Im Blickpunkt: Sterne

Selma E. de Mink zur Direktorin am MPI für Astrophysik ernannt

1. Januar 2021

Zum 1. Januar 2021 tritt Selma E. de Mink ihre neue Direktorenstelle am Max-Planck-Institut für Astrophysik (MPA) an. Sie leitet ab diesem Jahr die Abteilung für stellare Astrophysik am Institut und verstärkt damit die Erforschung der Sterne: Leben, Tod und was danach kommt. De Mink ist gebürtige Niederländerin und in ihrem Heimatland weiterhin mit der Universität von Amsterdam verbunden. Sie kommt damit zurück nach Europa, nachdem sie in den USA eine Professur an der Harvard University innehatte.

Selma de Mink, neue Direktorin am MPA

Sterne sind das Hauptforschungsinteresse von Selma de Mink. In diesen nuklearen Fabriken werden alle schweren Elemente produziert, aus denen wir bestehen, von Kohlenstoff und Sauerstoff bis hin zu viel schwereren Elementen wie Eisen. Sterne führen ein aufregendes Leben; sie interagieren mit ihrer Umgebung nicht nur durch Strahlung, sondern auch durch Winde und beenden ihr Leben oft in spektakulären Explosionen.

Eine Spezialität von Selma E. de Mink: Doppelsterne, also Sterne, die nicht allein sind, sondern sich in einem gebundenen System befinden. Im vergangenen Jahrzehnt wurde den Astrophysikern klar, dass alle massereichen Sterne Doppelsternsysteme bilden, was zu einem enormen Interessensschub führte. Dies wurde durch die ersten Entdeckungen verschmelzender Schwarzer Löcher durch Gravitationswellen noch verstärkt, wobei massereiche Doppelsterne die wahrscheinlichsten Quellen dieser neuen Art von Wellen sind.

Je nach ihrer Masse beenden Sterne ihr Leben in mehr oder weniger energiereichen Explosionen und hinterlassen einen kompakten Überrest. Während unsere Sonne als Weißer Zwerg endet, bilden massereichere Sterne Neutronensterne oder sogar Schwarze Löcher - und im Fall von massereichen Doppelsternen auch ein doppeltes Schwarzes-Loch-System. Obwohl dieses Ergebnis sehr selten ist und es noch seltener ist, ein doppeltes Schwarzes-Loch-System bei der Verschmelzung zu erwischen, sind Astrophysiker begeistert von dem neuen Fenster, das die Gravitationswellenastronomie in das Universum geöffnet hat.

Gravitationswellen sind zwar viel schwieriger nachzuweisen als elektromagnetische Strahlung, aber sie werden nicht durch Staub behindert – sie durchdringen alles. Mit neuen Gravitationswellendetektoren, die derzeit geplant und entwickelt werden, könnten wir in der Lage sein, Ereignisse, die diese Wellen aussenden, über die gesamte Geschichte des Universums hinweg zu "hören". Um genaue Vorhersagen darüber treffen zu können, was sie nachweisen können, müssen Astrophysiker die Physik hinter der Entstehung von Doppelsternsystemen verstehen – und dafür müssen sie auch alle anderen Endergebnisse verstehen. Und um das Ergebnis zu verstehen, muss man zuerst die Entwicklung nachvollziehen, die zu diesem Ende geführt hat.

Die heißesten und hellsten Sterne treten oft als Paar auf. In vielen dieser Doppelsternsysteme gibt es einen Materietransfer von einem Stern auf den anderen, wie hier in dieser künstlerischen Darstellung gezeigt.

Deshalb haben die Evolutionswege von Sternen, insbesondere die, die zur Emission von Gravitationswellen führen, für Selma de Mink in ihrer Forschung am MPA eine hohe Priorität. Mit ihrer Gruppe – für die sie derzeit Mitarbeiter sucht – wird sie Computersimulationen und Beobachtungen aus Himmelsdurchmusterungen nutzen, um die Details von Sternen in der Blütezeit ihres Lebens zu untersuchen. Beobachtungen von Veränderlichen, wie z.B. aus automatischen Durchmusterungen die massive Datenmengen generieren, werden Informationen über den Tod von Sternen liefern. Daraus wird ihre Gruppe dann Vorhersagen über das „Leben nach dem Tod“ der Sterne treffen können.

Selma de Mink studierte Physik und Mathematik an der Universität Utrecht und schloss dort 2010 ihre Promotion mit einer Arbeit über " Stellar evolution at low metallicity" ab. Ihre Postdoc-Positionen führten sie an die Universität Bonn, das Space Telescope Science Institute in Baltimore und das California Institute for Technology & Carnegie Observatories, Pasadena, bevor sie 2014 Professorin an der Universität Amsterdam und 2019 an der Harvard University wurde.

Ihre Arbeit wurde mit vielen Preisen und Auszeichnungen gewürdigt, darunter das Hubble- und das Einstein-Stipendium der NASA in den Jahren 2010 und 2013, ein ERC-Starting Grant im Jahr 2016 und der MERAC-Preis in Theoretischer Astrophysik 2017 der Europäischen Astronomischen Gesellschaft. Im Jahr 2019 wurde sie zum Mitglied der Young Scientific Academy in den Niederlanden gewählt. Sie hat mehr als 100 referierte Arbeiten veröffentlicht, die über 8000 Mal zitiert wurden.

Die Verbindung von Theorie und Beobachtungen ist von zentraler Bedeutung für Selma de Mink und Garching ist hierfür gut geeignet. Hier befindet sich eines der größten Zentren für Astronomie in Europa, das Experimentatoren, Theoretiker und vielen Experten mit unterschiedlichem Hintergrund an einem Ort zusammenbringt. Sterne beziehen sich auf so viele Aspekte in der Astronomie und Physik, dass de Mink stark auf Interaktionen mit den anderen Gruppen und Abteilungen baut, die auf dem Campus konzentriert sind. Sie genießt es, Gruppen mit kritischer Masse zu bilden und freut sich auf viele anregende Diskussionen über die Rolle von Sternen in der kosmischen Geschichte.

 

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