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Die Geburtsstätten der Sterne in unserer Milchstraße

Mithilfe von präzisen Alters- und Eisengehaltsmessungen können die stellaren Geburtsorte ermittelt werden. Credit: I. Minchev (AIP)

Die Geburtsstätten der Sterne in unserer Milchstraße

13. September 2018. Ein Team internationaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter der Leitung von Ivan Minchev am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) hat einen Weg gefunden, d...

Es ist seit langem bekannt, dass sich Sterne in Galaxienscheiben aufgrund eines Phänomens, das als "radiale Wanderung" bekannt ist, von ihren Geburtsorten entfernen. Die Bewegung wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst; zum Beispiel die Größe und Geschwindigkeit des galaktischen Balkens, die Anzahl und Form der Spiralarme in der Galaxie und die Häufigkeit mit der kleinere Galaxien während der letzten 10 Milliarden Jahre mit der Milchstraße kollidiert sind.

Die Astrophysikerinnen und Astrophysiker um Minchev haben nun einen Weg entwickelt, die Herkunft der Sterne in der Milchstraße unter Nutzung ihres Alters und der chemischen Zusammensetzung als "archäologische Artefakte" zu rekonstruieren. Dabei berücksichtigten sie, dass die Entstehung von Sternen in der Scheibengalaxie allmählich nach außen fortschreitet. Sterne, die an einer bestimmten Position zu einer bestimmten Zeit geboren wurden, weisen eine ausgeprägte chemische Zusammensetzung auf. Wenn also das Alter und die chemische Zusammensetzung (z. B. der Eisengehalt) eines Sterns sehr genau gemessen werden kann, ist es möglich, direkt auf seinen Geburtsort in der Galaxie zu schließen.

Das Team verwendete eine Stichprobe von etwa 600 sonnennahen Sternen, die mit dem hochauflösenden Spektrographen HARPS am 3,6-m-Teleskop des ESO-La-Silla-Observatoriums in Chile beobachtet wurden. Dank den sehr genauen Messungen ihres Alters und Eisengehalts stellten sie Wissenschaftler fest, dass diese Sterne verteilt über die gesamte galaktische Scheibe geboren wurden, wobei die älteren mehr aus den zentralen Teilen stammen.

Die Methode lässt sich nun auf andere Sterne übertragen – beispielsweise unsere Sonne. Angesichts ihres Alters von 4,6 Milliarden Jahren und ihres Eisengehalts, geht Minchev davon aus, dass die Sonne bei ihrer Entstehung etwa 2.000 Lichtjahre näher am galaktischen Zentrum geboren wurde.

Minchev kommentiert: "Bereits die Kenntnis der Herkunftsorte dieser relativ kleinen Anzahl von Sternen mit genauen Messungen enthüllt unschätzbare Informationen über die Vergangenheit unserer Milchstraße.“ Co-Autor Friedrich Anders ergänzt: "In naher Zukunft wird die Anwendung dieser Methode auf die extrem hochwertigen Daten der Gaia-Mission und bodengestützte spektroskopische Untersuchungen wesentlich genauere Messungen der Migrationshistorie und damit der Geschichte der Milchstraße ermöglichen."

 

Geburtsstätten der Sterne
Links: Es wurde eine Stichprobe von ungefähr 600 sonnennahen Sternen verwendet. Rechts: Mithilfe von präzisen Alters- und Eisengehaltsmessungen konnten die stellaren Geburtsorte ermittelt werden: ältere Sterne stammen vor allem aus den inneren Teilen der Galaxie (heller gefärbte Punkte), während jüngere (dunkler gefärbte Punkte) näher an ihrer gegenwärtigen Entfernung vom Galaktischen Zentrum geboren wurden. Das Hintergrundbild zeigt eine Simulation einer Galaxie ähnlich der Milchstraße für die Perspektive. Credit: I. Minchev (AIP)

 

Wissenschaftlicher Kontakt

Dr. Ivan Minchev, 0331-7499-259, iminchev@aip.de

Medienkontakt

Franziska Gräfe, 0331-7499-803, presse@aip.de

Publikation

http://doi.org/10.1093/mnras/sty2033

 

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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Das AIP trauert um Prof. Hans Oleak

Prof. Hans Oleak (Credit: Andreas Statt)

Das AIP trauert um Prof. Hans Oleak

Am 7. September 2018 verstarb Prof. Hans Oleak im Alter von 88 Jahren. Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) trauert um seinen geschätzten Kollegen, der ein Leben lang seine Faszinat...

Hans Oleak studierte Physik mit dem Schwerpunkt Astrophysik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Im Jahr 1956 begann er seine  wissenschaftliche Tätigkeit an der Sternwarte Babelsberg in Potsdam. Nach der Promotion auf dem Gebiet der Kosmologie wurde er durch die Akademie der Wissenschaften 1981 zum Professor ernannt. Er war Bereichsleiter für das Gebiet der extragalaktischen Forschung am AIP und lehrte an der Universität Potsdam, der Humboldt-Universität und an der Technischen Universität Berlin. Der Astrophysiker gehörte 1990 zu den Mitbegründern der Europäischen Astronomischen Gesellschaft und 1991 zu den ersten Mitgliedern des neu gegründeten Urania-Vereins in Potsdam.

Hans Oleak gab seine Begeisterung für die Astronomie stets mit großem Einsatz weiter und es war ihm ein Anliegen, sein Wissen verständlich zu teilen. So hielt er zahlreiche populärwissenschaftliche Vorträge, veranstaltete Lehrerweiterbildungen und leitete von 1993 bis 1996 als Chefredakteur die astronomische Zeitschrift "Die Sterne". Darüber hinaus engagierte er sich als Vorstandsmitglied und Vorsitzender im URANIA Verein Potsdam. Auch in Büchern und Fernsehsendungen gab er sein Wissen weiter. Im Jahr 2013 zeichnete ihn die Stadt Potsdam für sein Engagement mit dem Ehrenamtspreis aus. Im März 2018 erhielt er den Wilhelm-Foerster-Preis der Urania Potsdam.


Unser Beileid gilt seinen Angehörigen, seiner Familie, Freunden und allen, die ihm nahe standen.

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15. Thinkshop: Die Rolle von Feedback-Prozessen bei der Galaxienentstehung

Die aktive Galaxie M82. Supernovaexplosionen schleudern Gas und Staub (blau und rot) aus der Galaxie (gelb-grün) ins All. Bild: NASA, ESA, CXC und JPL-Caltech

15. Thinkshop: Die Rolle von Feedback-Prozessen bei der Galaxienentstehung

Vom 3. bis 7. September treffen sich auf dem Telegrafenberg über 130 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zum 15. Potsdamer Thinkshop.

In der Veranstaltungsreihe des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) steht jedes Jahr ein anderes aktuelles Themenfeld der astrophysikalischen Forschung im Mittelpunkt. In diesem Jahr geht es um Prozesse, die die Entstehung von Galaxien beeinflussen.

"Der 15. Thinkshop bringt führende internationale Experten und Studenten zusammen, die sowohl in der galaktischen als auch in der extragalaktischen Astronomie tätig sind. Sie werden die verschiedenen Komponenten einer Galaxie - Sterne, Gas, nicht-thermische Komponenten, Staub und Dunkle Materie - diskutieren, und wo diese Komponenten in und um Galaxien in Beobachtungen gefunden als auch theoretisch erwartet werden. Ziel ist ein besseres Verständnis der Rückkopplungsprozesse, die die Evolution von Galaxien bestimmen," erläutert Prof. Dr. Christoph Pfrommer, Leiter der Abteilung Kosmologie und Hochenergie-Astrophysik. Weitere Informationen zum Thinkshop gibt es auf der Webseite https://thinkshop.aip.de/15/.

 

Wissenschaftlicher Kontakt:

Prof. Dr. Christoph Pfrommer, 0331-7499 513, cpfrommer@aip.de

 

Medienkontakt:

Franziska Gräfe, 0331-7499 803, presse@aip.de

 

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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Else Starkenburg erhält Biermann-Preis der Astronomischen Gesellschaft

Die Preistägerin des Ludwig-Biermann-Förderpreises der Astronomischen Gesellschaft, Dr. Else Starkenburg. (Credit: AIP)

Else Starkenburg erhält Biermann-Preis der Astronomischen Gesellschaft

22. August 2018. Mit dem Ludwig-Biermann-Förderpreis zeichnet die Astronomische Gesellschaft in diesem Jahr Dr. Else Starkenburg vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) für ihre wisse...

„In ihrer noch jungen Forscherkarriere hat sich Dr. Starkenburg als anerkannte Wissenschaftlerin in ihrem Forschungsfeld, der sogenannten Galaktischen Archäologie, auch international fest etabliert,“ so Prof. Dr. Joachim Wambsganß, Präsident der Astronomischen Gesellschaft. „Dies manifestiert sich auch in ihren zahlreichen und oft zitierten Publikationen, aber auch in häufigen eingeladenen Vorträgen – darunter auch bereits fünf Übersichtsvorträge auf internationalen Tagungen.“

Es ist nicht der erste Wissenschaftspreis für Starkenburg: 2016 wurden ihre Arbeiten mit dem Akademie-Preis für Physik der Akademie der Wissenschaften in Göttingen ausgezeichnet. Nach ihrem Studium und anschließender Promotion in Groningen, Niederlande, arbeitete sie als Post-Doctoral Fellow an der Universität Victoria in Kanada. Im Jahr 2014 folgte der Wechsel nach Potsdam im Rahmen des Karl-Schwarzschild-Fellowships, mit dem das AIP aussichtsreiche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über einen Zeitraum von drei bis fünf Jahren fördert, um eigenständige Forschung zu betreiben. Kurz danach warb Else Starkenburg zudem eine Emmy-Noether-Forschergruppe der DFG ein.

Schwerpunkt ihrer Forschung ist die so genannte Milchstraßenarchäologie: Ihr Ziel ist es, die Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte unseres Milchstraßensystems und benachbarter Galaxien zu rekonstruieren. Hierfür untersucht die Wissenschaftlerin Sternpopulationen im Hinblick auf deren chemische Zusammensetzungen, unter anderem im PRISTINE Survey. Die internationale Studie, deren Mitinitiatorin Starkenburg ist, widmet sich der Suche nach besonders metallarmen – und damit sehr alten – Sternen.

Die Astronomische Gesellschaft (AG) ist der Fachverband der deutschen Astronomie/Astrophysik. Zu ihren wichtigsten Aktivitäten zählen die Durchführung von wissenschaftlichen Tagungen, die Herausgabe von Publikationen, die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses, die Auszeichnung hervorragender WissenschaftlerInnen, sowie Öffentlichkeitsarbeit und Bildung. Mit dem Ludwig-Biermann-Förderpreis würdigt die Astronomische Gesellschaft seit 1989 herausragende Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler.

Weitere Informationen finden Sie unter www.astronomische-gesellschaft.org.

Medienkontakt

Franziska Gräfe, 0331-7499-803, presse@aip.de

 

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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Sonne unter doppelter Beobachtung

Parker Solar Probe. (Credit: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben)

Sonne unter doppelter Beobachtung

13. August 2018. Der am 12. August gestartete NASA-Satellit Parker Solar Probe wird sich als erste Raumfahrtmission der Sonne bis auf 10 Sonnenradien nähern und so der Wissenschaft in den kommende...

Welche Auswirkung hat die Sonnenaktivität auf den sie unmittelbar umgebenden Raum – und letztlich auch auf unsere Erde? Auf diese und andere Fragen soll die Weltraummission Parker Solar Probe Antworten liefern. Sie sind von fundamentalem Interesse, da die Sonnenaktivität einen enormen Einfluss auf unsere technische Zivilisation hat:  So kann es durch sie zu Störungen der GPS-Navigation und in elektronischen Bauelementen in Flugzeugen, Satelliten und Krankenhäusern kommen.

Mit dem Weltraumsatelliten wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die äußere Schicht der Sonnenatmosphäre – die Korona – sowie den sonnennahen interplanetaren Raum untersuchen. Einer von ihnen ist Prof. Dr. Gottfried Mann. Er leitet am AIP die Abteilung „Physik der Sonne“ und erforscht unter anderem die Sonne und das Weltraumwetter. Gemeinsam mit 20 anderen internationalen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern hat er simultane Beobachtungzeit mit LOFAR und Parker Solar Probe eingeworben – insgesamt 1.024 Stunden innerhalb der nächsten zwei Jahre. Die Beobachtungszeitpunkte sind dabei bewusst gewählt: In den so genannten Perihel-Phasen, wenn der Satellit der Sonne am nächsten kommt, plant die Forschergruppe gleichzeitige Beobachtungen mit dem erdgebundenen Radioteleskop LOFAR, da dann die Instrumente der Parker Solar Probe wegen ihrer Nähe zur Sonne die Korona am besten beobachten können. „Mit diesen bodengebundenen Ergänzungsmessungenwird LOFAR wichtige Daten liefern. Dadurch wird es in bisher nie da gewesener Weise möglich sein, die Sonnenaktivität und ihre Ausbreitung von der Korona in den interplanetaren Raum zu erforschen“, erläutert Mann die Bedeutung des Projektes.

Das International LOFAR Telescope (ILT) ist ein europäisches Gemeinschaftsprojekt unter niederländischer Leitung mit zahlreichen Stationen in Nord- und Westeuropa. In den letzten zwei Jahren wurde das ILT durch drei Stationen in Polen und einer Station in Irland erweitert. Damit vergrößerte sich die Basislänge auf 1885 km in Ost-West-Richtung. In Nord-Süd-Richtung beträgt die Basislänge 1301 km von Onsala in Schweden bis Nançay in Frankreich. Gegenwärtig besteht das ILT aus einem zentralen Kern von 24 Stationen und 14 weiteren in den Niederlanden verteilten Einzelstationen sowie zusätzlichen 13 internationalen Stationen in Europa. Das AIP ist an LOFAR mit einer eigenen Station in Potsdam-Bornim beteiligt.

Die wissenschaftliche Auswertung der LOFAR-Daten ist in Form von sechs Key Science Projects organisiert. Eines davon, "Solar Physics and Space Weather with LOFAR", wird vom AIP geleitet. Mit seiner hohen Sensitivität und Flexibilität ist LOFAR ein geeignetes Instrument für eine Vielzahl von wissenschaftlichen Themen – vom frühen Universum bis zum erdnahen Weltraum.

 

LOFAR-Station in Potsdam-Bornim. (Credit: AIP)

 

Wissenschaftlicher Kontakt am AIP

apl. Prof. Dr. Gottfried Mann, 0331-7499-292, gmann@aip.de

Medienkontakt

Franziska Gräfe, 0331-7499-803, presse@aip.de

Weiterführende Informationen

LOFAR:                    https://bit.ly/2AVchS4

PSP:                         http://parkersolarprobe.jhuapl.edu

NASA-Meldung:      https://go.nasa.gov/2vCYbzO

 

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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