Sternenstaub auf Reisen

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Im Bochumer Planetarium ist am Mittwoch, dem 19. März, um 20:00 Uhr Prof. Dr. Stefanie Walch-Gassner von der Universität zu Köln zu Gast. In ihrem Vortrag berichtet sie von der weiten und ereignisreichen Reise des Sternenstaubs, aus dem wir alle bestehen.

“Wir sind alle Sternenstaub” – dieser Satz ist bestimmt dem einen oder anderen geläufig. Doch die Reise, auf die der Sternenstaub, aus dem ein Planet wie unsere Erde besteht, zurückblicken kann, ist weit und spannend. Der reisende Staub muss auf seinem Weg viele nützliche Aufgaben erledigen, bevor er schließlich ein Teil von uns wird.

Im Vortrag begleiten wir die Reise des Sternenstaubs durch die Milchstraße. Ist der Staub erst einmal gebildet, so hilft er schweren Sternen und sogar Schwarzen Löchern dabei, ihre Strahlung auf das umgebende Material zu übertragen. Gas und Staub wird durch den Druck der Strahlung in die weitere Umgebung verteilt und mischt sich in mit frischem Material in Gebieten, in denen noch keine Sterne entstanden sind.

Dort ist der Staub ein echter Katalysator für die Bildung von Molekülen. An den kalten Staubteilchen lagern sich Wasserstoffatome an, die sich zu molekularem Wasserstoff verbinden können und dabei von Staubteilchen entkommen können. Gleichzeitig schirmt der Staub die neu entstandenen Moleküle besonders gut vor zerstörerischer UV Strahlung ab, so dass sich große Molekülwolken bilden können.

Hat sich schließlich genug relativ dichtes molekulares Gas angesammelt, können einzelne Bereiche, die durch den Staub gut gekühlt werden, zusammenbrechen. So entstehen neue Sterne.

Besonders interessant ist hierbei, dass sich nicht nur molekularer Wasserstoff, sondern auch komplexe, organische Moleküle auf der Oberfläche der kleinen Staubteilchen bilden. Mit dem Stern entsteht auch eine umgebenden Scheibe aus Staub und Gas. Insbesondere die schwereren Staubteilchen, die sich in der Mittelebene der Scheibe absetzen, können kleine Klümpchen bilden, die später zu Planeten wachsen.

Astrophysikerinnen und Astrophysiker benutzen Supercomputer-Simulationen, um diese Prozesse nachzuvollziehen, denn die langen Zeitskalen von vielen Millionen Jahren kann man nicht direkt beobachten. Die ereignisreiche Reise der Staubteilchen wird so durch verschiedene Simulationen aufgeklärt.

Stefanie Walch-Gassner hat an der Universität Regensburg und der LMU München Physik studiert und im Jahr 2008 an der LMU München promoviert. Danach forschte sie 3 Jahre als Postdoc an der Cardiff University in Wales sowie knapp 2 Jahre am Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching bei München. Im Sommer 2013 wechselte sie als Professor für Theoretische Astrophysik an das I. Physikalische Institut der Universität zu Köln. Seit Mitte 2017 leitet sie den Lehrstuhl für Theoretische Astrophysik und arbeitet dabei insbesondere auf dem Gebiet der numerischen Astrophysik, der Physik des interstellaren Mediums und der Sternentstehung. Stefanie Walch-Gassner ist momentan Präsidentin der Deutschen Astronomischen Gesellschaft.


Eintritt: 6,00 EUR