Staub aus Supernova-Explosionen im solaren Nebel: Eine integrierte nano- und mikroanalytische Studie

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Peter Hoppe; Dr. Christian Vollmer
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 248629227

Unser Sonnensystem entstand vor etwa 4.57 Milliarden Jahren aus dem Kollaps einer interstellaren Gas- und Staubwolke. Nur ein kleiner Teil der darin enthaltenen festen Materie überlebte diese frühe Phase in der Entstehungsgeschichte unseres Sonnensystems. Darunter befinden sich sogenannte präsolare Körner, das sind refraktäre, nanometer- bis mikrometer-grosse Hochtemperaturminerale, die man in kleinen Mengen (bis zu einigen 100 ppm) in primitivem planetaren Material findet. Präsolare Körner können von festem Material, das im Sonnensystem entstanden ist, aufgrund ihrer anomalen Isotopenzusammensetzungen unterschieden werden. Präsolare Körner sind in den Winden entwickelter Sterne oder in den Auswürfen von Nova- und Supernovaexplosionen kondensiert. Es handelt sich dabei also um Sternenstaub, der von den sich bildenden planetaren Körpern im frühen Sonnensystem eingefangen wurde, und der im Labor sehr detailliert analysiert werden kann. Von besonderer Bedeutung sind SiC- und Silikatkörner aus Supernovaexplosionen, die im Rahmen dieses Antrags untersucht werden sollen. Eine umfassende Charakterisierung dieser Si-reichen Staubkomponente, mit komplementärer Information zur Isotopie von den leichten zu den schweren Elementen und zur Mineralogie, wird es ermöglichen, einen wesentlichen Beitrag zu einem besseren Verständnis dieses wichtigen Bausteins unseres Sonnensystems zu liefern. Dieser Antrag zielt darauf ab, diese ursprüngliche Staubkomponente des solaren Nebels in bisher unerreichtem Detail, mit Auflösungen von bis zu 50 nm (Isotope) bzw. einigen wenigen nm (Mineralogie, Einschlüsse), zu charakterisieren. Dabei kommen verschiedene Nano- und Mikroanalyseverfahren in koordinierter Weise zum Einsatz.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1385: The first 10 Million Years of the Solar System - a Planetary Materials Approach
• Internationaler Bezug: USA
• Beteiligte Personen: Dr. Michael Kappl; Privatdozent Dr. Thomas Stephan