Das Projekt ALMA Mater*
Teil 3: Eine Beobachtung, die es in sich hat: kosmischer Baustofftransport

*Wir verwenden die Bezeichnung Alma Mater als Synonym für eine Universität. Seinen Ursprung hat das Doppelwort im Lateinischen (alma: nähren, mater: Mutter). Im übertragenen Sinne ernährt die (mütterliche) Universität ihre Studenten mit Wissen. Und weiter gesponnen ernährt das Projekt ALMA auch die Schüler und Studenten mit Anreizen für das Lernen. (Zudem bedeutet das spanische Wort ‚Alma‘: Seele.)

Schon die ersten Beobachtungen mit ALMA zeigen, welch enormer Zuwachs an Wissen möglich wird. Im Folgenden steht der Massenabfluss von solchen Sternen im Blickpunkt, die sich in einer späten Lebensphase befinden, welche sich entsprechend ihrer Zustandswerte im HRD im AGB-Gebiet (Asymptotic Giant Branch) befinden. Diese Sterne stellen die wichtigste Quelle für die Anreicherung des inter- stellaren Mediums mit schweren Elementen dar (bedeutender als Supernovae). Folglich muss man den Massenabfluss, sozusagen einen kosmischen Baustofftransport, studieren, um etwas über die Bildung folgender Sterngenerationen samt ihrer Planeten und vielleicht sogar möglichen Lebewesen zu lernen.

Im folgenden WIS-Beitrag steht ein aktuelles Forschungsergebnis von ALMA im Brennpunkt – die Entdeckung einer Spiralstruktur im Massenabfluss des AGB-Sterns R Sculptoris (R Scl). Ausgehend von der Veröffentlichung dieser Entdeckung in der Zeitschrift „Nature“ wird eine Brücke zur Schule gebaut. Wir wollen dabei den Gedankengängen der Autoren folgen und dies anhand der unten aufgeführten Fragen tun. Es wird gezeigt, dass man mit dem Schulwissen etliche Aspekte des Nature-Beitrags (Begriffe, Aussagen Abbildungen) verstehen kann. Der Wert von Kenntnissen auf verschiedenen Gebieten (Sprache, Mathematik, Naturwissenschaft, Technik) soll spürbar werden. Ein Ziel besteht darin, die „Entdeckung des Nutzens des Schulwissens“ durch Aktivitäten für Schüler nachvollziehbar zu gestalten. Der Beitrag eignet sich als Grundlage für Schülervorträge, die Arbeit in einer AG, wie auch für den Fachunterricht in der Oberstufe.

Autor: Olaf Fischer

Stichworte: Mechanik, Quantenphysik, Schwingungen und Wellen, Sterne, diffuses Medium, Kompetenzen, Unterrichtsmittel

Zielgruppen: Kursstufe

Dauer: -

Lernziele:  Orientierung in Raum und Zeit, Gedankengänge von Forschern nachvollzie- hen, breites Spektrum an Aufgaben, Analogien und Vergleiche, „Hörbild“, Gedankenexperiment, Freihandexperiment mit Stimmgabel, Fingerkino, Audiodateien

Spiralmuster im Sternwind des Sterns R Sculptoris - Baustofftransport für die kommende Sterngeneration.

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