Preisträger 2016

Titel der Arbeit

Fach

Schule

Leonie Pietsch

Das Hubble- Weltraumteleskop

Physik

Gnadenthal-
Gymnasium

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Unsere Preisträgerin Leonie Pietsch vom Gnadenthal-Gymnasium hat mit ihrer Arbeit "Das Hubble- Weltraumteleskop" ein Thema aus dem Bereich Physik in herausragender Weise behandelt. Mich persönlich freut es besonders, dass wir eine Schülerin für eine Seminararbeit aus dem Bereich der Naturwissenschaften prämieren können. Die Menschheit erwartet sich von den Naturwissenschaften und insbesondere natürlich von der Physik Antworten auf unsere existentiellen Fragen: Wie ist das Universum, so wie wir es kennen, entstanden? Wie ist das Leben entstanden? Und nicht zuletzt auch auf die alte Frage: Leben wir alleine im Weltraum? Gibt es bewohnbare Planeten und außerirdische Lebensformen? Die Entwicklung des Hubble-Teleskops ist dabei nur ein kleiner Baustein, der notwendig ist, um diese noch unerforschten und für viele von uns unerklärlichen Zusammenhänge aufzudecken.

Was waren die wichtigsten Erkenntnisse aus den nunmehr 26 Jahren Forschung mit dem Hubble-Teleskop? Diese Frage ist in der Tat schwierig zu beantworten, denn es sind eine ganze Reihe von revolutionären Erkenntnissen entstanden. Da wäre zum Beispiel die Erkenntnis, dass Pluto gar kein Planet ist; dass in jeder Galaxie auch ein schwarzes Loch nachweisbar ist oder dass mit dem Hubble-Teleskop der erste Exoplanet in einem anderen Sonnensystem entdeckt werden konnte. Und auch eine andere bedeutende Frage konnte mit noch nie dagewesener Genauigkeit bestimmt werden: Das Alter unseres Universums wurde auf Basis der Daten von Hubble auf 13,8 Milliarden Jahren berechnet. Damit ist auch die Bestimmung des Hubble- Parameters verknüpft, der die Ausdehnung des Universums beschreibt und der auch in der prämierten Arbeit eine besondere Rolle spielt. Insgesamt kann das Hubble-Teleskop aber vor allem als ein herausragendes Beispiel für den Segen von internationaler Forschungszusammenarbeit hervorgehoben werden, insbesondere in Zeiten, in denen bei vielen Angst und Unsicherheit vor zu viel Technik und zu viel Internationalität vorherrschte und eine Rückbesinnung auf eigene nationale Lösungen vermeintliche Vorteile versprach. Unzählige wissenschaftliche Veröffentlichungen, 4.000 beteiligte Wissenschaftler, internationale Zusammenarbeit und Austausch weitgehend frei zugänglicher Daten und Ressourcen - das ist die wahre Erfolgsgeschichte, die hinter dem Hubble-Teleskop steckt.


Doch kommen wir zurück zum heutigen Anlass: Was macht nun die Arbeit unserer Preisträgerin für die Jury so herausragend? Leonie Pietsch skizziert zunächst die Biographie des Begründers der modernen Astronomie Edwin Hubble und seine Forschungsschwerpunkte, die er sich im Laufe seines Lebens gesetzt hat. Sie legt damit die Basis für das Verstehen der Leistung dieses Kosmologen. Des Weiteren erläutert sie Entwicklung und Funktionsweisen von Teleskopen im Allgemeinen und Weltraumteleskopen im Besonderen. Vor diesem Hintergrund arbeitet sie Entstehung, Aufbau und Wirkungsweise des Hubble-Teleskops klar strukturiert heraus und diskutiert die Erkenntnisse, die es liefert. Ein eigenes Kapitel widmet sie auch den anfänglichen Problemen mit der Optik des Teleskops. Diese Zusammenfassung ist hervorragend aufgearbeitet mit zahlreichen Literaturstellen belegt, klar und stilsicher formuliert und anschaulich beschrieben. Bestechend sind auch die Abbildungen, mit denen sie ihre Arbeit illustriert.


Besonders eindrucksvoll fand ich jedoch den zweiten Teil von Leonie Pietschs Seminararbeit. In diesem Teil wertet sie die Helligkeitsschwankungen einzelner Cepheiden aus der Galaxie M100 aus, um daraus den Abstand zur Erde und auch den Hubble-Parameter sowie das Alter des Universums zu berechnen. Bei der Auswertung stützt sie sich auf eine Beschreibung der Europäischen Südsternwarte (ESO). Um die für die Auswertung notwendigen Bilder vom Hubble-Teleskop zu erhalten, setzte sie sich mit der Europäischen Südsternwarte in Verbindung und ein Mitarbeiter, Herr Mathias André, stellte ihr die 36 Aufnahmen kurzfristig zur Verfügung. Durch eine spezielle Bildverarbeitungs-Software aus dem Toolkit der Südsternwarte für die Auswertung astronomischer Aufnahmen, konnte sie die Helligkeitswerte einzelner Sterne ermitteln und für ihre Berechnung verwenden. Beiläufig sei noch erwähnt, dass Leonie Pietsch im Rahmen ihrer Arbeit fehlerhafte Angaben in den Unterlagen der Südsternwarte nachweisen konnte. Von außerordentlichem Engagement zeugt auch die umfangreiche Literaturliste, auf der auch einige englische Fachartikel zu finden sind. Dieser außergewöhnliche Einsatz und die ungewöhnliche Hartnäckigkeit, sich in das Thema so intensiv einzuarbeiten überzeugten alle drei Juroren.


Eine mehr als würdige Preisträgerin für den Ingolstädter Abiturpreis!
Herzlichen Glückwunsch, Leonie Pietsch!

Prof. Dr.-Ing. Berthold von Großmann

   
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