Nachricht vom 5. Mai 2021
Die Entstehung der Elemente gemeinsam ergründen
HZDR koordiniert EU-Netzwerk für Forschungsinfrastrukturen in der nuklearen Astrophysik
Wie sind die Elemente des Periodensystems entstanden? Um dies zu beantworten, erforschen Wissenschaftler*innen die Vorgänge im Inneren von Sternen. Dafür nutzen sie eine Vielzahl an Spezialgeräten und -einrichtungen – von Teleskopen, mit denen sie Sternspektren aufzeichnen, über Labore, in denen sie die Produktion von Elementen untersuchen, bis hin zu Supercomputern, die sie zur Modellierung astrophysikalischer Prozesse benötigen. Das vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) koordinierte Forschungsinfrastruktur-Netzwerk ChETEC-INFRA hat das Ziel, den Zugang zu diesen spezialisierten Forschungsanlagen zu erleichtern. Die Europäische Union fördert das Netzwerk bis 2025 mit fünf Millionen Euro. Am 4. und 5. Mai findet das virtuelle Kick-Off-Meeting statt.
Dieser Untertage-Ionenbeschleuniger im gemeinsam von HZDR und TU Dresden errichteten Felsenkeller-Labor ist Teil der Forschungsinfrastruktur im Netzwerk.
Foto: HZDR/André Wirsig
„Ich bin begeistert, mit einer so vielfältigen und hochkarätigen Gruppe von Einrichtungen aus der nuklearen Astrophysik zusammenzuarbeiten“, sagt Netzwerk-Koordinator Dr. Daniel Bemmerer vom Institut für Strahlenphysik des HZDR. „In den nächsten vier Jahren wird unser Netzwerk Forscherinnen und Forschern in ganz Europa die notwendigen Werkzeuge bieten, um das Wasserstoffbrennen in der Sonne und die verschiedenen Prozesse der Elemententstehung besser zu begreifen.“ ChETEC-INFRA eröffnet Forscher*innen den Zugang zu verschiedenen nationalen und regionalen Forschungsanlagen. Zusätzlich strebt das Netzwerk ein einheitliches Online-Portal an, das die drei Fachbereiche Astronomie, kernphysikalische Laborforschung und computergestützte Astrophysik miteinander verbindet. Auf diese Weise sollen interdisziplinäre Ansätze gefördert und auch kleinere EU-Länder angesprochen werden, in denen die nukleare Astrophysik noch nicht etabliert ist.
Forschungsanlagen von den Kanarischen Inseln bis Litauen
Die vernetzten Infrastrukturen reichen vom Nordic Optical Telescope (NOT) auf den Kanarischen Inseln bis hin zu mittelgroßen Teleskopen in der Tschechischen Republik, in Litauen und in Bulgarien. Darüber hinaus beteiligen sich Beschleunigerlabore, die eine Untersuchung der Elemententstehung mittels geladener Teilchen, Neutronen oder photonen-induzierter Reaktionen ermöglichen. Das HZDR koordiniert das Gesamtprojekt und steuert darüber hinaus den Untertage-Ionenbeschleuniger im Dresdner Felsenkeller-Labor und das Beschleuniger-Massenspektrometer DREAMS bei. Außerdem ermöglicht ein leistungsfähiges Rechencluster die Untersuchung der in einem massiven Stern stattfindenden Nukleosynthese.
Um Neueinsteiger*innen die Nutzung dieser Anlagen zu ermöglichen, gewährt ChETEC-INFRA auch wissenschaftliche Unterstützung. Für die Analyse von Sternspektren stellt das Netzwerk astrophysikalische Daten und Software bereit, beispielsweise zur Rotationsgeschwindigkeit von Sternen. In den Laboren werden neue Detektoren und Targets – Materieproben, die einem Teilchenstrahl ausgesetzt sind – entwickelt, die auf die speziellen Bedürfnisse der nuklearen Astrophysik zugeschnitten sind. Neue Software-Tools sollen zudem die Entwicklung und die Analyse von Nukleosynthese-Simulationen erleichtern.
Über ChETEC-INFRA:
ChETEC-INFRA steht für „Chemical Elements as Tracers of the Evolution of the Cosmos – Research Infrastructures for Nuclear Astrophysics“. Das vom HZDR koordinierte Netzwerk will europäischen Wissenschaftler*innen helfen, die Entwicklung des Kosmos anhand der Entstehung der chemischen Elemente nachzuvollziehen, und verbindet dafür 32 Forschungseinrichtungen aus 17 Nationen mit 13 kleineren und mittleren für das Feld wichtigen Forschungsanlagen. Die EU unterstützt das Netzwerk von 2021 bis 2025 mit fünf Millionen Euro. Neben Investitionen in eine engere Zusammenarbeit will das Netzwerk, an dem auch die TU Dresden prominent beteiligt ist, diese Fördersumme für die Ausbildung der nächsten Generation von Forscher*innen einsetzen.
Weitere Informationen:
PD Dr. Daniel Bemmerer
Institut für Strahlenphysik am HZDR
Tel.: +49 351 260 3901 | E-Mail: d.bemmerer@hzdr.de
Medienkontakt:
Simon Schmitt | Leitung und Pressesprecher
Abteilung Kommunikation und Medien am HZDR
Tel.: +49 351 260 3400 | Mobil: +49 175 874 2865 | E-Mail: s.schmitt@hzdr.de
