Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR

Professor der Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR maßgeblich an neuem Clusterprojekt ELEMENTS beteiligt

Das Land Hessen hat einen Spitzenforschungswettbewerb mit dem Namen Clusterprojekte ins Leben gerufen. Durch die finanzielle Unterstützung des Landes soll der strategische und zielgerichtete Aufbau von Forschungsbereichen gefördert werden, damit diese sich für die Förderung als Exzellenzcluster im Rahmen des nächsten Durchgangs der Exzellenzstrategie im Jahr 2024 qualifizieren können.

Insgesamt erhalten sechs ausgewählte Vorhaben der Universitäten Darmstadt, Frankfurt, Gießen und Marburg in Kooperation mit weiteren Forschungsinstituten in den kommenden vier Jahren zwischen 4,8 und 8 Millionen Euro vom Land Hessen. Durch die Kofinanzierung der beteiligten Universitäten können die Projekte sogar auf Fördersummen zwischen 10 und 17 Millionen Euro zurückgreifen und so ihre Forschung vorantreiben. Dabei handelt es sich um Projekte aus den Forschungsbereichen Künstliche Intelligenz, Energieforschung, Teilchenphysik, Molekulare Biomedizin, Kognitive Neurowissenschaften und Konfliktforschung.

Unter Federführung von Professor Dr. Dr. h.c. mult. Norbert Pietralla, einem Wissenschaftler der Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR, konnte sich bei dem Spitzenforschungswettbewerb Clusterprojekte das Forschungsprojekt ELEMENTS durchsetzen. Damit wird dem Projekt, welches das physikalische Verständnis über Materie und den Ursprung chemischer Elemente im Universum revolutionieren wird, ab April 2021 eine Förderung von 7,9 Millionen Euro zuteil.

Das in Kooperation zwischen der Goethe-Universität und der TU Darmstadt verantwortete Forschungsprojekt hat es sich dabei auch unter Rückgriff auf das Knowhow der Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR zum Ziel gesetzt, ein besseres Verständnis für die Dynamik von Neutronensternen, die Entstehung schwerster chemischer Elemente sowie von Gravitationswellen zu erarbeiten. Denn wenn ein Stern nach seinem Erlöschen nicht genug Masse hat, um sich durch den eigenen Gravitationsdruck zu einem schwarzen Loch zusammenzupressen, dann entsteht ein Neutronenstern. Er ist der Überrest einer gewaltigen Sternenexplosion, besser bekannt als Supernova, und bedingt erhebliche Krümmungen in Raum und Zeit, weshalb er zu den extremsten Objekten des Universums gezählt wird. In seinem Kern ist die Materie so stark verdichtet, dass Kalkulationen zufolge sogar ein Quark-Gluon-Plasma vorherrschen könnte, also Materie in ihren Elementarbestandteilen. Bei der Verschmelzung von Neutronensternen entstehen dann nicht nur schwere Elemente, sondern auch Gravitationswellen, die sogar auf der Erde messbar sind.

Mit Hilfe der Beschleunigeranlagen an der GSI sollen solche Verschmelzungen im Kleinen im Labor erzeugt und neue Erkenntnisse über den Aufbau von Materie gewonnen werden. Die Forschenden der Goethe-Universität, der TU Darmstadt und JLU Gießen sowie der GSI werden schließlich auch auf die künftigen Beschleunigertechnologien von FAIR, die weltweit ihres Gleichen suchen, am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt zurückgreifen. ELEMENTS strebt also danach, unser Verständnis vom Aufbau der Welt maßgeblich zu erweitern. Das Akronym ELEMENTS steht entsprechend für Exploring the Universe from microscopic to macroscopic scales.

Komplementär zum Programm der Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR können also spannende Ergebnisse über die Kernreaktionen bei der Verschmelzung von Neutronensternen und den dabei entstehenden schwersten Elementen erwartet werden.

Norbert Pietralla - Clusterförderung