Das Alter der Sterne

Die Astronomin Saskia Hekker vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung erhält ein Starting Grant des Europäischen Forschungsrates.

4. September 2013
Der Europäische Forschungsrat hat Dr. Saskia Hekker vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) mit einem seiner angesehenen Starting Grants ausgezeichnet. Mit den  Starting Grants ermöglicht der Forschungsrat jungen, talentierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, eine eigene Forschungsgruppe aufzubauen. In den nächsten fünf Jahren erhält Hekker 1,5 Millionen Euro, um mit Hilfe der Asteroseismologie das Alter von Sternen zu bestimmen.
Die Astronomin Saskia Hekker vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung erhält ein Starting Grant des Europäischen Forschungsrates

Im Laufe seines Lebens verändert sich ein Stern dramatisch: Ein neugeborener Protostern entwickelt sich zunächst zu einem Hauptgruppenstern, der so wie die Sonne Wasserstoff verbrennt und über mehrere Milliarden Jahre stabil sein kann. Geht der Treibstoff zur Neige, dehnen sich sonnenähnliche Sterne zu roten Riesen aus; später kollabieren sie und verwandeln sich in weiße Zwerge. Obwohl diese grundlegenden Phasen der Sternentwicklung bekannt sind, geben einige Details noch immer Rätsel auf.

„Da Sterne einige Milliarden Jahre überdauern können, ist es unmöglich, Prozesse in Echtzeit zu verfolgen“, erklärt Hekker das Problem. Um ein vollständiges Bild von der Sternentwicklung zu erhalten, ist es stattdessen nötig, viele Sterne in verschiedenen Entwicklungsstufen zu beobachten. „Dafür sind vor allem genaue Altersangaben entscheidend“, so Hekker. „Denn nur so lassen sich die Ergebnisse von verschiedenen Sternen sinnvoll zu einander in Beziehung setzen.“

Das Alter von Sternen zu bestimmen, ist allerdings ausgesprochen schwierig: Es gibt keine Messgröße, die allein die Information über die verstrichene Lebenszeit enthält. Stattdessen müssen Forscher das Alter eines Sterns aus einer Kombination von Messgrößen wie Temperatur, Leuchtstärke und anderen Oberflächeneigenschaften ableiten. Die Asteroseismologie, das Untersuchen innerer Strukturen von Sternen mit Hilfe ihrer globalen Schwingungen, erlaubt einen anderen Zugang: Ein Blick ins Sterneninnere, wo die Kernreaktionen stattfinden, ermöglicht es, das Alter von Sternen mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. „Auf diese Weise können wir die Vorgänge, in denen sich das Alter des Sterns am empfindlichsten wiederspiegelt, direkt untersuchen“, sagt Hekker.

Ab dem 1. Oktober 2013 wird Dr. Saskia Hekker ihr von der Europäischen Kommission gefördertes Forschungsprojekt am MPS in der neuen Abteilung „Das Innere der Sonne und der Sterne” von Prof. Dr. Laurent Gizon verfolgen. Nach ihrer Promotion in 2007 an der Universität von Leiden in den Niederlanden forschte Hekker am Observatoire Royal de Belgique und an der Universität von Birmingham in England. 2011 erhielt sie das angesehene Veni Fellowship der Niederländischen Organisation für wissenschaftliche Forschung, um ihre Arbeit am Astronomischen Institut „Anton Pannenkoek“ der Universität von Amsterdam fortzusetzen.

Das MPS zieht derzeit von seinem alten Standort in Katlenburg-Lindau in einen Neubau in der Nähe des Nordcampus der Georg-August-Universität Göttingen um. Das neue Gebäude bietet sowohl den Forschern, als auch hochentwickelten technischen Anlagen, mit denen Instrumente für Weltraummissionen getestet werden, eine neue Heimat. Das MPS ist unter anderem beteiligt an der Kometenmission Rosetta der Europäischen Weltraumagentur (ESA) und der Sonnenmission Solar Orbiter.

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