Ausgezeichnete Abschlussarbeiten 2009/2010 - Johannes ...

Inhalt der Dissertation
Neben astronomischen Beobachtungen existiert ein Zugang zu astrophysikalischen Fragestellungen
in Form extraterrestrischen Materials, das für Laboruntersuchungen zur Verfügung
steht. Hierzu zählen unter anderem primitive kohlige Chondrite, eine Klasse von
Meteoriten, die seit ihrer Entstehung im frühen Sonnensystem kaum verändert wurden.
Sie enthalten neben frühem solarem Material präsolare Minerale, die in Sternwinden
kondensiert sind und die Bildung unseres Sonnensystems weitgehend unverändert überstanden
haben.
Thomas Berg hat im Rahmen seiner Dissertation Bestandteile primitiver Meteoriten im
Labor analysiert. Neben Untersuchungen der Spurenelementgehalte präsolarer Partikel,
die wertvolle Informationen zu Elementsyntheseprozessen im Inneren von Sternen geben,
analysierte er quantenmechanische Eigenschaften meteoritischer Nanodiamanten. „Den
Kern dieser Arbeit bilden umfassende Untersuchungen früher solarer Partikel, sogenannter
refraktärer Metall Nuggets (RMN)“, erläutert Berg. Mit Hilfe struktureller, chemischer
und isotopischer Analysen sowie dem Vergleich der Ergebnisse mit thermodynamischen
Rechnungen, gelang erstmals ein direkter Nachweis von Kondensationsprozessen, also
der Entstehung von Feststoffen im sich abkühlenden solaren Nebel.
„Es hat sich gezeigt, dass die analysierten RMN zu den ersten Festkörpern gehören, die
im frühen Sonnensystem gebildet wurden“, sagt Berg. „Diese Partikel scheinen seit ihrer
Entstehung nicht verändert worden zu sein. Es handelt sich also um die ursprünglichste
Materie aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems, die bisher gefunden wurde.“
Daneben konnte er die Abkühlrate des Gases des lokalen solaren Nebels, in dem sich
die erste feste Materie des Sonnensystems bildete, bestimmen, wodurch ein detaillierter
Blick in die thermodynamische Geschichte des frühen Sonnensystems möglich wird. Die
extrahierten Parameter haben weitreichende Auswirkungen auf Modelle der Entstehung
erster solarer Festkörper, die die Grundbausteine der Planetenbildung darstellen.
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