Von Spurengasen, Zwerggalaxien, Mandelaroma und Kannibalismus
12. November 2007
Bei der Langen Nacht der Wissenschaft am 10. November 2007 präsentierten die naturwissenschaftlichen Institute der Ruprecht-Karls-Universität auf dem Campus im Neuenheimer Feld ein vielfältiges Programm aus ihrer Forschung
Lange Nacht der Wissenschaft in den großen Städten der Metropolregion Rhein-Neckar. Mittendrin der Campus Im Neuenheimer Feld der Heidelberger Ruprecht-Karls-Universität mit den naturwissenschaftlichen Instituten und dem Universitätsklinikum. Hier wurde ein umfangreiches Programm für große und kleine Besucher geboten, angefangen bei den Workshops für Kinder im Hörsaalgebäude der Chemie bis hin zur Teilchenphysik mit Laborführungen und Vorträgen zu ultrakalten Quantensysteme im Kirchhoff-Institut für Physik.
Kinder und Erwachsene sind gleichermaßen gefordert bei der Umweltphysik, denn hier gilt es Spurenstoffe zu entdecken. "Hast Du schon Spurenstoffe geraten?", fragt Dr. Klaus-Peter Heue ein kleines Mädchen, das mit seinen Eltern in dem Raum nahe des Eingangs zum Institut für Umweltphysik vorbeischaut. Das Mädchen zögert etwas, aber der Wissenschaftler Heue ist sehr überzeugend und eigentlich ist alles ganz einfach. Zuerst gilt es eine von drei Küvetten, gefüllt mit Gas, auszuwählen. Wenn das getan ist, wird die Küvette in die Messapparatur eingeführt. Gemessen wird dann mit der Differentiellen Optischen Absorptionsspektroskopie (DOAS), die darauf beruht, dass viele Spurengase Licht auf charakteristische Weise absorbieren.
So gibt es für diese Spurengase praktisch einen spektralen Fingerabdruck, mit dem sie eindeutig identifiziert werden können. Die Messapparatur selbst ist recht klein und könnte in einen großen Schuhkarton passen. Sie besteht aus einer Lichtquelle, einem Probenhalter und dem Detektor, von dem aus die Messdaten zu einem Computer gehen, wo sie weiter verarbeitet werden.
Befindet sich die Küvette im Probenhalter, kann es los gehen. An der Computertastatur ist nur noch die Enter-Taste zu drücken. Das ist kinderleicht, und die Messung in wenigen Sekunden abgeschlossen. Jetzt fordert das Messprogramm auf, noch eine weitere Messung ohne das zu analysierende Gas vorzunehmen. Also raus mit der Küvette, noch einmal die Enter-Taste drücken und schon zeigt sich auf dem Bildschirm das Messdiagramm. Dieses muss jetzt nur noch mit den "Fingerabdrücken" der Gase verglichen werden. "Das ist Benzaldehyd", stellt das Mädchen sofort fest. Ein schwieriger Name für ein Gas, aber eigentlich kennen es alle. "Willst Du mal dran riechen?", Klaus-Peter Heue öffnet ein Fläschchen mit Mandelaroma, denn darin ist Benzaldehyd. Da müssen auch die Erwachsenen noch einmal die Nase dran halten.
Nur wenige Meter weiter im Kirchhoff-Institut für Physik geht es um Außerirdisches, denn hier ist das Zentrum für Astronomie Heidelberg (ZAH) zu Gast. Im mehr als voll besetzten Hörsaal berichtet die Professorin Eva Grebel über "Galaktischen Kannibalismus". "Ein vielleicht merkwürdig klingender Titel", sagt sie und weist darauf hin, dass Kannibalismus eigentlich nichts anderes bedeutet, als das Auffressen von Artgenossen. Nach den Modellvorstellungen der Astronomen passiert das auch im Universum. "Große Galaxien entstehen durch das Verschmelzen von kleineren Galaxien", erläutert Eva Grebel ihren Zuhörern die Theorie der Wissenschaftler. Für dieses Modell gibt es eine Reihe von Belegen, wie die Professorin am Beispiel unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, zeigt.
Die Milchstraße gehört zusammen mit der Andromedagalaxie zu einer so genannten Galaxiengruppe mit über 50 Mitgliedern. Das bedeutet, dass sich zahlreiche kleinere Galaxien in der näheren Umgebung der Milchstraße befinden. Zu diesen Zwerggalaxien gehören beispielsweise die Magellanschen Wolken, die hellsten Zwerggalaxien innerhalb der Galaxiengruppe und mit bloßem Auge sichtbare Begleiter der Milchstraße. Die meisten der Zwerggalaxien sind aber so leuchtschwach, dass sie mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Mit modernen Himmelsdurchmusterungen, an denen das ZAH beteiligt ist, konnten in den letzten drei Jahren sieben neue Zwerggalaxien in der Umgebung der Milchstraße entdeckt werden.
Mit Hilfe dieser umfangreichen Beobachtungskampagnen gelang es auch zu zeigen, dass aus der Sagittarius-Zwerggalaxie ein Strom aus Materie herausgerissen wird, der sich mittlerweile um die gesamte Milchstraße erstreckt. Die Sagittarius-Zwerggalaxie wird also allmählich von der Milchstraße aufgesogen. Doch selbst die Milchstraße wird in einigen Milliarden Jahren mit der noch größeren Andromeda-Galaxie verschmelzen, und dann wird eine riesige elliptische Galaxie daraus entstehen.
Rückfragen bitte an:
Dr. Klaus-Peter Heue
Institut für Umweltphysik
Im Neuenheimer Feld 229
69120 Heidelberg
Tel. 06221 546512
Klaus-Peter.Heue@iup.uni-heidelberg.de
Prof. Dr. Eva Grebel
Astronomisches Rechen-Institut
Mönchhofstr. 12-14
69120 Heidelberg
Tel. . 06221 541810
grebel@ari.uni-heidelberg.de
Allgemeine Rückfragen von Journalisten auch an:
Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
http://www.uni-heidelberg.de/presse
Irene Thewalt
Tel. 06221 542310, Fax 542317
presse@rektorat.uni-heidelberg.de
Kinder und Erwachsene sind gleichermaßen gefordert bei der Umweltphysik, denn hier gilt es Spurenstoffe zu entdecken. "Hast Du schon Spurenstoffe geraten?", fragt Dr. Klaus-Peter Heue ein kleines Mädchen, das mit seinen Eltern in dem Raum nahe des Eingangs zum Institut für Umweltphysik vorbeischaut. Das Mädchen zögert etwas, aber der Wissenschaftler Heue ist sehr überzeugend und eigentlich ist alles ganz einfach. Zuerst gilt es eine von drei Küvetten, gefüllt mit Gas, auszuwählen. Wenn das getan ist, wird die Küvette in die Messapparatur eingeführt. Gemessen wird dann mit der Differentiellen Optischen Absorptionsspektroskopie (DOAS), die darauf beruht, dass viele Spurengase Licht auf charakteristische Weise absorbieren.
So gibt es für diese Spurengase praktisch einen spektralen Fingerabdruck, mit dem sie eindeutig identifiziert werden können. Die Messapparatur selbst ist recht klein und könnte in einen großen Schuhkarton passen. Sie besteht aus einer Lichtquelle, einem Probenhalter und dem Detektor, von dem aus die Messdaten zu einem Computer gehen, wo sie weiter verarbeitet werden.
Befindet sich die Küvette im Probenhalter, kann es los gehen. An der Computertastatur ist nur noch die Enter-Taste zu drücken. Das ist kinderleicht, und die Messung in wenigen Sekunden abgeschlossen. Jetzt fordert das Messprogramm auf, noch eine weitere Messung ohne das zu analysierende Gas vorzunehmen. Also raus mit der Küvette, noch einmal die Enter-Taste drücken und schon zeigt sich auf dem Bildschirm das Messdiagramm. Dieses muss jetzt nur noch mit den "Fingerabdrücken" der Gase verglichen werden. "Das ist Benzaldehyd", stellt das Mädchen sofort fest. Ein schwieriger Name für ein Gas, aber eigentlich kennen es alle. "Willst Du mal dran riechen?", Klaus-Peter Heue öffnet ein Fläschchen mit Mandelaroma, denn darin ist Benzaldehyd. Da müssen auch die Erwachsenen noch einmal die Nase dran halten.
Nur wenige Meter weiter im Kirchhoff-Institut für Physik geht es um Außerirdisches, denn hier ist das Zentrum für Astronomie Heidelberg (ZAH) zu Gast. Im mehr als voll besetzten Hörsaal berichtet die Professorin Eva Grebel über "Galaktischen Kannibalismus". "Ein vielleicht merkwürdig klingender Titel", sagt sie und weist darauf hin, dass Kannibalismus eigentlich nichts anderes bedeutet, als das Auffressen von Artgenossen. Nach den Modellvorstellungen der Astronomen passiert das auch im Universum. "Große Galaxien entstehen durch das Verschmelzen von kleineren Galaxien", erläutert Eva Grebel ihren Zuhörern die Theorie der Wissenschaftler. Für dieses Modell gibt es eine Reihe von Belegen, wie die Professorin am Beispiel unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, zeigt.
Die Milchstraße gehört zusammen mit der Andromedagalaxie zu einer so genannten Galaxiengruppe mit über 50 Mitgliedern. Das bedeutet, dass sich zahlreiche kleinere Galaxien in der näheren Umgebung der Milchstraße befinden. Zu diesen Zwerggalaxien gehören beispielsweise die Magellanschen Wolken, die hellsten Zwerggalaxien innerhalb der Galaxiengruppe und mit bloßem Auge sichtbare Begleiter der Milchstraße. Die meisten der Zwerggalaxien sind aber so leuchtschwach, dass sie mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Mit modernen Himmelsdurchmusterungen, an denen das ZAH beteiligt ist, konnten in den letzten drei Jahren sieben neue Zwerggalaxien in der Umgebung der Milchstraße entdeckt werden.
Mit Hilfe dieser umfangreichen Beobachtungskampagnen gelang es auch zu zeigen, dass aus der Sagittarius-Zwerggalaxie ein Strom aus Materie herausgerissen wird, der sich mittlerweile um die gesamte Milchstraße erstreckt. Die Sagittarius-Zwerggalaxie wird also allmählich von der Milchstraße aufgesogen. Doch selbst die Milchstraße wird in einigen Milliarden Jahren mit der noch größeren Andromeda-Galaxie verschmelzen, und dann wird eine riesige elliptische Galaxie daraus entstehen.
Stefan Zeeh
Rückfragen bitte an:
Dr. Klaus-Peter Heue
Institut für Umweltphysik
Im Neuenheimer Feld 229
69120 Heidelberg
Tel. 06221 546512
Klaus-Peter.Heue@iup.uni-heidelberg.de
Prof. Dr. Eva Grebel
Astronomisches Rechen-Institut
Mönchhofstr. 12-14
69120 Heidelberg
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grebel@ari.uni-heidelberg.de
Allgemeine Rückfragen von Journalisten auch an:
Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
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Irene Thewalt
Tel. 06221 542310, Fax 542317
presse@rektorat.uni-heidelberg.de
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