Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Forschungskooperation

Forschungskooperationen

Die Forscher des ZAH sind maßgeblich an einer Vielzahl von herausragenden überregionalen bzw. internationalen Projekten beteiligt, die von Beobachtungen, über Instumentenbau, bis zu Simulationen und Theorie reichen. Dies ist ein Ausdruck der starken Verschränkung der astrophysikalischen Forschung in Theorie und Beobachtung und der weltweiten Vernetzung der astronomischen Forschungsinstitute. Eine kleine Auswahl von laufenden und zukünftigen Kooperationen ist hier aufgeführt; weitere finden Sie auf den Institutsseiten.

The origin of the Milky Way and fundamental issues connected with galaxy evolution are the focus of the Collaborative Research Center 881 "The Milky Way System" at Heidelberg University. The SFB 881 is supported by the German Research Foundation (first funding period: 2011 - 2014, second funding period: 2015 - 2018). Its research work revolves around our own galaxy, the Milky Way. Scientists involved in the SFB investigate the origins and evolution of the Milky Way and its surroundings in order to clarify fundamental principles of galaxy formation. Other goals of the research work done by SFB 881 include to test the predictions of cosmological models on galaxy formation, to explore the assembly history of our Milky Way, to constrain the role of accretion, to investigate the small-scale distribution of dark matter, to study modes of star formation in different Galactic components from molecular clouds to star clusters and field stars, and to trace our Galaxy's star formation history, chemical evolution, and dynamical history across cosmic time.

Local Contact: Prof. Dr. Eva Grebel (ZAH/ARI)

Bild des Satellits GAIA.

Gaia und Planck

Das ZAH ist an 2 zukünftigen Satellitenmissionen der Europäischen Raumfahrtagentur ESA direkt beteiligt. Gaia ist eine große Astrometrie-Mission, die am 19. Dezember 2013 gestartet ist. Gaia wird Positionen, Eigenbewegungen, Parallaxen, Helligkeiten und Farben von einer Milliarde Sternen mit bisher unerreichbarer Genauigkeit messen, sowie Radialgeschwindigkeiten und Spektren von etwa 100 Millionen Sternen. Hauptziel ist die Aufklärung von Struktur, Entstehung und Entwicklung der Milchstraße. Mit der Satelliten-Mission Planck wird die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung, das älteste direkt zu beobachtende Zeugnis aus der frühen Phase des Universums, mit höchster Genauigkeit vermessen werden.

The appearance of the first stars of the universe marked a primary transition in cosmic history. Their light ended the “dark ages”. They played a key role in the metal enrichment and the reionization of the Universe, thereby shaping the galaxies we see today.

Understanding high-redshift star formation is central to many areas of modern astrophysics. However, still little is known about the origin and observable characteristics of the first stellar populations. The Advanced Grant Research Project "Formation of the First Stars", funded by the European Research Council (ERC), intends to shed light on the physical processes that govern the formation of stars in the early Universe. The projects applies a concerted, multi-facetted approach that combines a range of complementary expertise and innovative techniques.

Bild zum Gravitationslinseneffekt mit Logo

ANGLES, DUEL und PLANET

Innerhalb der beiden EU Training and Research Networks wird mit Hilfe des starken (ANGLES - Astrophysics Network for Galaxy LEnsing Studies) und schwachen Gravitationslinseneffekts (DUEL - The Dark Universe with Extragalactic Lensing) das sichtbare und dunkle Universum erforscht. Bei diesem beiden Programmen wird besonderer Wert auf international ausgerichtete Ausbildung von Doktoranden und Postdocs gelegt. PLANET (Probing Lens Anomaly NETwork) ist ein Netzwerk zur schnellen Nachbeobachtung von Gravitationslinsenereignissen, um extrasolare Planeten zu finden. Mit dieser Methode können sogar Planeten wie die Erde gefunden werden.

Bild des Large Binocular Telescope

H.E.S.S., Lucifer und PRIMA

Das 'High Energy Stereoscopic System' H.E.S.S. in Namibia ist das leistungsfähigste Experiment der bodengebundenen Hochenergieastrophysik und der Astroteilchenphysik. In der Ausbauphase II soll die räumliche Auflösung im höchsten Energiebereich verdoppelt werden.
Das 'Large Binocular Telescope' "LBT" in Arizona (USA) ist das leistungsstärkste Teleskop der Nordhemisphäre. Lucifer I und II sind baugleiche kryogene Spektrographen/Kameras für beide Teleskope des LBT, die im nahen Infrarotbereich bis 2,5 Mikrometer eingesetzt werden sollen. LUCIFER 1 soll 2008 in Betrieb gehen, das zweite Instrument wird voraussichtlich 2009 fertiggestellt werden. Die extrem gute Auflösung des LBT mit den speziellen Instrumenten wird hervorragend für die Erforschung der Stern- und Planetenentstehung sowie weit entfernter Galaxien und Quasare geeignet sein.
PRIMA ist ein VLTI Empfänger zur Messung der Winkelabstände zwischen Beobachtungsobjekt und einem Referenzstern zur Bestimmung kleinster Eigenbewegungen. Die Präzision von 10 Mikrobogensekunden wird die Entdeckung von jupitergroßen Exo-Planeten ermöglichen. An der Landessternwarte wird die Datenreduktionssoftware für dieses Instrument entwickelt.

H.E.S.S.

The High Energy Stereoscopic System H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System) in Namibia is the most powerful ground based system of Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes for the investigation of cosmic gamma rays in the 100 GeV energy range. The H.E.S.S. project is run by a collaboration of European and African institutions. The Landessternwarte Heidelberg (LSW) is a member of this collaboration.

Local contact: Prof. Dr. Stefan Wagner (ZAH/LSW)

Logo des AstroGrid-D Projekts

AstroGrid-D und GRACE

AstroGrid-D ist ein Forschungsvorhaben auf dem Gebiet "e-Science" und "Grid-Middleware" zur Unterstützung wissenschaftlichen Arbeitens im Rahmen der deutschen D-Grid-Initiative. Die hieraus entstehende Grid-Basis-Infrastruktur soll der gesamten deutschen Wissenschaft in Zukunft zur Verfügung stehen.
GRACE (GRApe + mpraCE) ist ein von der Volkswagen-Stiftung gefördertes Kooperationsprojekt zur Entwicklung von spezieller Hardware für Höchstleistungsrechner. Die Hybrid-Struktur dieses neuartigen Supercomputers kombiniert drei Elemente: einen normalen 64 Prozessor Beowulf PC Cluster, speziell entwickelte Rechnerhardware mit festverdrahteter Gravitationskraftberechnung (GRAPE), entwickelt in einem Projekt japanischer Astrophysiker an der Univ. Tokyo, und flexibel reprogrammierbare Chips (FPGA, field programmable gate array). Die tatsächlich erzielte Rechenleistung liegt bei 4 Tflop/s.

Bild des Palomar 5 Sternhaufens

SDSS , RAVE and Pan-STARRS

Das ZAH ist an mehreren internationalen Großprojekten beteiligt, die systematisch weite Bereiche des Himmels durchmustern. Das SDSS-Projekt (Sloan Digital Sky Survey; 2000-2008) in New Mexico ist die bisher größte CCD-Durchmusterung. Mittels Photometrie und Spektroskopie werden die Positionen und physikalischen Eigenschaften von Sternen und Galaxien am Nordhimmel vermessen, um die Geschichte und Struktur der Milchstraße sowie Galaxienentwicklung allgemein zu untersuchen. Das Radial Velocity Experiment (RAVE; 2003-2010) in Australien vermisst die Radialgeschwindigkeiten und die chemische Zusammensetzung von einer Million heller Sterne am Südhimmel, um die Entwicklung der Milchstraßenscheibe zu erforschen. Das Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System (Pan-STARRS) auf Hawaii wird demnächst mit einer neuen Himmelsdurchmusterung beginnen, die die Helligkeiten, Farben und zeitliche Variabilität von Objekten am Nordhimmel bestimmt und dabei bis zu fünfmal schwächere Objekte beobachtet als der SDSS. Zu den Zielen gehören u.a. die Suche nach extrasolaren Planeten, die Untersuchung der Struktur der Milchstraße und die Erforschung ferner Galaxien.

Bild der NGC 4526 Galaxie mit Supernova 1994D

SFB 439, TRR33 und JETSET

Im Sonderforschungsbereich SFB 439 "Galaxien im jungen Universum", getragen von allen astronomischen Instituten in Heidelberg, werden viele Aspekte der Entstehung und Entwicklung von Galaxien, Galaxienhaufen und Quasaren in kosmologischem Kontext untersucht. Dazu komplementär beschäftigt sich der überregionale Sonderforschungsbereich TRansRegio (TRR33) "The Dark Universe " mit den Auswirkungen von Dunkler Materie und Dunkler Energie auf das sichtbare Weltall. JETSET ist ein Marie Curie Research Training Network (RTN) mit dem Ziel, die Jets junger Sterne zu untersuchen. Das Netzwerk umfasst drei Bereiche: (i) Jeterzeugung im Labor, (ii) Beobachtung von Jets und jungen Sternen, und (iii) numerische Simulationen zur Jeterzeugung und Jetpropagation in Molekülwolken unter Einsatz der Grid-Technologie.

The 4MOST consortium has been selected by the European Southern Observatory (ESO) to provide the ESO community with a fibre-fed spectroscopic survey facility on the VISTA telescope with a large enough field-of-view to survey a large frac­tion of the southern sky in a few years. The facility will be able to simultaneously obtain spectra of ~2400 objects distributed over an hexagonal field-of-view of 4 square degrees. This high multiplex of 4MOST, combined with its high spectral resolution, will enable detection of chemical and kinematic substructure in the stellar halo, bulge and thin and thick discs of the Milky Way, thus help unravel the origin of our home galaxy. The consortium consists of 15 members, some contributing to the hardware development, others to the software development, and almost all to the science case development (not detailed here). The 4MOST-team at the Landessternwarte is resposible for the development and assembly of the high resolution spectrograph.

Bearbeiter: Webmaster
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