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Den Weiten des Universums auf der Spur

Das Universum ist weit. Einige weit entfernte Teile sind für die Menschen nicht erreichbar, sodass sie durch Fernerkundung, die sogenannte Spektroskopie, untersucht werden. Ziel der Untersuchungen ist es, Aussagen über die dort bestehenden Atome und Moleküle zu treffen. So beschäftigt sich die Arbeitsgruppe der theoretischen Chemie an der Bergischen Universität Wuppertal, unter Leitung von Prof. Per Jensen, Ph.D., mit Molekülen, die sich in den äußeren Schichten von Sternen, im interstellaren Raum und in sogenannten Exoplaneten befinden.

Mittels Fernerkundung empfangene Strahlung wird als Intensität in Abhängigkeit von Frequenz oder Wellenlänge aufgezeichnet und stellt damit ein Spektrum dar. Das Spektrum ist wie ein Fingerabdruck des Moleküls und ermöglicht seine Identifizierung. Im Fokus des Teams um Prof. Jensen steht u.a. das Methylmolekül CH3. Mit den Intensitätsinformationen aus den Simulationen können die in den entfernten Umgebungen vorhandenen CH3-Mengen bestimmt werden. „Wir haben erstmals theoretisch das Absorptionsspektrum des Methylradikals CH3 bei der hohen Temperatur von 1500 K mit unserem Computerprogramm TROVE simulieren können“, berichtet Prof. Jensen von dem Erfolg der Wissenschaftler.

Ihre Arbeit zum Methylradikal veröffentlichten die Autoren zunächst in der Fachzeitschrift „Journal of Physical Chemistry A“. Nun wurde der Beitrag auch im Onlinejournal „Astrochemistry: From the Chemical Laboratory to the Stars“ aufgenommen. Das virtuelle Magazin kombiniert aktuelle Veröffentlichungen aus zwei renommierten Fachjournalen, „um neue Fortschritte auf dem Gebiet der Astrochemie aufzuzeigen“, erklären die Editor*innen. „Das zeigt, dass unsere Arbeit ein gewisses Interesse geweckt hat“, freut sich Prof. Jensen.

https://pubs.acs.org/page/vi/astrochemistry-lab-stars

https://doi.org/10.1021/acs.jpca.9b02919