Das Universum neu vermessen
Das Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) ist am ERC Synergy Grant “UniverScale” beteiligt. Ein internationales Team aus Polen, Frankreich Chile und Deutschland arbeitet mit einer Kombination aus verschiedenen Methoden daran, die Entfernungen zwischen den Galaxien neu zu bestimmen.
Eines der schwierigsten Probleme in der Astronomie ist die Messung von Entfernungen im Universum. Die Kenntnis der Abstände von Galaxien ist für viele astrophysikalische Untersuchungen von grundlegender Bedeutung. Der Europäische Forschungsrat (ERC) bewilligte jetzt einen ERC Synergy Grant in Höhe von 13,9 Millionen Euro für das „UniverScale“-Projekt zur Neuvermessung des Universums. An dem internationalen Projekt mit dem Titel „Sub-percent calibration of the extragalactic distance scale in the era of big surveys” ist neben den Projektleitern aus Polen, Frankreich und Chile auch das HITS als sogenannter „Beneficiary“ beteiligt.
Die Astroinformatik-Gruppe unter der Leitung von Kai Polsterer befasst sich in diesem Projekt mit besonders weit entfernten Galaxien aus der Frühzeit des Universums, vor ungefähr 12 Milliarden Jahren. Sie bringt dabei ihre statistische Expertise mit der Expertise des Astrophysikers Francisco Pozo Nuñez im „Reverberation Mapping“ zusammen, einer zusammen mit dem HITS neu entwickelten Methode zur Berechnung der Masse von Schwarzen Löchern, die hier für die Kartierung der Galaxien eingesetzt wird. Dafür bewilligte der ERC 750.000 Euro.
Die Galaxien des frühen Universums leuchten aufgrund ihrer massereichen, aktiven, galaktischen Kerne („active galactic nuclei“), zu denen meistens ein Schwarzes Loch gehört, meist sehr stark. Die Astroinformatik-Gruppe entwickelt gemeinsam mit Francisco Pozo Nuñez die „Reverberation Mapping“-Methode weiter. Damit wollen die Forscher/-innen die Lichtlaufzeit oder „Echos“ abschätzen, die aus verschiedenen Regionen in der Akkretionsscheibe derart energiereicher Galaxien stammen. Der Fluss der supermassereichen Schwarzen Löcher in Kombination mit den Echos des Lichts liefert eine sehr hohe Präzision und eine völlig unabhängige Schätzung der Entfernungen zu diesen Galaxien. Die Entfernungen ermöglichen es, die Geschichte des Universums bis heute zu untersuchen. Diese Untersuchungen können dabei helfen, die Eigenschaften der sogenannten „Dunklen Energie“ näher zu bestimmen.
Medienkontakt:
Dr. Peter Saueressig
Head of Communications
Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS)
Tel +49-6221-533-245
peter.saueressig@h-its.org
Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. Kai Polsterer
Astroinformatics Group (AIN)
Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS)
Über das HITS
Das HITS (Heidelberger Institut für Theoretische Studien) wurde 2010 von dem Physiker und SAP-Mitbegründer Klaus Tschira (1940-2015) und der Klaus Tschira Stiftung als privates, gemeinnütziges Forschungsinstitut gegründet. Es betreibt Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften, der Mathematik und der Informatik. Zu den Hauptforschungsrichtungen zählen komplexe Simulationen auf verschiedenen Skalen, Datenwissenschaft und -analyse sowie die Entwicklung rechnergestützter Tools für die Forschung. Die Anwendungsfelder reichen von der Molekularbiologie bis zur Astrophysik. Ein wesentliches Merkmal des Instituts ist die Interdisziplinarität, die in zahlreichen gruppen- und disziplinübergreifenden Projekten umgesetzt wird. Die Grundfinanzierung des HITS wird von der Klaus Tschira Stiftung bereitgestellt.