) festgestellt. Mithilfe der Beobachtungen konnte für eine Verdopplung der atmosphärischen CO2 Konzentrationen ein Düngeeffekt auf GPP in hohen Breiten von 0.14% pro ppmv und für GPP in den extratropischen Regionen von 0.12% pro ppmv ermittelt werden. Durch die Anwendung der beobachtungsbasierte Methode auf den Kohlestofkreislauf-CO2 Feedback konnte deutliche Verringerung der Unsicherheiten des Düngeeffekts erzielt werden. Die dritte Studie nutzt Beobachtungen um die Position des SH Jets in Klimaprojektionen genauer zu bestimmen und wurde im Journal of Climate 2016 publiziert. Die Zuname stratosphärischen Ozons und den Anstieg von GHG haben einen starken Einfluss auf die SH extratropische Zirkulation was eine Verlagerung der SH Jetposition zur Folge hat. Die mittlere SH Jetposition ist in CMIP Modellen in Bezug auf Beobachtungsdaten zum Äquartor verschoben und die Modelle simulieren eine Verteilung der Jetposition über 10 Grad in der historischen Klimatologie und in Klimaprojektionen. Die Multiple Diagnostik Ensemble Regression (MDER) Methode wurde verwendet um prozess-orientierte Diagnostiken des aktuellen Klimas mit Projektionen der SH Jetposition zu korrelieren. Die MDER Methode wurde auf den Zeitraum 2015 - 2034 angewendet, wo sie aus den 20 Diagnostiken die historische Jetposition als die wichtigste Größe aussucht. Die Methode detektiert den zum Äquator hin verschobenen Bias in der historischen Jetposition und berechnet eine Korrektur von 1.5 Grad südlich für die Vorhersage. Durch die Analyse konnte somit eine Verbesserung zum Ensemblemittelwert und dessen Unsicherheit erzielt werden. Emergent Constraints, wie sie in dieser Arbeit untersucht wurden, können helfen Modellentwicklungen und Beobachtungen auf Prozesse zu fokussieren, die zur Größenordnung und den Unsicherheiten zukünftiger Klimavorhersagen maßgeblich beitragen.

Doppelsterne gehören zu den am häufigsten gebildeten Objekten im Sternentstehungsprozess. Dennoch ist der Einfluss von stellaren Begleitern auf die Entwicklung zirkumstellarer Scheiben, dem Geburtsort der Planeten, bisher wenig verstanden. Die vorliegende Arbeit beschreibt und diskutiert Nahinfrarotbeobachtungen von 52 stellaren Vielfachsystemen mit projizierten Abständen von 25 bis 1000 Astronomischen Einheiten (AE) in den Sternentstehungsregionen des Orion Nebula Cluster und Chamaeleon I. Damit handelt es sich um die größten homogenen Studien protoplanetarer Scheiben in T Tauri-Doppelsternen in diesen beiden Regionen und um eine der umfangreichsten Untersuchungen dieser Art bisher. Die aufgenommenen Beobachtungsdaten erlauben die Bestimmung von individuellen stellaren (z.B. Effektivtemperatur, Leuchtkraft, Alter, Masse) und Systemparametern (Abstand der Komponenten, Massenverhältnis). Zusätzlich dient die Detektion von Brackett-gamma-Emission als Anzeichen für aktive Akkretion während zirkumstellarer Staub in der inneren Scheibe mittels Nahinfrarotfarbexzess nachgewiesen wird. Die Ergebnisse zeigen, dass der Anteil an Doppelsternkomponenten mit intakter Akkretionsscheibe signifikant geringer ist als der von Einzelsternen vergleichbarer Masse in beiden Regionen. In engen Systemen mit weniger als 100 AE projiziertem Abstand ist die Akkretionsscheibenhäufigkeit auf etwa die Hälfte des Einzelsternwertes reduziert. Heißer Staub in der inneren Scheibe ist in engen Doppelsystemen 100 AE identisch zu der von Einzelsternen. Die gemessenen Massenakkretionsraten in Doppelsternkomponenten erweisen sich als ununterscheidbar von denen in Einzel- und Doppelsystemen anderer Sternentstehungsregionen. Die gesammelten Daten lassen folgende Schlüsse zu: (a) Die Komponenten von Doppelsternen enstehen vorrangig gleichzeitig, was gegen Einfang ursprünglich isolierter Komponenten als hauptsächlichen Doppelsternenstehungsmechanismus spricht. (b) Scheiben in Doppelsternen enger als ~100 AE entwickeln sich, und verschwinden, schneller als Einzelsternscheiben. (c) Im Gegensatz zur Scheibenentwicklung in Einzelsternen ist die Lebenszeit einer Scheibe um die masseärmere Komponente eines Doppelsterns kürzer als die um den Primärstern. (d) Während die Lebenszeit einer Scheibe durch ihren äußeren Durchmesser (also indirekt durch den Doppelsternabstand) bestimmt wird, sind die Massenakkretionsraten universell. Dies ist ein Hinweis auf eine Entkopplung der Entwicklung der inneren und äußeren Scheibe. (e) Die Parallelen in der Häufigkeit von Scheiben um Komponenten von Doppelsternen und der Detektion von Planeten in vergleichbaren Systemen legt einen schnellen Planetenenstehungsprozess für massereiche (>1 M_Jup) Gasplaneten nahe (z.B. "disk fragmentation") und einen langsameren Prozess (z.B. "core accretion") für masseärmere Planeten.

Dynamische Modelle sind wichtige Hilfsmittel, um aus projizierten Beobachtungsdaten auf die Massenverteilung und die Phasenraumstruktur von Galaxien zu schließen, und dabei ihre Entstehungs- und Entwicklungsprozesse zu verstehen. Eine relativ neue und vielversprechende Technik, dynamische Modelle zu konstruieren, ist die “made-to-measure” Methode, bei der ein System von Teilchen sukzessive einer beobachteten Lichtverteilung und gemessenen projizierten stellaren Kinematik angeglichen wird. Da die intrinsische, dreidimensionale Struktur der Modelle dann bekannt ist, können sie verwendet werden, um die Massenverteilung und Bahnstruktur der Galaxie zu verstehen. In dieser Arbeit verwenden wir den “made-to-measure particle” Code NMAGIC, um die spezielle Klasse der schwach im Röntgenbereich strahlenden elliptischen Galaxien von mittlerer Leuchtkraft zu erforschen, deren Geschwindigkeitsdispersionsprofile stark mit dem Radius abfallen, was auf sehr diffuse dunkle Materie Halos hindeutet, die möglicherweise in Konflikt zu Vorhersagen von Galaxienentstehungsmodellen stehen. Im ersten Teil der Arbeit führen wir eine “moving prior” Regularisierungsmethode in NMAGIC ein, welche eine korrekte und von systematischen Fehlern freie Rekonstruktion der dynamischen Struktur der beobachteten Galaxie ermöglicht. Im sphärischen Fall, in welchem theoretisch eine eindeutige Invertierung der Daten möglich ist, zeigen wir, dass NMAGIC mit der neuen Regularisierungsmethode die Verteilungsfunktion und intrinsische Kinematik einer Zielgalaxie (mit idealen Daten) mit hoher Genauigkeit reproduziert, unabhängig von der ursprünglich als Startmodell gewählten Teilchenverteilung. Weiterhin untersuchen wir, wie sich unvollständige und verrauschte kinematische Daten auswirken, und kommen zu dem Schluss, dass die Zuverläßigkeit der Modelle auf Gebiete mit guten Beobachtungsdaten beschränkt ist. Schließlich werden mit einer Version der moving-prior Regularisierung für axialsymmetrische Systeme die am besten passenden NMAGIC Modelle der zwei elliptischen, mittelstark leuchtenden Galaxien NGC 4697 und NGC 3379 aus früheren Arbeiten rekonstruiert, um einen glatteren Fit an die Beobachtungsdaten zu erhalten. Im zweiten Teil der Arbeit untersuchen wir die rätselhafte elliptische Galaxie NGC 4494 mittlerer Leuchtkraft. Wir konstruieren axialsymmetrische NMAGIC Modelle mit unterschiedlichen dunkle Materie Halos und Inklinationen, um etwas über ihre Massenverteilung und Bahnstruktur zu erfahren. Die Modelle werden eingegrenzt durch Radialgeschwindigkeiten von planetarischen Nebeln und kinematischen Absorptionsliniendaten in “slitlets”, was uns ermöglicht, zu erforschen, bei welchen Radien die dunkle Materie anfängt zu dominieren bzw. Spuren des Entstehungsmechanismus sichtbar werden. Mit geeigneten Monte-Carlo-Simulationen bestimmen wir mit NMAGIC die ��Werte verschiedener Konfidenzniveaus für die Schätzung der Parameter der dunklen Halos und finden andere Werte, als in der Literatur über dynamische Modellierung normalerweise verwendet. Unsere best-fit NMAGIC Modelle für NGC 4494 innerhalb dieser Konfidenzniveaus schließen einen diffusen dunklen Halo aus; sie haben einen Anteil dunkler Materie von ungefähr 0, 6±0, 1 bei 5 Effektivradien und eine näherungsweise flache (konstante) totale Kreisgeschwindigkeit von � 220 km/s außerhalb des Effektivradius. Die Anisotropie der Sternbahnen ist mässig radial. Diese Ergebnisse sind unabhängig von der angenommenen Inklination der Galaxie, aber edge-on Modelle werden bevorzugt. Schließlich vergleichen wir die dunklen und stellaren Halos von den bisher modellierten elliptischen Galaxien mittlerer Leuchtkraft und folgern, dass ihre Kreisgeschwindigkeiten ähnlich sind. Die genaue Wechselwirkung zwischen dunkler und leuchtender Materie war während der Entstehung jeder Galaxie wahrscheinlich unterschiedlich – und NGC 4494 zeigt einen besonders hohen Anteil an dunkler Materie, speziell im Zentrum, was vielleicht das Ergebniss vergangener Verschmelzungsereignisse sein könnte.

Ein analytisches Modell unserer Galaxie wird durch die Kopplung eines chemischen Evolutionsmodells mit analytischen Modellen der Kinematik unserer Galaxie entwickelt. Mit Hilfe dieses Modells wird die umfangreiche radiale Migration von Sternen in der galaktischen Scheibe nachgewiesen. Diese hat umfassende Konsequenzen für die Struktur und Geschichte der Scheibe, einschließlich der Ausbildung einer dicken Scheibe, ohne eine Kollision mit einer kleineren Galaxie voraussetzen zu müssen. Durch die Möglichkeit, die lokal gemessene Metallizitätsverteilung mit Hilfe von Sternen aus anderen Regionen der Scheibe aufzubauen, entfällt die Notwendigkeit starker Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung unserer Galaxie in der jüngeren Vergangenheit. Im Gegenteil favorisiert das neue Modell einen nur sehr geringfügigen Anstieg der Metallizität, was in ausgezeichnetem Einklang mit den Beobachtungsdaten steht. Das Modell erklärt ferner auf natürliche Weise die bekannten Zusammenhänge zwischen Chemie und Kinematik in Sterndaten aus der Nachbarschaft unserer Sonne. Einige neue Befunde aus lokalen Beobachtungen werden gezeigt und mit den Modellerwartungen verglichen. Mit Hilfe des Modells wurde ein grundlegender Fehler in der Bestimmung des Ruhestandards, bzw. der Geschwindigkeit unser Sonne relativ zur idealen Kreisbahn in unserer Galaxie gefunden. Zusammen mit der später erfolgten Messung der Rotationsgeschwindigkeit der Sonne um das Zentrum der Milchstraße konnten wir den galaktozentrischen Radius und die Rotationsgeschwindigkeit der Milchstraße am galaktozentrischen Radius der Sonne neu bestimmen. Diese zweite Messung wurde durch eine neue statistische Methode ermöglicht, die eine höhere Genauigkeit bei der statistischen Korrektur von Sterndistanzen erlaubt als die Ansätze der klassischen statistischen Astronomie. Die neue Methode war auch von großem Nutzen beim Nachweis, dass die jüngsten Behauptungen einer dualen Struktur des galaktischen Halos auf Distanzfehler und die ungerechtfertigte Beschreibung intrinsisch asymmetrischer Daten durch Gaußfunktionen zurückzuführen sind. Aus dem mathematischen Apparat für die Kinematik des Scheibenmodells wird eine einfache analytische Funktion zur Beschreibung der Geschwindigkeitsverteilung in der Scheibe hergeleitet, die bei gleicher Zahl freier Parameter eine physikalisch besser motivierte Alternative zu den häufig genutzten Gaußfunktionen bietet.

Riesenpleite: Im Krimkrieg versenkte ein Orkan die alliierte Flotte, da wurde die Pariser Sternwarte beauftragt, eine Organisation zu schaffen, die künftig vor Stürmen warnen sollte. Beobachtungsdaten waren da - und seit neuestem auch die Telegrafie. Am 19. Februar 1855 wurde der erste internationale Wetterdienst gegründet.

In der vorliegenden Arbeit wurden die physikalische Eigenschaften aktiver galaktischer Kerne untersucht. Aktive galaktische Kerne (AGN) sind durch ihr breitbandiges Spektrum und schnelle, gewaltige Leuchtkraftvariationen charakterisiert. Beobachtungen und Analyse beider Eigenschaften koennen dazu beitragen, die zentralen Energiequelle besser zu verstehen. Als erster Schritt wurden die Roentgenbeobachtungen der Seyfert-Galaxie PKS 0558-504 betrachtet, um die Variationen des Flusses und des Spektrums zu erforschen. Mit Hilfe des spektralen zwei-Komponenten-Modells findet man, dass die Variabilitaet meistens von der niederenergetischen Komponente hervorgerufen wird, waehrend die andere Komponente relativ stabil bleibt. Die Luminositaet aendert sich staendig waehrend der gesamten Beobachtungszeit, und mit Hilfe des spektralen Modells wurde eine Korrelation zwischen dem Fluss und den physikalischen Parametern (optische Tiefe und/oder Temperatur) der Emissionsregion gefunden. Diese Korrelation weist auf einem Zusammenhang zwischen der Emissionsquelle (die die Luminositaet reguliert) und den physikalischen Bedingungen innerhalb des Streumediums (das das Roentgenspektrum bestimmt) hin. MGC-6-30-15 ist eine andere prominente Seyfert 1 Galaxie, die starke Variabilitaet im Roentgenbereich auf vielen Zeitskalen zeigt. Gleichzeitige Beobachtungen dieses Objekts im Roentgen- und Ultaviolettband wurden dazu benutzt, Korrelation der Variabilitaet zu bestimmen. Es wurde gefunden, dass die UV-Strahlung mit kleineren Amplituden und laengeren Zeitskalen als die Roentgenstrahlung variiert. Die beiden Lichkurven sind stark korreliert, wobei die Roentgen- nach der UV-Strahlung den Beobachter erreicht. Diese Korrelation wird wahrscheinlich bei der Akkretion der Materie dadurch hervorgerufen, dass Fluktuationen in der aeusseren Akkretionsscheibe entstehen und sich dann auf das Zentralenobjekt zubewegen, so dass sie erst die optische und UV-Emission der Scheibe modulieren, und erst spaeter das Roentgenlicht, das sehr nahe dem Zentrum entsteht. Diese und andere Beobachtungen sind ein starker Beweis fuer dieses Modell der propagierenden Fluktuationen, und ein wichtiger Grund fuer die weitere detaillierte Untersuchung dieses Typs von Modellen, die die Emissionsvariabilitaet der AGN erklaeren. Basierend auf der Arbeit Lyubarskiis (1997) wurde ein phaenomenologisches Modell fuer die AGN Variabilitaet entwickelt. In diesem Modell propagieren die Akkretionsratefluktuationen einwaerts durch die Akkretionsscheibe und modulieren die Emission der inneren Regionen. Das in dieser Doktorarbeit verwendete Modell wurde nur fuer die Erklaerung der Roentgenemission benutzt, da die Natur der Zusammenhaenge zwischen der Akkretionsscheibe (optische/UV-Emission) und der Korona (Roentengstrahlung) theoretisch noch nicht gut genug bekannt ist und zusaetzliche freie Parameter braucht. Wir haben das Modell verwendet um numerisch die Lichtkurven auszurechnen, die man dann mit Beobachtungen vergleichen kann. Das Modell reproduziert viele der Eigenschaften der Beobachtungen: lineare Abhaengigkeit der Amplitude vom Fluss, log-normale Verteilung der Fluesse, Potenzgesetz des Leistungsspektrums (PSD) mit einem cut-off bei hohen Frequenzen. Die Korrelationen zwischen verschiedenen spektralen Roentgenbaeandern konnten auch reproduziert werden. Das Modell bestaetigt dass, wenn die harte Strahlung mehr im Zentralbereich der Scheibe konzentriert ist als die weiche, sie auch mehr Leistung bei hohen Fourierfrequenzen zeigt und auch spaeter beim Beobachter ankommt, verglichen mit der weichen Roentgenstrahlung, wie beobachtet. Das Modell kann auch Eigenschaften der Kreuzkorrelationen erklaeren, wie z.B. Kohaerenzen. Weil diese Analysen jedoch eine hoehere Qualitaet der Daten verlangen als fuer AGN normalerweise verfuegbar sind, haben wir das Modell auch auf einen Kandidaten fuer ein galaktisches schwarzes Loch, Cyg X-1, angewandt, von dem man bessere Beobachtungsdaten hat. Das Modell propagierender Akkretionsratefluktuationen kann die Variabilitaetseigenschaften der Roentgenlichtkurven dieser Systeme in einem oder mehreren Energiebaendern gut reproduzieren. Die bessere Qualitaet der Beobachtungsdaten dieser Systeme kann die Modellparameter besser einschraenken und bietet dadurch eine komplementaere Methode fuer die Untersuchung der Akkretionsprozesse.

Diese Arbeit befasst sich mit astrophysikalischen Anwendungen von Streuprozessen in diffusen Gasen innerhalb von Galaxien bzw. Galaxienhaufen. Anhand von aktuellen Beobachtungsdaten wird versucht, Aussagen über die zurückliegende Entwicklung der Leuchtkraft von astrophysikalischen Objekten, wie supermassiven schwarzen Löchern und relativistischen Jets, zu gewinnen, die innerhalb dieser diffusen Gase Strahlung erzeugen.

In dieser Doktorarbeit studiere ich die Entstehung und Entwicklung von Galaxien in Galaxienhaufen sowohl theoretisch als auch unter Einbeziehung von Beobachtungsdaten. Diese Doktorarbeit gliedert sich in zwei Teile: Einem theoretischen Teil schliesst sich eine Datenanalyse an. Im ersten Kapitel beschreibe ich warum Galaxienhaufen wichtig sind, erklaere die Motivation und Zielsetzung der in dieser Arbeit verwendeten Analyse und erlaeutere den dafuer noetigen theoretischen Hintergrund als auch den Hintergrund fuer die Beobachtungen. Zuerst untersuche ich die Vorhersagen des hierarchischen `Modells der kalten dunklen Materie' fuer die beobachteten Eigenschaften der Population von Galaxien in Galaxienhaufen und fuer ihre Entwicklung als Funktion der kosmischen Rotverschiebung. Ich verwende eine grosse Anzahl von hochaufgeloesten numerischen Simulationen von Galaxienhaufen zusammen mit einer hochaufgeloesten Simulation einer `typischen' Region des Universums. Die grosse Aufloesung der verwendeten Simulationen ermoeglicht es mir, die Entwicklung der Zentren der dunklen Materiehalos zu verfolgen, welche mit groesseren Strukturen zusammenwachsen. Dies erlaubt eine eindeutige Identifizierung leuchtender Galaxien in den Haufen und Substrukturen der dunklen Materie. Diese Analyse ist Bestandteil des zweiten Kapitels. Um eine enge Verbindung zwischen den theoretische Vorhersagen und den Beobachtungen zu ziehen, entwickle ich ein semi-analytisches Programm, welches selbstkonsistent die photometrische und chemische Entwicklung der Galaxien in den Haufen, als auch die chemische Geschichte des Gases innerhalb der Haufen und innerhalb der Galaxien verfolgt. Dabei modelliere ich den Transport von Masse und Metallen zwischen den Sternen, das kalte Gas in Galaxien, das heisse Gas in dunklen Materiehalos, und das intergalaktische Gas ausserhalb der virialisierten Halos. Ausserdem modelliere ich die Effekte von Staub auf die emittierte Strahlung von Galaxien. Das dritte Kapitel beschreibt das semi-analytische Modell im Detail und zeigt einen Vergleich mit einer Anzahl von Beobachtungsergebnissen fuer Galaxien aus nahen Haufen. Im folgenden verwende ich dieses Modell, um die Anreicherung des intergalaktischen Mediums und des Gases innerhalb der Galaxienhaufen mit den chemischen Elementen als Funktion der Zeit zu studieren. Dabei untersuche ich, zu welchem Zeitpunkt der Grossteil der Anreicherung stattfand und welche Galaxien den groessten Beitrag lieferten. Im weiteren Verlauf analysiere ich die beobachtbaren Merkmale verschiedener Modelle von Rueckkopplungsmechanismen. Dabei zeige ich, dass die beobachtete Abnahme des baryonischen Massenanteils von Galaxienhaufen zu Gruppen nur in einem `extremen' Modell reproduziert werden kann, in welchem das wiederausgestossene Material auf einer Zeitskala wiederaufgenommen wird, die vergleichbar mit der Hubblezeit ist. Die Resultate dieser Untersuchungen werden in Kapitel 4 praesentiert. Der zweite Teil meiner Doktorarbeit handelt von der Interpretation von Daten des `ESO Distant Cluster Surveys' (EDisCS). Dieses `ESO Large Program' hat das Ziel, die Entwicklung der Galaxien in Galaxienhaufen ueber mehr als 50 Prozent der kosmischen Zeit zu studieren. Es verbindet die photometrische und spektroskopische Information einer grossen Auswahl von Galaxienhaufen bei Rotverschiebungen um 0.5 und 0.8. Ich fuehre eine detaillierte dynamische und strukturelle Analyse einer Untermenge der EDisCS Galaxienhaufen durch, fuer welche vollstaendige photometrische und spektroskopische Daten vorhanden sind. Im besonderen entwickle ich eine Methode, um Substruktur zu quantifizieren, welche der projizierten raeumlichen Verteilung als auch der Geschwindigkeitsverteilung Rechnung traegt. Die Ergebnisse werden dann detailiert mit Resultaten der numerischen Simulation verglichen. Im Kapitel 5 diskutiere ich, wie die Erweiterung der Methode auf den gesamten EDisCS Datensatz wichtige Einschraenkungen auf die relative Bedeutung der verschiedenen physikalischen Prozesse liefern wird, die Galaxienentwicklung in dichten Umgebungen beeinflussen. Zum Schluss analysiere ich die Farb-Helligkeits-Beziehung einer Untermenge der EDisCS Galaxienhaufen bei grossen Rotverschiebungen. Dabei vergleiche ich die erhaltenen Resultate der hochrotverschobenen Galaxienhaufen mit denjenigen des nahen Coma Galaxienhaufens und zeige, dass die hochrotverschobenen Galaxienhaufen ein Defizit an leuchtschwachen Galaxien der roten Sequenz im Vergleich zu denjenigen bei kleiner Rotverschiebung aufweisen. Dies deutet an, dass ein grosser Bruchteil der leuchtschwachen passiven Galaxien in Galaxienhaufen zum gegenwaertigen Zeitpunkt bei grossen Rotverschiebungen aktive Sternentstehung aufgewiesen haben koennten. Diese Aussage stimmt qualitativ mit den Vorhersagen des hierarchischen Modells ueberein. Diese Analyse wird in Kapitel 6 praesentiert.