In dem neuen Sonderforschungsbereich 1491 kommen 16 auf ihrem Gebiet führende Forschende der Universitäten Bochum, Dortmund und Wuppertal zusammen. Sie alle wollen verstehen, wie kleine Galaxien – zum Beispiel die Milchstraße – funktionieren, aber auch große Galaxien, in deren Kern sich ein aktives, supermassereiches schwarzes Loch befindet. Ein Blick in die Galaxien zeigt: Sterne in ihnen entstehen und vergehen in mächtigen Supernovaexplosionen und beeinflussen so maßgeblich die dort ablaufenden Prozesse. Denn durch die Explosionen entstehen Wolken mit Teilchen oder aus Plasma, die mit kosmischen Magnetfeldern wechselwirken. Dieses Wechselspiel der kosmischen Materie untersucht der SFB zukünftig genauer.

„Wie werden die verschiedenen Formen von Materie und Energie ineinander umgewandelt? Wie werden die kleinsten, elementaren Teilchen zu den höchsten, jemals beobachteten Energien beschleunigt? Wie entstehen im Plasma der Galaxien großräumige Magnetfeldstrukturen?“, nennt Sprecherin Prof. Dr. Julia Tjus von der Ruhr-Universität Bochum einige der Forschungsfragen des neuen SFB, der aus den Aktivitäten des Ruhr Astroparticle and Plasma Physics Center (RAPP Center) in Partnerschaft mit der Technischen Universität Dortmund und der Bergischen Universität Wuppertal hervorgegangen ist.

Die Wissenschaftler*innen verknüpfen dafür theoretische astrophysikalische Modelle mit experimentellen Beobachtungen sowie theoretische Rechnungen, kosmologische Beobachtungen und irdische Experimente zu Teilchenwechselwirkungen. „Die Kombination liefert ein detailreiches und präzises Bild, wie die Galaxien funktionieren und sich entwickeln“, so Prof. Dr. Wolfgang Rhode von der TU Dortmund, Co-Sprecher des SFB.

Die Bergische Universität ist unter Leitung von Prof. Dr. Karl-Heinz Kampert mit zwei Forschungsprojekten zur kosmischen Strahlung am SFB beteiligt. Der Astroteilchenphysiker erklärt: „Zum einen wollen wir die seit über 50 Jahren offene Frage beantworten, wie hochenergetische Teilchen aus anderen Galaxien in die Milchstraße eindringen und welche Signaturen sie dabei hinterlassen. Zum anderen beschäftigen wir uns mit der Frage, wie die höchstenergetischen Teilchen des Universums mit Materie wechselwirken.“ Die Beobachtungsdaten des Pierre Auger Observatoriums sind in beiden Projekten von entscheidender Bedeutung. Sie sollen im Rahmen der Zusammenarbeit im SFB theoretischen Modellierungen gegenübergestellt, bzw. mit Messdaten aus den Experimenten am Large Hadron Collider am CERN kombiniert werden.

Kontakt:
Prof. Dr. Karl-Heinz Kampert
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Telefon 0202/439-2856
E-Mail kampert[at]uni-wuppertal.de