Sonnensystemforschung

Die kosmische Nachbarschaft der Erde steht im Fokus der Forschung am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung: das Sonnensystem mit seinen Planeten und ihren Monden sowie diversen kleinen Körpern wie etwa Kometen und Asteroiden und natürlich der Sonne. In Computersimulationen und mit Hilfe neuer experimenteller Methoden blicken die Wissenschaftler tief ins Innere unseres Sterns und untersuchen seine Gashülle, das solare Magnetfeld und die energiereichen Teilchen, welche die Sonne in den Weltraum ausstößt. Ebenso betrachten sie die Oberfläche und das Innere der Planeten sowie ihre Magnetosphären, ihre Ringe und Monde. Kometen, Asteroiden und Planetoide sind weitere Forschungsfelder. Dabei entwickeln die Forscher physikalische Modelle, um die entscheidenden Prozesse  zu beschreiben, und simulieren sie am Computer. Zudem ist das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung mit wissenschaftlichen Instrumenten an zahlreichen Missionen internationaler Weltraumagenturen beteiligt.

Wissenschaftliche Abteilungen und Forschungsgruppen am MPS

Abteilung: Sonne und Heliosphäre

Die Atmosphäre der Sonne mit ihrer reichhaltigen Struktur und Dynamik, das Magnetfeld der Sonne als wesentliche Triebkraft der Sonnenaktivität, die Beziehungen Sonne-Erde und die Verbindung Sonne-Sterne sind die zentralen Themen der Abteilung.

Abteilung für Planetenwissenschaften

Wie ist unser Sonnensystem entstanden? Wie kam es zu der Vielfalt sehr verschiedenartiger Himmelskörper, die wir heute vorfinden? Dies sind nur zwei der Hauptfragen aus dem weiten Bereich der Planetenforschung.

Abteilung: Das Innere der Sonne und der Sterne

Konvektionsströmungen im Inneren der Sonne regen diese zu Millionen verschiedener Schwingungen an. Diese nutzt die Abteilung, um mit Methoden der Helioseismologie das Innenleben der Sonne zu erforschen. Analog untersucht sie mit Hilfe der Asteroseismologie Oszillationen sonnenähnlicher Sternen.

Max-Planck-Forschungsgruppe: Computergestützte Strömungsphysik und Datenassimilation (ComFyDA)

Turbulenz spielt eine sehr wichtige Rolle in vielen Anwendungen von der Geophysik über die Astrophysik bis hin zum Ingenieurwesen. In unserem Sonnensystem wird die Turbulenz oft durch thermische Effekte, Rotation und Magnetfeld angetrieben. Wir untersuchen die Physik der Turbulenz mit einem Fokus auf Konvektion und Dynamos.

Lise-Meitner-Gruppe und ERC Starting Grant: Bausteine für die Entstehung von Planeten (PLANETOIDS)

Das Ziel des PLANETOIDS-Projekts ist es, eine neue Theorie der Planetenentstehung zu entwickeln, welche die Entstehung des Sonnensystems und der Exoplaneten in einem einheitlichen Rahmen erklärt.

Max-Planck-Forschungsgruppe: Magnetische Wechselwirkungen in Systemen mit (Sub)Stellaren Begleitern (MICS)

Das Ziel der MICS-Gruppe ist es, magnetische Wechselwirkungen bei einer Vielzahl von Stern- und Begleitsternarten zu untersuchen. Ob von Planeten umkreist oder in Doppelsternsystemen gebunden, interagieren Sterne magnetisch mit ihren Begleitern auf eine Weise, die die stellare Aktivität prägt, den atmosphärischen Massenverlust antreibt und darüber entscheidet, ob Planeten über Milliarden von Jahren bewohnbar bleiben können.

ERC Starting Grant: Experimental Laboratory Magma Ocean (ELMO)

Ziel des ELMO Projektes ist es zu untersuchen, wie die frühesten, geschmolzenen Entwicklungsstadien von Planeten zu den heutigen Atmosphären geführt haben. Durch die experimentelle Nachbildung dieser Magmaozean wollen wir eine direkte Verbindung zwischen der Zusammensetzung des Planeteninneren und der Chemie seiner Atmosphäre herstellen.

ERC Starting Grant: Magnetischer Ursprung der heißen Sonnenkorona (ORIGIN)

Wie gelingt es unserem Stern, seine äußere Atmosphäre, die Sonnenkorona, auf unvorstellbare Temperaturen von bis zu 10 Millionen Grad Celsius aufzuheizen? Mit einzigartigen Messdaten der ESA-Raumsonde Solar Orbiter und leistungsfähigen Computersimulationen will Pradeep Chitta neuen Schwung in die Suche nach der so genannten Koronaheizung bringen.

Partnergruppen

Partnergruppen können mit einem Institut im Ausland eingerichtet werden, wenn exzellente Postdocs im Anschluss an einen Forschungsaufenthalt am Max-Planck-Institut wieder an ein führendes Institut ihres Herkunftslandes zurückkehren und an einem Thema weiterforschen, welches auch für das MPS von Interesse ist. Aktuell gibt es Partnergruppen mit IUCCA (Indien), TIFR (Indien) und der Peking University (China).