Das Leben und das Innere der Sterne besser verstehen

30.11.2021

Die HITS-Forscherin Eva Laplace hat eine Software entwickelt, die die Entwicklung von Sternen in kurzen Filmen visualisiert. Für dieses Projekt, das das Leben der Sterne auf intuitive Weise darstellt, erhielt sie einen Outreach-Preis der „Royal Holland Society of Sciences and Humanities“ in den Niederlanden.

Eva Laplace (Foto: HITS)

Eine der aktuellen Herausforderungen in der modernen wissenschaftlichen Schulbildung ist die Verknüpfung von schnelllebigen wissenschaftlichen Ergebnissen, Daten und Methoden. Im Astronomieunterricht zum Beispiel können – wie in der Forschung selbst – Daten genutzt werden, um das Universum zu beschreiben und Fragen mit Hilfe von Datenanalyse- und Visualisierungstools zu beantworten.

Zu diesem Zweck hat die HITS-Astrophysikerin Eva Laplace (Stellar Evolution Theory Gruppe) das Software-Tool „TULIPS“ entwickelt. Es erleichtert das Verständnis astronomischer Diagramme, die oft komplex und für Schülerinnen und Schüler schwer zu erklären sind. „TULIPS“ steht für „Tool for Understanding the Lives, Interiors and Physics of Stars“. Es begegnet der Herausforderung, echte Forschungsinstrumente im Klassenzimmer einzusetzen, indem es ein Visualisierungstool auf Forschungsniveau bereitstellt, das die Theorie der Sternentwicklung zugänglich macht. Das Tool ermöglicht es Astronomen und Laien nicht nur, die Größe und Farbe des Sterns zu sehen. Auch andere Eigenschaften wie die sich verändernde Zusammensetzung eines Sterns und die Prozesse, die im Inneren des Sterns ablaufen, werden sichtbar. Außerdem lassen sich Sterne leichter miteinander vergleichen.

Für ihre Arbeit, die sie als Doktorandin an der Universität Amsterdam begonnen hatte, erhielt Eva Laplace im November 2020 den mit 5000 Euro dotierten „ET Outreach Award“ der Royal Holland Society of Sciences and Humanities. Aufgrund der Pandemie wurde die Zeremonie digital abgehalten, ebenso wie der Bericht über das Projekt, den Eva Laplace am 29. November 2021 vorlegte.

In der Zwischenzeit hat Eva Laplace das Projekt weiterentwickelt, indem sie eine studentische Hilfskraft eingestellt hat, die eine Dokumentation und Tutorials erstellt hat. Die TULIPS-Software und ein wissenschaftliches Paper wurden kürzlich veröffentlicht. Bis jetzt wurde die Software mehr als tausend Mal heruntergeladen, und die Website wird täglich von 50 Personen besucht. „TULIPS“ wurde unter anderem in den USA, Argentinien und Deutschland in Vorlesungen verwendet, um die Entwicklung der Sterne zu veranschaulichen. Es wurde auch in Schulen und zum Beispiel an der Tel Aviv Youth University in Israel eingesetzt.

„Das Exoplanet Modeling and Analysis Center der NASA wird „TULIPS“ in die Liste der Analysesoftware aufnehmen“, sagt Eva Laplace, die erst seit Oktober 2021 in der neuen HITS-Forschungsgruppe Stellar Evolution Theory“ (SET) arbeitet. „Und ich bin gerade dabei, mit TULIPS Videos zu erstellen, um die Entwicklung von Sternen einem breiten Publikum auf einfache Weise zu erklären.“

Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. Eva Laplace
Stellar Evolution Theory Group (SET)

Über das HITS

Das Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS) wurde 2010 von dem Physiker und SAP-Mitgründer Klaus Tschira (1940-2015) und der Klaus Tschira Stiftung als private, gemeinnützige Forschungseinrichtung ins Leben gerufen. Das HITS betreibt Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften, der Mathematik und der Informatik. Dabei werden große, komplexe Datenmengen verarbeitet, strukturiert und analysiert und computergestützte Methoden und Software entwickelt. Die Forschungsfelder reichen von der Molekularbiologie bis zur Astrophysik. Die HITS Stiftung, eine Tochter der Klaus Tschira Stiftung, stellt die Grundfinanzierung der HITS gGmbH auf Dauer sicher. Die Mittel dafür erhält sie von der Klaus Tschira Stiftung. Gesellschafter des HITS sind neben der HITS Stiftung die Universität Heidelberg und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Das HITS arbeitet außerdem mit weiteren Universitäten und Forschungsinstituten sowie mit industriellen Partnern zusammen. Die wichtigsten externen Mittelgeber sind das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Europäische Union.

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