Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung

Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung

Der Name beschreibt das Forschungsfeld präzise und selbsterklärend: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung. Die kosmische Nachbarschaft der Erde also haben die Wissenschaftler in Göttingen im Fokus – die Sonne, die Planeten und ihre Monde sowie diverse kleine Körper. So blicken sie ins Herz des Sterns, von dem wir leben, untersuchen die Gashülle, das solare Magnetfeld oder die energiereichen Teilchen, die unsere Sonne in den Weltraum ausstößt. Die Oberflächen der Planeten und ihre unterschiedlichen „Sphären“ – Atmosphären, Ionosphären und Magnetosphären –, die Ringe und Trabanten sowie Kometen und Planetoiden sind weitere Themen für physikalische Modelle und numerische Simulationen. Und weil die Objekte nicht astronomisch weit entfernt sind, begeben sich die Max-Planck-Forscher gern auf Erkundungstour vor Ort – allerdings nicht selbst, sondern mittels internationaler Raum- und Landesonden, für die sie Instrumente und Detektoren entwickeln und bauen.

Kontakt

Justus-von-Liebig-Weg 3
37077 Göttingen
Telefon: +49 551 384 979-0
Fax: +49 551 384 979-240

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Solar System Science

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Abteilung Physik der Planeten und Kometen

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Abteilung Physik des Inneren der Sonne und sonnenähnlicher Sterne

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Abteilung Abteilung für Planetenwissenschaften

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Abteilung Physik der Sonne und der Heliosphäre

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Gelber Kran steht links vor offenem Hallentor, dessen Ausleger ist in Richtung des weißen Sonnenteleskops gerichtet, das im Eingangstor steht

Wann das ballongetragene Sonnenobservatorium zu seinem Forschungsflug abhebt, entscheiden Stratosphärenwinde und Wetterlage

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Pink-rote Leuchterscheinung über dem Horizont

Eine Serie von Massenauswürfen der Sonne führte zu einem regelrechten Weltraumsturm

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Person mit gelbem Helm und Warnweste blickt empor auf dreimal höhere weiße Stahlkonstruktion eines Sonnenteleskops

Ballongetragenes Sonnenobservatorium besteht erste Tests vom Boden aus. Ein Start ist für Ende Mai zu erwarten.

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Gelbe Scheibe mit Flecken darauf, schwarzer Hintergrund

Stellare Magnetfelder beeinflussen die Verdunkelung eines Sterns, wenn ein Exoplanet ihn in unserer Sichtlinie umkreist und damit abgeleitete Eigenschaften des Planeten wie seine Größe

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Satellit passiert gelben Planeten

Die Raumsonde BepiColombo misst von der Venus entweichende Kohlenstoff-Ionen und hilft so, die besondere Entwicklung der Venus zu entschlüsseln

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Das Leben auf der Erde, wie wir es heute kennen, ist vielen Zufällen zu verdanken – und dem Planeten Jupiter. Seine gewichtige Rolle im Sonnensystem ist ein Aspekt von dessen bewegter Geschichte, die Thorsten Kleine und Joanna Drążkowska vom Göttinger Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung anhand von Meteoriten und Computersimulationen untersuchen.

Hans-Peter Doerr vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung hat drei Wochen am Big Bear Solar Observatory in Kalifornien gearbeitet. Er erklärt, warum das Sonnenteleskop im Wasser steht, erzählt von Anglern, Waffennarren und von alternativen Wegen des Datentransports.

Die bizarre Landschaft auf dem Foto ist nicht von dieser Welt. Vielmehr zeigt die Aufnahme den zentralen Bereich des Occator-Kraters auf Ceres.

Sie sahen aus wie überdimensionierte Garnrollen, steckten voller Technik aus mehreren Max-Planck-Instituten und sollten unser Verständnis der Sonne und des interplanetaren Mediums erheblich erweitern: Vor mehr als 40 Jahren wurden die beiden Helios-Sonden gestartet und auf eine gewagte Mission in die Hitze unseres Heimatsterns geschickt. Die beiden Raumfahrzeuge stehen aber auch für eine erfolgreiche wissenschaftliche Zusammenarbeit über Ländergrenzen hinweg.

Kleine Körper auf Umlaufbahnen um die Sonne sind entweder Kometen oder Asteroiden – so stand es lange in den Lehrbüchern. Am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen erforscht Jessica Agarwal „aktive Asteroiden“, das sind Kleinkörper, die so recht in keine klassische Schublade passen.

Erstmals erreichte eine Raumsonde die Ceres. Mit den beiden Kameras an Bord erkunden die Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen die dunkle Oberfläche des Zwergplaneten. Wassereis haben sie schon entdeckt. Aber ruht tief unter den Kratern auch noch ein Ozean?

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Die WHOLE SUN Studie 

2022 Bekki, Yuto; Cameron, Robert; Gizon, Laurent

Astronomie Astrophysik

Um die magnetische Aktivität der Sonne zu verstehen, müssen wir die großräumigen Bewegungen verstehen, die die Magnetfelder im Inneren der Sonne antreiben. Diese Bewegungen werden durch kleinskalige rotierende Konvektion angetrieben. Die derzeit besten Modelle für die großräumige Dynamik sind falsch und sagen nicht einmal das richtige Vorzeichen für die differenzielle Breitenrotation der Sonne voraus - die Polregionen der Sonne rotieren langsamer (sie benötigen etwa 35 Tage für eine Umdrehung) als der Äquator (der etwa 25 Tage benötigt). 

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Cassini wirft neues Licht auf die Physik planetarer Strahlungsgürtel 

2021 Roussos, Elias; Krupp, Norbert; Christensen, Ulrich

Astronomie Astrophysik

Planetare Strahlungsgürtel sind Regionen, in denen das Magnetfeld eines Planeten in der Lage ist, energiereiche, geladene Teilchen wie Protonen und Elektronen in großer Zahl einzufangen. Lange wurden die terrestrischen Strahlungsgürtel als Prototyp für alle anderen Strahlungsgürtel in unserem Sonnensystem aufgefasst. Messungen im Saturnsystem an Bord der Raumsonde Cassini haben allerdings gezeigt, dass die dort ablaufenden physikalischen Prozesse anders sind als bei der Erde. Ein Instrument des MPI für Sonnensystemforschung (MPS) entdeckte sogar einen bisher unbekannten Strahlungsgürtel.

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Helligkeitsschwankungen sonnenähnlicher Sterne

2020 Shapiro, Alexander; Reinhold, Timo; Witzke, Veronika

Astronomie Astrophysik

Die Helligkeitsschwankungen kühler Sterne zeugen von der Wechselwirkung der Materie mit dem Magnetfeld in deren Atmosphären. Basierend auf aktuellen Beobachtungsdaten haben wir Computersimluationen durchgeführt, die zu einem besseren Verständnis über den Ursprung der stellaren magnetischen Aktivität und der daraus resultierenden Helligkeitsschwankungen beitragen. Zudem lassen sich aus diesen Messungen Rückschlüsse ziehen, wie sich die magnetische Aktivität der Sonne in der Vergangenheit verhalten hat und in Zukunft möglicherweise verhalten wird, sowie auf dessen Einfluss auf das Erdklima.

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Rossby-Wellen in der Sonne

2019 Gizon, Laurent; Proxauf, Bastian

Astronomie Astrophysik

Forscher der Abteilung ‘Das Innere der Sonne und der Sterne’ am MPI für Sonnensystemforschung haben neue, riesige wirbelförmige Wellen in der Sonne entdeckt. Aufgrund ihrer langen Oszillationsperioden von mehreren Monaten wurden für die Detektion dieser Wellen mehrjährige Beobachtungen mithilfe des Solar Dynamics Observatory (SDO) benötigt, eines NASA-Satelliten, der seit 2010 in Betrieb ist. Diese Wellen sind ein wichtiger Beitrag zur Dynamik der solaren Konvektionszone auf den größten räumlichen Skalen. Sie bieten eventuell eine neue Möglichkeit, das Sonneninnere zu erforschen.

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Die Erforschung des Zwergplaneten Ceres

2018 Nathues, Andreas; Christensen, Ulrich R.

Astronomie Astrophysik

Die Bedingungen zu erkunden, welche im frühen Sonnensystem geherrscht haben, war das Ziel der NASA Mission Dawn [1], an der sich das MPS mit zwei baugleichen Kameras beteiligte. Dawn erforschte zunächst den Asteroiden Vesta und im Folgenden Ceres. Die Missionsphase bei Ceres hat zu bemerkenswerten Entdeckungen geführt. Wassereis ist sowohl auf der Oberfläche als auch im Inneren der Ceres vorhanden und hat deren Mineralzusammensetzung modifiziert. Darüber hinaus gelang der Nachweis von kryomagmatischer Aktivität.

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