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FORSCHUNGSSCHWERPUNKT
Weitere Forschung zur Geburt des Sonnensystems
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität Heidelberg
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7. Mai 2014

Was kann uns die Analyse von extraterrestrischem Material über die Anfänge des Sonnensystems verraten? Mit dieser Frage befassen sich seit rund vier Jahren Forscher in Deutschland und der Schweiz im Rahmen eines speziellen Schwerpunktprogramms. Jetzt begann für das Projekt die dritte und letzte Förderperiode.

Sonnensystem

In dem Schwerpunktprogramm werden die Anfänge unseres Sonnensystems erforscht.  Bild: NASA / JPL

Nach einer erfolgreichen internationalen Begutachtung ist das an der Universität Heidelberg koordinierte Schwerpunktprogramm "Die ersten zehn Millionen Jahre des Sonnensystems" mit 29 Projekten in die dritte und letzte Förderperiode von zwei Jahren gegangen. Für die Fortsetzung der Forschungsarbeiten stellt die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Fördermittel in Höhe von rund 4,8 Millionen Euro zur Verfügung, davon fließen rund 1,2 Millionen Euro für neun Projekte nach Heidelberg.

Im Rahmen des Schwerpunktprogramms wollen Wissenschaftler verschiedener Disziplinen aus der Analyse extraterrestrischen Materials Rückschlüsse auf den Prozess der Planetenentstehung vor 4,5 Milliarden Jahren ziehen. Im Mittelpunkt stehen dabei Kleinplaneten als Wegweiser zum Beginn des Lebens, wie wir es kennen. Koordinatoren des im Jahr 2010 eingerichteten Programms sind Prof. Dr. Mario Trieloff von der Universität Heidelberg und Prof. Dr. Klaus Mezger von der Universität Bern in der Schweiz.

"Der Entstehungsprozess von Planeten ist in seinen Grundzügen nach wie vor von vielen Rätseln umgeben", betont Trieloff. Weitgehend unbeantwortet sind nach den Worten des Heidelberger Geowissenschaftlers beispielsweise die Fragen, wie sich die Erde aus einer Ansammlung kleinerer Protoplaneten gebildet hat und woher das Wasser der Erde stammt.

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Extraterrestrisches Material von kleinen Körpern nimmt in den Untersuchungen der Programms eine Schlüsselstellung ein: Asteroiden oder Kometen haben den Schritt zur Bildung eines großen Planeten nicht vollzogen. Sie sind vielmehr im Stadium von Kleinplaneten steckengeblieben und haben dadurch unveränderte Relikte der Staub- und Gesteinszusammensetzung auf dem Weg zu größeren planetaren Körpern bewahrt.

In den beiden ersten Förderperioden sei es, so Trieloff, gelungen, eine Reihe wichtiger Einzelfragen zu klären. So hätten die Wissenschaftler beispielsweise untersucht, wie schnell sich asteroidengroße Körper gebildet haben, wie lange sie magmatisch aktiv waren und über welche Zeiträume es auf ihnen flüssiges Wasser gab. Die weiteren Forschungen würden nun darauf abzielen, Details der Entstehung und Entwicklung von kleinen Planetesimalen und größeren Planeten in übergreifenden Modellen zusammenzufassen.

Am Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg sind neben der Programmkoordination auch Projekte zur Altersbestimmung primitiver extraterrestrischer Materie angesiedelt. Dabei sollen Isotopenmessungen mit einer neuen Ionensonde durchgeführt werden. Diese Sonde, die im Juli in Heidelberg erwartet wird, ist nach Angaben von Prof. Trieloff eines der wenigen Geräte dieser Bauart weltweit.

Am Institut für Theoretische Astrophysik werden Modellierungen durchgeführt. Dabei geht es um die Bildung erster millimetergroßer Festkörper im Sonnensystem, die Entwicklung früher Asteroiden und die Rolle von Wassereis bei der Planetenbildung. Mit Blick auf die im Detail aufzuklärende Infrarotemission protoplanetarer Staubscheiben sollen am Kirchhoff-Institut für Physik in Labor-Experimenten die infraroten Eigenschaften von Silikat-Kondensaten bestimmt werden.

Am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg werden theoretische Modelle gerechnet, um unter anderem einen neuen "Mechanismus" der Planetenbildung zu untersuchen. Insgesamt sind die Forschungsprojekte an 24 Standorten in Deutschland angesiedelt, außerdem ist das Institut für Geologie der Universität Bern eingebunden.

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siehe auch
Forschungsschwerpunkt: Anfänge des Sonnensystems weiter im Fokus - 31. Januar 2012
Sonnensystem: Die ersten zehn Millionen Jahre im Visier - 20. Oktober 2010
Sonnensystem: Die ersten Jahre des Sonnensystems - 26. Februar 2010
Meteoriten: Die ältesten Gesteine im Sonnensystem - 9. Februar 2006
Links im WWW
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