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ERC Advanced Grant im Umfang von 2.5 Mio Euro für Thomas Henning

16. April 2019

Thomas Henning, Direktor am MPIA und Leiter der Abteilung Planeten- und Sternentstehung, hat einen der begehrten, mit 2.5 Mio Euro dotierten, ERC Advanced Grant erhalten. Das Projekt mit dem Titel „From Planet-Forming Disks to Giant Planets – von Planeten bildenden Scheiben bis zu Riesenplaneten“ soll erstmals die vielfältigen Eigenschaften von protoplanetaren Scheiben und denen der daraus entstehenden Planeten mit ihren Atmosphären systematisch erforschen.
Nah-Infrarot-Aufnahme der Scheibe um den Stern PDS 70 (im Zentrum, ausgeblendet) aufgenommen mit dem SPHERE-Instrument am ESO-VLT. Der junge Exoplanet PDS 70b ist deutlich als hellste Punktquelle zu erkennen. Bild vergrößern
Nah-Infrarot-Aufnahme der Scheibe um den Stern PDS 70 (im Zentrum, ausgeblendet) aufgenommen mit dem SPHERE-Instrument am ESO-VLT. Der junge Exoplanet PDS 70b ist deutlich als hellste Punktquelle zu erkennen. [weniger]

Schon viele Forschergenerationen vor der Entdeckung der ersten Scheiben und Planeten um andere Sterne nahmen an, dass Planetensysteme wie unseres im Universum kein Einzelfall sind. Die Vorstellung, dass Planetensysteme aus sogenannten protoplanetaren Scheiben um junge Sterne entstehen, wurde durch immer bessere Beobachtungen in den letzten drei Jahrzehnten untermauert. Dabei sind direkte Beobachtungen solcher Scheiben und Planeten aufgrund der notwendigen hohen Auflösung, vor allem aber aufgrund des großen Helligkeitsunterschiedes zwischen den Sternen und ihrer unmittelbaren Umgebung äußerst schwierig. Mit neuen Methoden und hochentwickelten Instrumenten wie z.B. SPHERE am Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte ESO oder neuen Observatorien wie dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) gelangen in diesem Jahrzehnt nun  Aufnahmen, die jetzt sogar Detailstudien erlauben.  Auch Thomas Henning und Kollegen waren daran maßgeblich beteiligt.

Es stellte sich heraus, dass nicht nur extrasolare Planeten eine große Vielfalt zeigen (Größe, Masse, Zusammensetzung, Atmosphäre,…), sondern dass auch die Scheiben hinsichtlich Ihrer Strukturen und Dynamik, aber auch in Ihrer chemischen Zusammensetzung überraschend variantenreich sind. Die Physik und Chemie der Scheiben sollte also mit den Eigenschaften der Exoplaneten zusammenhängen, doch bislang fehlt eine systematische physikalische Beschreibung dieser Verbindung. Genau hier setzt das nun vom ERC umfangreich geförderte Projekt von Thomas Henning an. Mit Hilfe von detaillierten Beobachtungen an Scheiben und jungen Planetensystemen, komplexen Simulationen, aber  auch Laborexperimenten an Staub/Eis-Partikeln sollen die fundamentalen Eigenschaften der Scheiben ermittelt, die Wechselwirkung zwischen Scheiben und Planeten untersucht, und die Zeitskalen der Planetenentstehung erforscht werden.

Prof. Dr. Thomas Henning Bild vergrößern
Prof. Dr. Thomas Henning

„Die größte Herausforderung dürfte sein, eine physikalisch-chemische Verbindung zwischen den Scheibeneigenschaften und den späteren Atmosphären der Planeten herzustellen“, sagt Thomas Henning, „zumal der Erhalt besserer Spektren von Exoplaneten und ihren Atmosphären auch auf lange Sicht an die Grenzen des beobachtungstechnisch Machbaren geht.“

 Das European Research Council (der Europäische Forschungsrat) hat für dieses Projekt nun 2.5 Millionen Euro bereitgestellt. Die umfangreichen Mittel ermöglichen u.a. die Einrichtung einer Arbeitsgruppe aus mehreren Doktoranden und Postdocs, die eng mit der MPIA-Abteilung von Professor  Henning zusammenarbeiten wird. Das ERC bietet verschiedene Förderprogramme im Rahmen seines Programms an. Für alle Förderanträge gilt, dass sie die herausragende Bedeutung der beantragten Projekte sowie die Exzellenz der beteiligten Wissenschaftler belegen müssen.

Thomas Henning ist seit 2001 Direktor am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und leitet die Abteilung Planeten- und Sternentstehung (PSF), deren Name auch gut seine Hauptarbeitsgebiete beschreibt. Schwerpunkte seiner Arbeit sind folglich die Beobachtung und Modellierung von Planeten bildenden Scheiben um junge Sterne, aber auch die physikalischen und chemischen Eigenschaften des interstellaren Mediums (Gas und Staub). Henning studierte in Greifswald und Jena und betreibt noch heute in der Thüringer Universitätsstadt als Außenstelle des MPIA auch eine Laborastrophysik-Gruppe. Darüber hinaus war und ist Thomas Henning (teilweise leitend) auch an verschiedenen Instrumentierungsprojekten beteiligt, welche – wie am Beispiel von SPHERE eindrucksvoll zu sehen – die Beobachtung von Exoplaneten und das Verständnis über deren Entstehung entscheidend vorangebracht haben.

 
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