Neues aus dem All
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2016
"Wasser im Universum: von unserem Sonnensystem bis zu fernen Galaxien"
Seit dem Jahr 2001 bieten wir in Bonn eine Vortragsreihe mit astronomischen Vorträgen an.
Die Vorträge finden im allgemeinen mittwochs im Deutschen Museum Bonn [Ahrstraße 45, direkt im Gebäude des Wissenschaftszentrums] statt und beginnen um 19:00 Uhr.
Die Vortragsreihe ist eine gemeinsame Veranstaltung des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie, des Argelander-Instituts für Astronomie der Universität Bonn und des Deutschen Museums Bonn.
Unser Reihenthema “Wasser im Universum” ist an das Thema des deutschen Wissenschaftsjahres im Rahmen der Initiative „Wissenschaft im Dialog“ angelehnt. Im Jahr 2016 steht es unter dem Motto „Meere und Ozeane“.
Moleküle und Sternentstehung im frühen Universum
Mittwoch, 19. Oktober 2016
Dr. Axel Weiß & Dr. Norbert Junkes: MPI für Radioastronomie, Bonn
Im frühen Universum waren Galaxien mit Gebieten extremer Sternentstehung etwa tausendmal häufiger als heute. In sehr massereichen und hellen Sternsystemen entstanden aus gewaltigen Mengen von Staub und Gas in kurzer Zeit neue Sterne, und zwar viele hundert mal schneller als in normalen Galaxien wie zum Beispiel unserer Milchstraße. Dieser Prozess wird als Sternentstehungsausbruch oder „Starburst“ bezeichnet.
Mit ALMA, dem „Atacama Large Millimeter/submillimeter Array“, einem Netzwerk von insgesamt 66 Radioteleskopen, werden diese Galaxien genauer untersucht. Im Bereich der Millimeter- und Submillimeterwellen ist die Atmosphäre nur teilweise durchsichtig. Damit weniger Strahlung durch Wasserdampf absorbiert wird, wurde ALMA fünftausend Meter über dem Meeresspiegel in der extrem trockenen Atacamawüste in Chile aufgebaut.
Zwei der untersuchten Starburst-Galaxien gehören zu den ältesten ihrer Art überhaupt. Sie sind so weit von der Erde entfernt, dass die Strahlung, die wir heute beobachten, aus einer Zeit stammt, als das Universum nur etwa eine Milliarde Jahre alt war. Sie weisen noch eine weitere Besonderheit auf: in ihnen wurden Wassermoleküle entdeckt. Diese Wassersignaturen sind die ältesten im Universum, die man bisher beobachteten konnte.
Biographische Angaben:
Axel Weiß hat an der Universität Bonn Physik und Astronomie studiert und im Jahr 2000 mit einer Dissertation mit dem Titel „The Effect of Violent Star Formation on the State of Molecular Gas in M82“ promoviert. Von 2000 bis 2002 hat er als Postdoc im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 494 „Interplay between star-formation and the state of the ISM in low mass galaxies“ an der Universität Bonn gearbeitet, von 2002 bis 2005 als Support Scientist am IRAM-30m-Radioteleskop in Spanien. Seit Juli 2005 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsabteilung „Millimeter- und Submillimeter-Astronomie“ des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn.
Norbert Junkes hat von 1979 bis 1986 an der Universität Bonn Physik und Astronomie studiert (Diplomarbeit 1986), und dann 1989 am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) im Fach Astronomie zum Thema "Supernova-Überreste und ihre Wechselwirkung mit dem interstellaren Medium" promoviert. Nach wissenschaftlicher Tätigkeit in Australien (Australia Telescope National Facility, ATNF, Sydney), in Kiel (Institut für Theoretische Physik und Astrophysik) und in Potsdam (Astrophysikalisches Institut Potsdam, AIP) arbeitet er seit Februar 1998 am MPIfR im Bereich der Öffentlichkeitsarbeit. Norbert Junkes war von 2008 bis 2014 Vorstandsmitglied der Astronomischen Gesellschaft.
Wasserquellen in unserem Sonnensystem
Mittwoch, 23. November 2016
Dr. Paul Hartogh, MPI für Sonnensystemforschung, Göttingen
Wasser ist allgegenwärtig im Sonnensystem, als Wasserdampf in allen Planetenatmosphären und den Atmosphären einige ihrer Monde sowie im Schweif von Kometen, als Eis an und unter der Oberfläche des Planeten Mars, der meisten Monde sowie weit entfernter Körper jenseits der Neptun Umlaufbahn und schließlich in flüssiger Form auf der Erde und im Inneren des Saturnmondes Enceladus sowie vermutlich im Innern der großen Jupitermonde.
Obwohl der blaue Planet mit seinen Ozeanen als wasserreich erscheint, ist er, bezogen auf seine Gesamtmasse vermutlich einer der trockensten Orte im Sonnensystem und enthält auch insgesamt weniger Wasser als beispielsweise der Jupitermond Europa. Die Frage nach dem Ursprung des Wassers auf der Erde ist bis heute nicht eindeutig geklärt, verschiedene Theorien werden seit Längerem intensiv debattiert.
Die Bestimmung und Charakterisierung des Wassers im Sonnensystem von der Erde aus ist sehr schwierig, da der Wasserdampf in der Erdatmosphäre empfindliche Messungen verhindert. Das Weltraumobservatorium Herschel hat hier fantastische Dienste geleistet und geholfen eine Reihe wichtiger Fragen zu beantworten.
Biographische Angaben:
Paul Hartogh hat an der Universität Göttingen Physik studiert und im Jahr 1989 mit einer Dissertation mit dem Titel „Chirptransformations-Spektrometer für die passive Millimeterwellenradiometrie: Messung der 142 GHz Emissionslinie des atmosphärischen Ozons“ promoviert. Er ist seit 1989 wissenschaftlicher Mitarbeiter des Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (bis 2004 MPI für Aeronomie) und hat sich zunächst mit der Bestimmung von Spurengaskonzentrationen (insbesondere Wasserdampf) in der Erdatmosphäre mittels Millimeter- und Submillimeterwellenspektroskopie beschäftigt. Die Bestimmung von Spurengaskonzentrationen in Kometen- und Planetenatmosphären kam seit Mitte der 1990er Jahre hinzu mit Beteiligungen u.a. an den ESA Missionen Rosetta und Herschel. Seit 2013 leitet er das Projekt „Submillimeter Wave Instrument“(SWI) auf der ESA Raumsonde JUpiter ICy Moons Explorer (JUICE), die im Jahre 2022 ins All geschossen werden soll, um ab 2030 das Jupitersystem zu erforschen.
SOFIA, oder warum die Astronomen in die Luft gehen
Mittwoch, 07. Dezember 2016
Dr. Rolf Güsten, MPI für Radioastronomie, Bonn
Das gemeinsam von NASA und DLR betriebene Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie (SOFIA) ist seit 2011 im Einsatz. An Bord einer stark modifizierten Boeing 747-SP wird ein Teleskop der 3-m Klasse betrieben, das Beobachtungen bei infraroten Wellenlängen unter (nahezu) weltraum-ähnlichen Bedingungen ermöglicht. Erst ab einer Flughöhe von 12-13 km wird die Erdatmosphäre für die Wärmestrahlung aus dem Weltall durchlässig; im Wesentlichen aufgrund des in der Hochatmosphäre verbliebenen Wasserdampfs wird die Strahlung selbst auf dem Wege zu den höchstgelegenen Observatorien (wie in der chilenischen Atacama Hochwüste auf 5100 m) weitestgehend absorbiert.
Ein Konsortium deutscher Forschungsinstitute hat unter der Leitung von Rolf Güsten eines der zentralen Beobachtungsinsturmente für SOFIA gebaut und nutzt das Instrument, den „German REceiver for Astronomy at Terahertz Frequencies“ (GREAT) regelmäßig für astrophysikalische Beobachtungen an Bord von SOFIA.
Die Besonderheiten des Betriebes eines „fliegenden Observatoriums“ werden dargestellt, die Hochtechnologie vorgestellt. Die wissenschaftlichen Fragestellungen, die SOFIA zu verfolgen ermöglicht, werden an Hand neuer Ergebnisse erläutert.
Biographische Angaben:
Rolf Güsten hat an der Universität Bonn Physik und Astronomie studiert und im Jahr 1981 mit einer Dissertation mit dem Titel „Modelle zur Entwicklung der Galaxis“ promoviert. Während der letzten drei Jahrzehnte widmet er sich spektroskopischen Untersuchung des Gases in Sternentstehungsgebieten, mit besonderem Schwerpunkt auf dem Zustand des interstellaren Gases im Zentrum unserer Milchstraße. Seit 1996 leitet Rolf Güsten die Abteilung für Submillimeter-Technologie des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn. Er war als Projektmanager verantwortlich für den Aufbau und die Inbetriebnahme des vom MPIfR in der chilenischen Atacama-Wüste betriebenen APEX-Teleskops. Als Projektleiter von GREAT, dem hochauflösenden Spektrometer für SOFIA, ist er seit Anbeginn diesem deutsch-amerikanischem Gemeinschaftsprojekt eng verbunden, und blickt auf inzwischen mehr als 75 Forschungsflüge zurück.