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Sterne mit angehaltener chemischer Uhr

Künstlerische Darstellung Roter Riesensterne in der Milchstraße (credit: AIP / J. Fohlmeister)

Sterne mit angehaltener chemischer Uhr

10. April 2015. Ein internationales Team von Astrophysikern unter Leitung von Cristina Chiappini vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam hat eine Gruppe Roter Riesensterne entdeckt, deren che...

Die Geschichte der Milchstraße lässt sich anhand der Häufigkeiten verschiedener chemischer Elemente, die in den Spektren von Sternatmosphären sichtbar sind, und aus der Bewegung der Sterne ablesen. Beide Faktoren sind zentral für die "Galaktische Archäologie", die die Entwicklung der Milchstraße zum Gegenstand hat. Stellare Häufigkeitsverhältnisse werden in der Galaktischen Archäologie zur indirekten Altersbestimmung von Sternen genutzt. Massereiche Sterne, die nach kurzer Lebenszeit als Supernovae explodieren, reichern das interstellare Medium mit Sauerstoff und anderen sogenannten Alpha-Elementen an. Masseärmere Sterne, die als Supernovae vom Typ Ia enden, leben länger und produzieren hingegen hauptsächlich Eisen. Die Zeitdifferenz zwischen der Anreicherung des interstellaren Mediums mit Alpha-Elementen und Eisen erlaubt Rückschlüsse auf den Zeitpunkt der Geburt eines Sterns – dies bezeichnen Astronomen als „Chemische Uhr“, die für viele Sterne funktioniert.

Die Autoren der jetzt veröffentlichten Studie zeigen hingegen, dass ein erhöhtes Alpha/Eisen-Verhältnis nicht garantiert, dass ein Stern tatsächlich alt ist. Erst seit kurzem erlaubt die Asteroseismologie die präzise Altersbestimmung der Sterne. Die Methode basiert auf der Messung von Pulsationen und liefert so zusätzliche Informationen über das Alter eines Sterns. Die untersuchten Sterne erscheinen jung, obwohl sie im Vergleich zur Sonne mit Alpha-Elementen angereichert sind. Interessanterweise befinden sich die meisten dieser Sterne in den inneren Regionen der galaktischen Scheibe wo das Zusammenspiel zwischen Balken und Spiralarmen eine komplexe chemische Entwicklung zur Folge hat.

„Obwohl bereits ähnliche Sterne in anderen Stichproben früherer Veröffentlichungen enthalten waren, handelte es sich dabei nur um einige wenige. Das könnte erklären, warum diesen Sternen bisher nur so wenig Aufmerksamkeit zuteil wurde,“ erklärt Friedrich Anders,  Ko-Autor der Studie.

„Wir rechnen mit weiteren Hinweisen zur Herkunft dieser Sterne und der komplexen chemischen Evolution der Milchstraße durch zukünftige Beobachtungen,“ schließt Cristina Chiappini.

Die neuen CoRoT- und APOGEE-Daten sind das Ergebnis einer Kollaboration von APOGEE (einer hochauflösenden Infrarothimmelsdurchmusterung und Teil der Sloan Digital Sky Survey III) mit dem Rote-Riesen-Team des CoRoT-Satelliten. Diese Kollaboration erlaubt die spektroskopische Nachbeobachtung hunderter Roter Riesensterne mit seismischen Informationen. Nur mit CoRoGEE ist es möglich, die inneren Regionen der galaktischen Scheibe und das Alter der Feldsterne zu bestimmen.

 

Bildunterschrift: Lage der von CoRoGEE untersuchten Roten Riesen in der Milchstraße relativ zur Sonne. Die Sternsymbole kennzeichnen diejenigen Sterne, für die die chemische Uhr nicht funktioniert. (Credit: F. Anders)

 

Veröffentlichung: Young [ α /Fe]-enhanced stars discovered by CoRoT and APOGEE: What is their origin?, Chiappini et al. 2015, A&A, 576, L12

Wissenschaftlicher Kontakt: Dr. Cristina Chiappini, cristina.chiappini@aip.de, 0331 7499-454

Pressekontakt: Dr. Janine Fohlmeister, presse@aip.de, 0331 7499-383

 

Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) widmet sich astrophysikalischen Fragen, die von der Untersuchung unserer Sonne bis zur Entwicklung des Kosmos reichen. Forschungsschwerpunkte sind dabei kosmische Magnetfelder und extragalaktische Astrophysik sowie die Entwicklung von Forschungstechnologien in den Bereichen Spektroskopie, robotische Teleskope und E-Science. Seinen Forschungsauftrag führt das AIP im Rahmen zahlreicher nationaler, europäischer und internationaler Kooperationen aus. Das Institut ist Nachfolger der 1700 gegründeten Berliner Sternwarte und des 1874 gegründeten Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam, das sich als erstes Institut weltweit ausdrücklich der Astrophysik widmete. Seit 1992 ist das AIP Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

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Fördererfolg für innoFSPEC

27. März 2015 Das Zentrum für Innovationskompetenz innoFSPEC erhält für weitere fünf Jahre Förderung durch das BMBF. Ministerin Wanka lobt die wissenschaftliche Exzellenz des ZIK.

Hier geht es direkt zur Pressemitteilung des BMBF.

innoFSPEC ist ein Gemeinschaftsvorhaben des Leibniz-Instituts für Astrophysik (AIP) und der Universität Potsdam, Lehrstuhl für Physikalische Chemie. Das Zentrum betreibt Grundlagenforschung und erarbeitet innovative Technologielösungen für Fasersensorik und Vielkanalspektroskopie.

Dabei vereint es Kompetenzen neuer chemischer Analyseverfahren mit hochleistungsfähiger Multiobjekt-Vielkanalspektroskopie. Methodisch setzt innoFSPEC auf der rasanten Entwicklung der Photonik auf. innoFSPEC wurde 2008 erstmals zur Förderung als "ZIK" ausgewählt.

Mit dem Programm "Zentrum für Innovationskompetenz: Exzellenz schaffen - Talente sichern" fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung auf der Grundlage herausragender Forschungsansätze an Hochschulen und Forschungseinrichtungen den Aufbau international leistungsstarker Forschungszentren in den neuen Bundesländern.

Entscheidend für diese Zentren ist eine exzellente und international wettbewerbsfähige Forschung, aber auch "Innovationskompetenz", also die Fähigkeit, Forschungsergebnisse in die Wirtschaft zu transferieren. Die Zentren sollen zudem eine Sogwirkung auf den wissenschaftlichen Nachwuchs ausüben.

 

Wissenschaftlicher Kontakt AIP: Prof. Dr. Martin M. Roth, mmroth@aip.de, 0331 7499 313

Pressekontakt: Dr. Janine Fohlmeister, presse@aip.de 0331 7499 383

Weitere Informationen: www.innofspec.de

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LOFAR-Movie der Sonnenfinsternis

23. März 2015. Das europäische Radioteleskop LOFAR hat am 20. März 2015 einzigartige Aufnahmen der Sonnenfinsternis im Radiobereich erstellt, wie sie mit bloßem Auge nicht möglich sind.

In dem Video ist der Vorbeizug des Mondes vor der Sonnenscheibe zu sehen. Das Video zeigt die Sonne in einem Frequenzbereich von 115-175 MHz, das entspricht einer Wellenlänge von ungefähr zwei Metern. Die Radiostrahlung der Sonne stammt aus ihrer äußeren Atmosphäre, der Korona. Sie ist über sogenannten "aktiven Regionen" erhöht, in denen starke Magnetfelder vorherrschen, die zur Bildung von Sonnenflecken führen und die Quelle von Sonneneruptionen sein können. Der links oben zu sehende helle Punkt kennzeichnet eine solche Region hoher Aktivität und ist im normalen Licht als Sonnenfleck zu sehen.

 

Gottfried Mann vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) koordiniert die Sonnenbeobachtungen mit dem LOw Frequency ARray (LOFAR). Die Sonnenfinsternis wurde verfolgt, um genauere Informationen über die Struktur der Sonnenatmosphäre zu gewinnen. Christian Vocks, der die Beobachtungen am 20. März leitete erklärt: „Radiowellen durchdringen problemlos die Wolken in der Erdatmosphäre, so dass die Aufnahmen vom Wetter unabhängig sind.“ Dennoch erscheint die Sonne auf den Bildern nebelartig, denn: „Die Beobachtung der Sonne durch die Erdatmosphäre mit einem Radioteleskop hat den gleichen Effekt, wie wenn man eine Fotoaufnahme vom Boden eines Swimmingpools macht.“ so Vocks.

 

Auf Bild klicken, um Video zu starten.

 

Das jetzt veröffentlichte Video basiert auf Daten, die mit dem Internationalen LOFAR Teleskop (ILT) gewonnen wurden, an dem das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) mit einer Station in Potsdam-Bornim beteiligt ist.

 

LOFAR ist ein Radio-Interferometer und besteht aus Stationen in mehreren europäischen Ländern, die von verschiedenen Instituten betreut und gemeinschaftlich durch das ILT betrieben werden. Es wurde von ASTRON in den Niederlanden entwickelt. Mit seiner hohen Sensitivität und Flexibilität ist LOFAR ein geeignetes Instrument für eine Vielzahl von wissenschaftlichen Themen, vom frühen Universum bis zum erdnahen Weltraum.

 

LINK LOFAR

 

Wissenschaftlicher Kontakt:

Apl. Prof. Dr. Gottfried Mann, gmann@aip.de, Telefon: 0331 7499 292

Dr. Christian Vocks, cvocks@aip.de, Telefon: 0331 7499 327

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Lehrerfortbildung „100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie“

13. März 2015. Gefördert von der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung

Die Fortbildung „100 Jahre Allgemeine Relativitätstheorie: Status und Ausblick“ bringt noch bis Samstag mehr als 20 Experten und 90 Lehrer aus allen Bundesländern auf dem Potsdamer Telegrafenberg zusammen. Im Wissenschaftspark Albert-Einstein dreht sich vier Tage lang alles um Grundsatzfragen und Interpretationen der Allgemeinen Relativitätstheorie. Unter anderem geht es um Satellitenexperimente der Allgemeinen Relativitätstheorie durch Claus Lämmerzahl und um Neuigkeiten zu Einstein@home zum Nachweis von Gravitationswellen zu denen Benjamin Knispel berichtet.

Vor 100 Jahren, im November 1915, publizierte Albert Einstein in den Mitteilungen der preußischen Akademie der Wissenschaften seine Grundgleichungen der allgemeinen Relativitätstheorie. Kurze Zeit darauf wurden relativistische Sterne, erste kosmologische Modelle, Vorhersagen von Gravitationswellen und von Gravitationslinsen aus Einsteins Theorie abgeleitet. Die Lichtablenkung an der Sonne bewies die vorhergesagte Raumkrümmung und machte die Theorie zum Thema in der Öffentlichkeit. Der ganze Reichtum der Theorie zeigte sich in den folgenden Jahrzehnten bis in unsere Zeit mit den Fragen nach der Dunklen Materie im Kosmos, nach der Vakuumenergie und den hochenergetischen Erscheinungen um Schwarze Löcher.

Die durch die Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung geförderte Veranstaltung stellt aktuelle Forschungsergebnisse vor und zeigt Wege auf, wie diese anschaulich im Unterricht der Sekundarstufe vermittelt werden können. Hierzu werden neben einfachen Visualisierungen relativistischer Phänomene auch die Geheimnisse kosmologischer Vielkörpersimulationen erläutert. Praktische Anwendungen am Computer und die Nutzung von modernen Datenbanken der Astrophysiker können in den Unterricht einbezogen werden und so eine neue methodische Ausrichtung der Lehre anregen. Zum Programm gehören außerdem eine Tour zum Einsteinturm und ein Besuch von Einsteins Sommerhaus in Caputh.

Detaillierte Informationen zur Veranstaltung und zum Programm finden Sie hier.

Wissenschaftlicher Kontakt: Dr. Volker Müller, vmueller@aip.de, 0331- 7499 521
Pressekontakt: Kerstin Mork, presse@aip.de, 0331-7499 469

 

Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) widmet sich astrophysikalischen Fragen, die von der Untersuchung unserer Sonne bis zur Entwicklung des Kosmos reichen. Forschungsschwerpunkte sind dabei kosmische Magnetfelder und extragalaktische Astrophysik sowie die Entwicklung von Forschungstechnologien in den Bereichen Spektroskopie, robotische Teleskope und E-Science. Seinen Forschungsauftrag führt das AIP im Rahmen zahlreicher nationaler, europäischer und internationaler Kooperationen aus. Das Institut ist Nachfolger der 1700 gegründeten Berliner Sternwarte und des 1874 gegründeten Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam, das sich als erstes Institut weltweit ausdrücklich der Astrophysik widmete. Seit 1992 ist das AIP Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

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Photonik-Akademie 2015 zu Gast am AIP

9. März 2015. Wie ist das Internet von morgen aufgebaut? Und was davon wird hier in Berlin und Brandenburg entwickelt? Solchen und ähnlichen Fragen werden sich 30 ausgewählte Studierende währen...

Koordinatoren der Photonik-Akademie sind das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut und das Branchennetzwerk OptecBB. Die Photonik-Akademie als Teil der Gemeinschaftsinitiative Photonik Campus Deutschland wird vom VDI Technologiezentrum im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung BMBF koordiniert.

Die Photonik ist eine Schlüssel- und Querschnittstechnologie zugleich, die zahlreiche Branchen durch neue Produkte, Verfahren und Anwendungen beflügelt. Auch aus diesem Grund hat die UNESCO 2015 zum Internationalen Jahr des Lichts und der lichtbasierten Technologien erklärt.

Welche Entwicklungsperspektiven die Branche bietet und wo qualifizierter Nachwuchs stark nachgefragt ist, erleben die 30 Teilnehmenden der diesjährigen Photonik-Akademie in insgesamt 70 Programmstunden: Experimentierworkshops, Labortouren bei Unternehmen und Forschungsinstituten, Vorträgen und Begleitprogramm.

 

Lesen Sie hier die ausführliche Pressemitteilung von OptecBB.

 

Weitere Informationen:

 

Wissenschaftlicher Kontakt AIP

Prof. Dr. Martin M. Roth, mmroth@aip.de

 

Pressekontakt

AIP: Kerstin Mork, presse@aip.de

OpTecBB/Photonik-Akademie: Christine Brand | brand@optecbb.de | 030 6392 1720 | 0177 5896999

 

Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) widmet sich astrophysikalischen Fragen, die von der Untersuchung unserer Sonne bis zur Entwicklung des Kosmos reichen. Forschungsschwerpunkte sind dabei kosmische Magnetfelder und extragalaktische Astrophysik sowie die Entwicklung von Forschungstechnologien in den Bereichen Spektroskopie, robotische Teleskope und E-Science. Seinen Forschungsauftrag führt das AIP im Rahmen zahlreicher nationaler, europäischer und internationaler Kooperationen aus. Das Institut ist Nachfolger der 1700 gegründeten Berliner Sternwarte und des 1874 gegründeten Astrophysikalischen Observatoriums Potsdam, das sich als erstes Institut weltweit ausdrücklich der Astrophysik widmete. Seit 1992 ist das AIP Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

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