Wissenschaftsbild des Monats

Eine Kristallkugel für Sternexplosionen

Unzählige verschiedenfarbige Kabel führen aus der stählernen Kugel heraus. Das mächtige Messgerät heißt Crystal Ball – Kristallkugel. Mit ihm können Forscher Prozesse untersuchen, wie sie im Inneren von Sternen ablaufen. Der Detektor steht am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt. Hier wird ein Teilchen-beschleuniger für Ionen, also geladene Atomkerne, betrieben. Prallen die Ionen mit hoher Geschwindigkeit aufeinander, entstehen sogenannte exotische Kerne. Sie senden bei ihrem Zerfall Gammastrahlung aus, die der Crystal Ball mithilfe von 162 Natriumiodidkristallen messen kann. Die untersuchten Prozesse treten natürlicherweise nur bei Sternen auf. Diese leuchten, weil in ihnen ständig Atomkerne leichter Elemente zu Atomkernen eines schwereren Elements verschmelzen. Aus Wasserstoff entstehen so alle Elemente bis zum Eisen. Schwerere Elemente wie Gold oder Blei werden beispielsweise in Sternexplosionen gebildet. Hier enstehen in vielfältigen Prozessen neutronenreiche – exotische – Atomkerne. Sie unterscheiden sich stark von den auf der Erde vorkommenden Atomkernen und haben möglicherweise ganz andere Eigenschaften. Sie sind instabil und zerfallen nach kürzester Zeit in die schweren Elemente, die natürlicherweise auf der Erde vorkommen.

Bild: J. Hosan, HA Hessen Agentur

Franziska Roeder

Druck-Version

Kontakt

  • Photo of Franziska Roeder
    • Franziska Roeder
    • Artdirektion/Redaktion
      Helmholtz-Gemeinschaft