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HZDR: Partner at "Network Dresden - City of Science"

In 2006, the city of Dresden carried the title "City of Science", and founded the network Dresden - City of Science, which has been active ever since. One popular event supported by the network partners in Dresden is the Dresden Long Night of Sciences.


"Charter of Diversity"

HZDR is a member of the "Charter of Diversity", an initiative encouraging diversity in business companies and public institutions. It is supported by the German federal government, the chancellor of Germany being its patron.

Nachricht vom 10. Februar 2022

IReNA: Das Netzwerk der Netzwerke

HZDR tritt weltumspannendem Zusammenschluss von Forschungseinrichtungen der nuklearen Astrophysik bei

Die nukleare Astrophysik ist ein multidisziplinäres Forschungsgebiet an der Schnittstelle von Kernphysik, Astronomie und Astrophysik. Der Schlüssel zu Fortschritten auf diesem Gebiet sind starke Forschungsnetzwerke, die Kernphysiker*innen, Astronom*innen und Modellierer*innen miteinander verbinden. Deshalb wurde nun das International Research Network for Nuclear Astrophysics (IReNA) um drei wichtige Forschungspartner erweitert, darunter das vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) koordinierte EU-Netzwerk ChETEC-INFRA. Vereint wollen die Partner der Entwicklung und den Eigenschaften der kosmischen Materie und dem Ursprung der uns umgebenden chemischen Elemente auf den Grund gehen.

Foto: Facility for Rare Isotope Beams (Weltkarte) ©Copyright: Facility for Rare Isotope Beams

Bild: Facility for Rare Isotope Beams

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Seit seiner Gründung im Jahr 2019 hat das von der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF) geförderte IReNA-Netzwerk die länder- und fachübergreifende Kommunikation verbessert, um aus neuen Entwicklungen in der Astronomie, kernphysikalischen Experimenten und der Theorie Nutzen zu ziehen. Das in den USA ansässige Netzwerk unterstützt strategische Verbindungen zwischen amerikanischen und internationalen Forschungsnetzwerken. „Regionale Forschungsnetze in der ganzen Welt sollen so zu einem globalen Netz von Netzwerken verknüpft werden. IReNA ermöglicht es neu hinzukommenden Mitgliedern zum einen, ihren Zugang zu Laboratorien und Teleskopen zu erweitern. Zum anderen profitieren wir alle vom erweiterten Pool an multidisziplinärem Fachwissen und Ressourcen“, resümiert Dr. Daniel Bemmerer vom Institut für Strahlenphysik am HZDR und Technischer Leiter des Untertage-Beschleunigers im Dresdner Felsenkeller.

Das vom HZDR koordinierte EU-Netzwerk ChETEC-INFRA (Chemical Elements as Tracers of the Evolution of the Cosmos – Infrastructures for Nuclear Astrophysics) ist nun IReNA-Neuzugang und vereint Partnereinrichtungen in 17 europäischen Ländern. Es vernetzt und baut Infrastrukturen aus, die für die Forschung im Bereich der nuklearen Astrophysik erforderlich sind: Laboratorien, Supercomputer und Teleskope. Das Netzwerk ermöglicht darüber hinaus Forscher*innen aus aller Welt die kostenlose Nutzung dieser Einrichtungen, wenn sie ein internationales Beratergremium von der wissenschaftlichen Qualität ihrer Projekte überzeugen. "Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit IReNA, um den Fortschritt auf unserem Gebiet zu beschleunigen", sagt Bemmerer, wissenschaftlicher Koordinator von ChETEC-INFRA. "Dazu wollen wir Kollegen von IReNA kostenlosen Zugang zu den ChETEC-INFRA-Infrastrukturen gewähren, bei der Organisation von Konferenzen zusammenarbeiten und die weltweite Sichtbarkeit auch von kleineren europäischen Forschungseinrichtungen verbessern."

Zu den Neuzugängen bei IReNA zählen neben ChETEC-INFRA auch das britische Netzwerk BRIDGCE (BRIdge the Disciplines related to the Galactic Chemical Evolution) und das Canadian Nuclear Physics for Astrophysics Network (CaNPAN).

„Noch nie dagewesene wissenschaftliche Möglichkeiten in der nuklearen Astrophysik“

Die nun beigetretenen Netzwerke erweitern IReNA, das vorher schon aus sechs Netzwerken gebildet wurde: dem US-amerikanischen JINA-CEE (Joint Institute for Nuclear Astrophysics - Center for the Evolution of the Elements), dem europäischen ChETEC (Chemical Elements as Tracers of the Evolution of the Cosmos), dem EMMI (ExtreMe Matter Institute) des GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, der NuGRID (Nucleosynthesis Grid Collaboration), dem Sonderforschungsbereich SFB 881 „Das Milchstraßensystem“ der Universität Heidelberg und dem Japan Forum of Nuclear Astrophysics/UKAKUREN.

Die Vorteile des multidisziplinären Netzwerkens in der Astrophysik liegen auf der Hand: Als beispielsweise die Observatorien LIGO und VIRGO im August 2017 die Entdeckung von Gravitationswellen aus der Kollision zweier Neutronensterne (Neutronensternfusion GW170817) bekannt gaben, wurde dieses Ereignis von einem koordinierten Netzwerk aus boden- und weltraumgestützten Teleskopen durch die Entdeckung elektromagnetischer Emissionen begleitet. Dies war das erste kosmische Ereignis, das sowohl mit Gravitationswellen als auch mit Licht beobachtet wurde. Die Astronomie und die nukleare Astrophysik sind seitdem in die Ära der sogenannten Multi-Messenger-Physik eingetreten, also die gemeinsame Analyse von ganz verschiedenen Beobachtungen: neben Gravitationswellen zum Beispiel Teilchen wie Protonen oder schwere Kerne, Neutrinos oder das ganze elektromagnetische Spektrum von Gammastrahlen über sichtbares hin zu Infrarotlicht. Diese liefern den Modellierer*innen die erforderlichen Informationen, um zu verstehen, wie und welche chemischen Elemente bei solch energiereichen kosmischen Ereignissen synthetisiert werden.

Leistungsstärkere Beschleuniger und ausgefeiltere Detektoren ermöglichen Messungen von kurzlebigen nuklearen Spezies, die bisher nicht zugänglich waren. FRIB (Facility for Rare Isotope Beams) in den USA wird zum Beispiel bald einige dieser kurzlebigen seltenen Isotope produzieren.

"Es gab noch nie eine aufregendere Zeit, um auf diesem Gebiet zu forschen", sagt IReNA-Direktor Prof. Hendrik Schatz, der sowohl an der FRIB als auch an der Fakultät für Physik und Astronomie der Michigan State University tätig ist. "Wir stehen an einem Wendepunkt mit noch nie dagewesenen wissenschaftlichen Möglichkeiten. Durch den Aufbau von Netzwerken wie IReNA sind wir gut gerüstet, um diese Möglichkeiten voll auszuschöpfen. IReNA hilft uns zudem, die neue Generation von Nuklear-Astrophysikern in einem globalen und multidisziplinären Umfeld auszubilden."


Eckdaten zu ChETEC-INFRA

Transnational Access: Im Rahmen von ChETEC-INFRA werden 13 Einrichtungen weltweit für die wissenschaftliche Nutzung zugänglich gemacht (8 Beschleunigerlabore für Kernphysik und Beschleuniger-Massenspektrometrie, 4 Teleskope, und 1 HPC Rechencluster). Anträge werden alle drei Monate von einem unabhängigen Gutachterausschuss bewertet, der aktuelle Call schließt am 17. Februar 2022.

SNAQs: ChETEC-INFRA SNAQs [snacks] ("Schools on Nuclear Astrophysics Questions") ist ein monatliches Online-Format, das in einem Jahr bereits über 1000 Teilnehmer*innen erreicht hat. SNAQs beleuchten jeweils eine Frage aus dem Gebiet der nuklearen Astrophysik im Laufe eines Nachmittags aus verschiedenen Blickwinkeln, und kombinieren dabei Vorträge etablierter Wissenschaftler*innen, Präsentationen junger Wissenschaftler*innen und Breakout-Sessions für Fragen mit niedriger Einstiegsschwelle.


Weitere Informationen:

Privatdozent Dr. Daniel Bemmerer
Gruppenleiter Nukleare Astrophysik, Koordinator ChETEC-INFRA
Institut für Strahlenphysik am HZDR
Tel: +49 351 260 3901 | E-Mail: d.bemmerer@hzdr.de

Dr. Axel Boeltzig
Projektmanager ChETEC-INFRA
Institut für Strahlenphysik am HZDR
Tel: +49 351 260 3914 | E-Mail: a.boeltzig@hzdr.de

Dr. Konrad Schmidt
Leiter ChETEC-INFRA SNAQs - Schule
Institut für Strahlenphysik am HZDR
Tel: +49 351 260 3913 | E-Mail: konrad.schmidt@hzdr.de

Medienkontakt:

Simon Schmitt | Leitung und Pressesprecher
Abteilung Kommunikation und Medien am HZDR
Tel.: +49 351 260 3400 | E-Mail: s.schmitt@hzdr.de