RUBENS Nr. 144 - 1. Juli 2010
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Zur RUB UND INS ALL

Humboldt-Stipendiat Peter Kamphuis erforscht die Entstehung von Galaxien

Im Rahmen eines Stipendiums der Alexander von Humboldt-Stiftung arbeitet Dr. Peter Kamphuis seit Anfang April am Astronomischen Institut der RUB. Im Team von Prof. Dr. Ralf-Jürgen Dettmar möchte er in den kommenden zwei Jahren neue Erkenntnisse darüber gewinnen, wie Galaxien entstehen. Dabei genießt er nicht nur die Nähe zu seiner Heimat, den Niederlanden, sondern lässt sich auch von der Ruhr-Uni begeistern, die seiner Meinung nach ein hervorragendes Beispiel für die Idee hinter „RUHR.2010“ ist.

Um zu verstehen, wie sich Galaxien bilden, muss man lernen, die von der Erde aus beobachtbaren Signale aus dem All zu deuten. Peter Kamphuis untersucht die Zusammenhänge zwischen Veränderungen in der Intensität des Lichts, das von Galaxien abgestrahlt wird, und Verformungen in den Gaswolken, die die Galaxien umgeben (s. Kasten). Für seine Arbeit verwendet er Archivdaten, die Informationen über die Position und Helligkeit von unzähligen Himmelskörpern enthalten. Aus diesen Datenbanken hat er für sein Projekt bereits alle brauchbaren Galaxien ausgewählt und steht nun vor der langwierigen Aufgabe, den Analyseprozess zu automatisieren. Sobald ihm das gelungen ist, dauert es nur noch 123 Galaxien lang, bis wir wieder ein kleines bisschen mehr über unser Weltall wissen – auch darüber, wie unsere Heimatgalaxie entstanden ist.

Dunkle Materie?

Peter Kamphuis wurde an der Uni Groningen in Astronomie promoviert. Seine Liebe zum Weltall begann allerdings wesentlich früher: Schon als kleiner Junge war er vom Space Shuttle fasziniert und wollte Astronaut werden. Seine Reise ins Universum startete mit einer Masterarbeit in theoretischer Astronomie, was ihm für die Doktorarbeit aber nicht mehr genug war: „Ich wollte meine Theorien selbst überprüfen können, also begann ich, auch eigene Messungen durchzuführen.“
Während seiner Promotion knüpfte Kamphuis erste Kontakte zur RUB, die zu einer gemeinsamen Publikation mit Prof. Dettmar führten. Diese gute Zusammenarbeit wollte der Niederländer fortsetzen, was ihm durch die erfolgreiche Bewerbung um das Humboldt-Stipendium nun möglich ist. Jedoch ist der Astronom nicht nur aus fachlichen Gründen von der RUB überzeugt: „Ich liebe den Campus. Die Gebäude sind nicht nur große Betonklötze, sie sind faszinierend.“ Peter Kamphuis genießt die Nähe zu den Niederlanden, um Kontakte zur Uni Groningen zu pflegen, seine Freundin, die ebenfalls Astronomin ist, zu besuchen und die WM-Spiele der Niederländer in heimischer Atmosphäre erleben zu können.
Noch weiß er nicht, wohin es ihn nach seiner Zeit in Bochum verschlagen wird, nur eins ist klar: „Nicht zurück in die Niederlande.“ Auf die Frage, welches astronomische Rätsel er am liebsten lösen würde, muss er eine Weile überlegen: „Ich denke, die Existenz von dunkler Materie zu beweisen oder zu widerlegen, wäre etwas ganz Besonderes. Aber eigentlich ist das Faszinierendste an der Astronomie, dass wir nur fünf Prozent des Universums verstehen – den Teil, den wir sehen. Von 25 Prozent haben wir eine Idee, was es sein könnte: dunkle Materie. Vom Rest haben wir nicht die geringste Ahnung.“ Genug zu tun also für den Astronomen.


Galaxienforschung
Die Intensität des Lichts, das Galaxien aussenden, nimmt mit zunehmender Entfernung von den Zentren der Galaxien exponentiell ab. Manchmal beobachten Forscher jedoch Unregelmäßigkeiten, sog. Brüche, in den Exponentialfunktionen: Die Lichtintensität nimmt plötzlich schneller oder langsamer ab, als von der Funktion vorhergesagt. Peter Kamphuis sucht nach einer Korrelation dieser Brüche mit einem weiteren Phänomen: Eine Galaxie besteht aus Sternen und einer Gaswolke, die sich über die scheibenförmige Sternenansammlung hinaus erstreckt und ab einem gewissen Punkt von ihr weg biegt. Diese Verformung der Gaswolke („Warp“) könnte mit den Brüchen in den Exponentialfunktionen in Zusammenhang stehen, wie sich bereits in Daten zeigte, die von einem seitlichen Blickwinkel auf die Galaxien aufgenommen wurden. Interpretationen für diese Perspektive sind aufgrund gewisser Sichtlinieneffekte jedoch schwierig. Daher untersucht Kamphuis Daten, die aus einem leicht schrägen Blickwinkel aufgenommen wurden und letztendlich neue Erkenntnisse über die Bildung von Galaxien bringen können.

Julia Weiler | Themenübersicht