Auf der Suche nach dem kosmischen Ursprung von Silber

Auf der Suche nach den kosmischen Ursprüngen schwerer Elemente hat die Heidelberger Wissenschaftlerin Dr. Camilla Hansen herausgefunden, dass Silber nur während der Explosion ganz bestimmter Sterne gebildet wurde. Gold dagegen hat seinen Ursprung in der Explosion anderer Sterne.

Das zeigt die Vermessung verschiedener massereicher Sterne, mit deren Hilfe die schrittweise Entstehung der Bausteine aller Materie rekonstruiert werden kann. Die Ergebnisse der Untersuchungen, die Dr. Hansen vom Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH) gemeinsam mit weiteren Forschern aus Deutschland sowie Kollegen aus Schweden und Japan durchgeführt hat, wurden in der Zeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Die leichten Elemente Wasserstoff, Helium und Spuren von Lithium wurden einige Minuten nach dem Urknall erzeugt. Alle schwereren Elemente sind erst später im Inneren von Sternen oder bei Sternexplosionen entstanden, wobei jede Sterngeneration einen kleinen Teil zur Anreicherung des Universums mit chemischen Elementen beigetragen hat. Welche Elemente ein Stern im Laufe seines Lebens erzeugen kann, hängt vor allem von seiner Masse ab. Sterne, die etwa die zehnfache Masse unserer Sonne in sich vereinen, explodieren am Ende ihres Lebens als sogenannte Supernova und produzieren dabei unter anderem auch Elemente, die schwerer sind als Eisen und durch die Explosion freigesetzt werden. Je nachdem, wie schwer der Stern ursprünglich war, können dabei auch Silber oder Gold entstehen.

Wenn verschiedene Sterne der gleichen Masse explodieren, dann ist das Verhältnis der dabei erzeugten und in den Weltraum geschleuderten Elemente identisch. Diese konstante Relation erhält sich in den nachfolgenden Sterngenerationen, die sich aus den Resten ihrer Vorgänger neu bilden. Die Untersuchungen der Wissenschaftler um Dr. Hansen haben nun gezeigt, dass die Menge an Silber in den vermessenen Sternen vollkommen unabhängig von der anderer schwerer Elemente wie beispielsweise Gold ist. Die Beobachtungen weisen erstmals klar darauf hin, dass Silber bei einem ganz besonderen Fusionsprozess während einer Supernovaexplosion entsteht und sich von dem Prozess unterscheidet, der zur Bildung von Gold führt. Daher kann nach Ansicht der Wissenschaftler das Silber nicht gemeinsam mit Gold entstanden sein, sondern die Elemente müssen ihren Ursprung in Sternen unterschiedlicher Masse haben.

„Dies sind die ersten stichhaltigen Beweise für einen besonderen Fusionsprozess während der Explosion eines Sterns, der bisher nur vermutet wurde“, sagt Dr. Hansen. „Nach dieser Entdeckung müssen wir mit Simulationen dieser Vorgänge bei Supernovaexplosionen genauer untersuchen, wann die Bedingungen für die Bildung von Silber gegeben sind. Wir können so herausfinden, wie schwer die Sterne waren, die beim dramatischen Ende ihres Lebens Silber erzeugen konnten.“

Hinweis an die Redaktionen:
Digitales Bildmaterial ist in der Pressestelle erhältlich.

Originalpublikation:
C. J. Hansen, F. Primas, H. Hartman, K.-L. Kratz, S. Wanajo, B. Leibundgut, K. Farouqi, O. Hallmann, N. Christlieb, H. Nilsson: Silver and palladium help unveil the nature of a second r-process. Astronomy & Astrophysics (September 2012), doi: 10.1051/0004-6361/201118643

Kontakt:
Dr. Camilla Juul Hansen
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH)
Landessternwarte Königstuhl
Telefon (06221) 54-1785
cjhansen@lsw.uni-heidelberg.de

Kommunikation und Marketing
Pressestelle, Telefon (06221) 54-2311
presse@rektorat.uni-heidelberg.de

Ansprechpartner für Medien

Marietta Fuhrmann-Koch idw

Weitere Informationen:

http://www.uni-heidelberg.de

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie

Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.

Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

EU-Forschungsnetzwerk will Erzeugung von Nanostrukturen mit fein fokussierten Ionenstrahlen voranbringen

Der fein fokussierte Ionenstrahl (Focused Ion Beam, FIB) ist ein sehr nützliches Werkzeug in der Nanotechnologie und in der Analytik. Wissenschaftler*innen nutzten die FIB-Technologie bisher vor allem, um Proben für…

Fraunhofer ISE entwickelt hochkompakten Wechselrichter zur Direktanbindung ans Mittelspannungsnetz

Mit voranschreitender Energiewende wird der Ausbau der Stromnetze zunehmend wichtiger. Immer mehr regenerative Erzeugungsanlagen sowie elektrische Speicher werden an das Netz angeschlossen. Dadurch kommt der Leistungselektronik eine entscheidende Rolle zu,…

Eisalgen verstärken Grönlands Eisschmelze – genährt von Phosphor

Der grönländische Eisschild schmilzt seit 25 Jahren dramatisch. Eine bislang wenig beachtete Triebkraft hierfür sind Eisalgen. Sie verdunkeln die Oberfläche und reduzieren so die Reflexion des Sonnenlichts. Das Eis schmilzt…

Partner & Förderer

Indem Sie die Website weiterhin nutzen, stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu. mehr Informationen

Die Cookie-Einstellungen auf dieser Website sind so eingestellt, dass sie "Cookies zulassen", um Ihnen das bestmögliche Surferlebnis zu bieten. Wenn Sie diese Website weiterhin nutzen, ohne Ihre Cookie-Einstellungen zu ändern, oder wenn Sie unten auf "Akzeptieren" klicken, erklären Sie sich damit einverstanden.

schließen