Computermodelle entwickelt um langperiodische Schwingungen der Sonne zu untersuchen

Otto-Haxel-Auszeichnung für Yuto Bekki

Dr. Yuto Bekki während seines Festvortrages.

In seiner Doktorarbeit hat der Nachwuchswissenschaftler Computermodelle entwickelt um langperiodische Schwingungen der Sonne zu untersuchen.

Dr. Yuto Bekki vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) hat für seine Dissertation die Otto-Haxel-Auszeichnung für Physik erhalten. In Zusammenarbeit mit der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) verleiht die Fördergesellschaft des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) die Auszeichnung jährlich an die drei besten Dissertationen im Fach Physik an den Universitäten Göttingen und Heidelberg sowie am KIT. Im Rahmen seiner Promotion hat sich Yuto Bekki mit den langperiodischen Schwingungen der Sonne beschäftigt. Forschende des MPS hatten diese erst kürzlich entdeckt. Die von Yuto Bekki entwickelten Computersimulationen haben maßgeblich dazu beigetragen, die langperiodischen Schwingungen zu identifizieren und zu charakterisieren. Die Auszeichnung wurde jetzt feierlich am KIT überreicht.

orgänge und Phänomene im Innern der Sonne beeinflussen maßgeblich das Wesen unseres Sterns und sind besonders grundlegend für seine magnetische Aktivität. Da diese Region direkten Messungen jedoch unzugänglich ist, nutzen Forschende seit einiger Zeit Methoden der Helioseismologie, um dennoch Einsichten in die innere Dynamik der Sonne zu gewinnen. Dafür untersuchen sie Schwingungen der Sonne, die sich in ihrem Innern ausbreiten und sich an ihrer Oberfläche zeigen.

Neben den „hohen Tönen“ der Sonne, akustischen Wellen mit Perioden von etwa fünf Minuten, setzen Forschende dabei besondere Hoffnungen auf die „tiefe Töne“ unseres Sterns: Schwingungen mit Perioden von etwa 27 Tagen. Bereits vor mehr als 40 Jahren wurde die Existenz solcher nicht-akustischen Schwingungen vorhergesagt, doch sie konnten erst kürzlich nachgewiesen werden. Jahr 2021 gelang es Wissenschaftlern der MPS-Abteilung „Das Innere der Sonne und der Sterne“ unter der Leitung von Prof. Dr. Laurent Gizon, sie in Beobachtungsdaten des Solar Dynamics Observatory (SDO) der amerikanischen Weltraumagentur NASA zu entdecken. SDO schaut seit 2010 ständig auf unser Zentralgestirn und liefert so die umfangreichen Messreihen, die für diese Entdeckung notwendig waren.

Im Rahmen seiner Doktorarbeit hat Dr. Yuto Bekki Computersimulationen entwickelt, die verschiedenen Moden oder „Töne“ der langperiodischen Sonnenschwingungen zu identifizieren und charakterisieren. Sie unterscheiden sich durch ihre spezifische Schwingungsdauern und die Muster ihrer Strömungsgeschwindigkeit an der Sonnenoberfläche. Um die „tiefen Töne“ der Sonne in den kommenden Jahren zu einem wertvollen und leistungsfähigen Werkzeug der Helioseismologie auszubauen, sind solche Informationen entscheidend.

Für seine Dissertation hat der KIT Freundeskreis und Fördergesellschaft e.V. in Zusammenarbeit mit der DPG Yuto Bekki nun mit der Otto-Haxel-Auszeichnung dritten Ranges geehrt. Der Preis erinnert an Prof. Dr. Otto Haxel, der von 1070 bis 1975 dem KIT als Geschäftsführer vorstand. Zuvor hatte der Physiker Professuren an den Universitäten Göttingen und Heidelberg inne.  

Dr. Yuto Bekki hat an der Universität von Tokio Physik studiert. Seine Doktorarbeit, die von Prof. Dr. Laurent Gizon und Dr. Robert Cameron betreut wurde, fertige er am MPS und an der Universität Göttingen im Rahmen der International Max Planck Research Research School on Solar System Science an. Zu den zahlreichen Preisen und Ehrungen des Nachwuchswissenschaftlers zählen der Academic Achievement Award der Universität von Tokio, der Patricia Edwin PhD Thesis Prize der Abteilung für Sonnenphysik der Europäischen Physikalischen Gesellschaft, eine lobende Erwähnung durch die Internationale Astronomische Union sowie der Otto-Hahn-Preis der Max-Planck-Gesellschaft.