Dane Späth

Mein Name ist Dane Späth, ich bin Promotionsstudent an der Landessternwarte in Heidelberg, dort habe ich auch studiert, gebürtig bin ich aber aus Ulm.

Studiert habe ich ursprünglich Physik, in Heidelberg. Das war einfach von der Schule aus schon immer das, was mich irgendwie begeistert hat, aber schon immer mit dem Hintergrund, dass ich eigentlich in die Astronomie will. Das war schon immer das, was mich am meisten interessiert hat, schon als Kind im Planetarium und so. Und dann hab ich also Physik studiert, bin dann schon während der Bachelorarbeit zum ersten Mal ein bisschen in die Exoplaneten-Richtung gekommen, an der Sternwarte. Dort konnte ich dann auch glücklicherweise ein cooles Masterprojekt machen, wo ich an einem Teleskop gearbeitet habe. Und nach einer kurzen Pause, wo ich zwischenzeitlich mal ein Jahr gearbeitet habe, bin ich dann wieder zurückgekommen in die Wissenschaft. Der Spaß am wissenschaftlichen Arbeiten war einfach da und ich hatte wieder Lust, mich mit den Exoplaneten zu beschäftigen.

Ich suche nach Planeten um Riesensterne. Das sind sehr alte, entwickelte Sterne. Unsere Sonne beispielsweise ist ja gerade in einem langlebigen Stadium, sie brennt gerade Wasserstoff zu Helium im Kern. Irgendwann wird das enden, in 5 Milliarden Jahren oder so, und dann wird die Sonne anfangen sich auszubreiten und irgendwann anfangen, Helium weiter zu brennen. Mein Ziel ist es also, Planeten zu finden um diese Art von Sternen. Da kennen wir auch schon ein paar, aber wir wollen eben verstehen, wie die Planetensysteme, die dann noch existieren, beeinflusst werden von der Entwicklung des Sterns. Das ist so das Grundziel unserer Forschung.

Ich habe mehrere Projekte in dem Bereich. Das eine ist eine Mischung aus Transitmethode und Radialgeschwindigkeitsmethode, wir suchen da in TESS-Daten. Das ist ein Transit-Satellit, der ein großes Sample aus Sternen gleichzeitig beobachtet und nach periodischen Änderungen in der Helligkeit sucht, die durch Planeten verursacht werden können. Dann suchen wir dort in den vielversprechenden Zielen die raus, die Riesensterne sind, und wollen die dann nach-beobachten mit der Radialgeschwindigkeitsmethode. Dort wird die Verschiebung von Spektrallinien in Spektren gesucht und damit kann man dann die Masse des Planeten bestimmen, und die Transitmethode gibt einem den Radius des Planeten. Diese Methode nutze ich auch für noch ein etwas anderes Projekt, wo wir tatsächlich an der Sternwarte selbst mit einem Teleskop arbeiten, wo ich auch ein bisschen an der Instrumentierung beteiligt bin. Aber ich benutze andererseits auch wieder Computermodelle, um Messungen, die wir haben, am Schluss wieder zu deuten, also das ist ein sehr vielseitiges Arbeitsfeld, würde ich sagen.

Also prinzipiell finde ich Planeten einfach spannend. Ich finde super-cool, was gerade so am Anfang meines Lebens losging, diese Suche nach Exoplaneten, und wie viel man in den letzten Jahren gelernt hat. Dass ich jetzt speziell nach Planeten um Riesensterne suche, finde ich vor allem deswegen interessant, weil uns das auch viel über unser eigenes Sonnensystem sagt. Wir wollen ja verstehen, was passiert mit unserem Planeten, wenn die Sonne sich entwickelt? Das ist zwar noch lang hin, aber die einzige Möglichkeit, das herauszufinden, neben irgendwelchen Simulationen, ist zu versuchen zu verstehen, wie diese Systeme um diese Art von Sternen aussehen. Ich finde, das hat deswegen auch relativ viel Bezug auf uns selbst. Wobei ich auch sagen muss, ich finde es einfach spannend, Planeten in möglichst vielseitigen Bedingungen zu finden und um jede Art von Stern zu kennen. Man darf sich nicht nur auf eine kleine Nische fokussieren und immer nur zu sagen “erdähnliche Planeten um sonnenähnliche Sterne”. Man darf gerne auch ein bisschen weiter suchen und auch versuchen, verschiedene Dinge zu finden.

Womit wir sehr viel zusammenarbeiten, ist Modellierung, zum Beispiel dynamische Modelle, was passiert, wenn der Stern sich entwickelt. Insofern sind wir als diejenigen, die jetzt so einen Planeten um eine bestimmte Art von Stern suchen, sehr abhängig von Leuten, die Modelle aufstellen und die Hydrodynamik und damit den Stern an sich simulieren. Andererseits hängen wir wieder stark ab von Wissenschaftlern, die sich dynamische Modelle überlegen: Was passiert denn mit einem Planeten, der relativ nah am Stern ist, wenn der sich ausbreitet? Da haben wir sehr viele Schnittpunkte. Ansonsten sind wir noch eher in einem Bereich, wo wir noch nicht so viel über unsere Planeten wissen. Das ist den Sternen, die wir beobachten, geschuldet, die wollen nicht so leicht preisgeben, was in ihnen steckt. Insofern sind wir da noch nicht so weit, dass wir viel mit geologischen Modellen zusammenarbeiten können. Da fehlt aktuell noch ein bisschen die Datenlage.

 Das habe ich aktuell nicht so viel. Prinzipiell sind wir, glaube ich, in der Planeten-Community ein kleineres Feld, weil wir eine ganz bestimmte Art von Sternen angucken. Das SPP ist derzeit eher auf das Verständnis von einzelnen Planeten fokussiert. Wie kann man das modellieren? Wie entsteht dieser Planet? Und so weiter. Da sind wir, glaube ich, einfach dadurch, dass die Sterne nicht ganz so leicht hergeben wollen, was in ihnen steckt, nicht ganz so gut darin, das zu verbinden. Aber ich hoffe, dass wir da in einigen Jahren noch hinkommen können.

Letztes Jahr und dieses Jahr war jeweils eine Konferenz vom SPP und das waren jeweils ganz tolle Veranstaltungen, weil man einfach mal den Blick ein bisschen hebt und auf ganz andere Felder blickt und man hat wirklich die Experten da sitzen, die sich mit diesen Feldern beschäftigen. Es ist immer super spannend, einen Einblick zu kriegen, was da gemacht wird. Das ist vielleicht oft nicht so direkt anwendbar auf die eigene Forschung, aber es ist einfach super, um sich ein bisschen zu erweitern in seinem Verständnis dieser ganzen doch recht komplizierten Materie. Außerdem hab ich natürlich auch das Webinar, das das SPP immer anbietet, regelmäßig besucht, weil es auch immer relativ spannende Vorträge gab, und natürlich mit dem Outreach-Team war ich gelegentlich in Verbindung, und da ist auch ganz spannend zu sehen, was da gemacht wird, um die Wissenschaft auch nach außen zu vermitteln. Für mich als noch junger Student ist das super spannend zu sehen, was es da für Möglichkeiten gibt und von den Experten zu lernen.

Erstmal überhaupt die Möglichkeit zu haben, die Forschung zu machen, ist ja allein schon großartig. Und dann das Netzwerk, das man kriegt, man hat ein Netzwerk, wo man Leute fragen kann, wenn man zu bestimmten Themen Fragen hat. Dazu die Möglichkeit, auf diese Konferenzen zu fahren und dort viel zu lernen. Auch wenn man das vielleicht nicht direkt in seiner Forschung braucht, ist das für mich ein Mitgrund, zu promovieren, weil man die Chance hat, so etwas zu lernen. Und man lernt einfach viele nette Leute kennen, das macht total viel Spaß und es ist total motivierend, wenn man coole Kontakte knüpft.

Das ist natürlich immer die schwierigste Frage. Ich hoffe schon, dass wir durch neue Methoden oder Verbesserung der Methoden, die wir haben, unser Bild deutlich verbessern können, auch dass wir noch viel mehr Planeten finden. Wir kennen gerade nur ungefähr 140 Planeten um Riesensterne, das ist im Vergleich zu fast 5000, die wir um Hauptreihensterne kennen, ein sehr kleines Sample. Wir brauchen eine größere Menge, um statistisch die Parameter herauszufinden, zu verstehen, welche Parameter was beeinflussen, das fehlt uns noch. Ich denke schon, dass immer bessere Teleskope mit super hochauflösenden Spektrographen, wie Gaia oder Espresso zum Beispiel, dass neue Teleskope und neue Instrumente uns dabei helfen, viel, viel mehr zu finden und dann auch die statistische Aufarbeitung voran zu treiben. Ich denke, dass wir dann schon in Bereiche kommen, wo wir dann sehr genau vorher sagen können, was mit einem bestimmten System passiert, wenn man weiß, der Stern wird sich so-und-so entwickeln. Welche Planeten werden überleben? Welche werden vielleicht verschluckt? Das wäre, denke ich, so das, was man sich in zehn Jahren schon erhoffen kann.

Ich spiele tatsächlich Handball im Verein, auch auf Wettkampfebene und so; das macht mir viel Spaß und ist auch ein super Ausgleich. Generell mache ich relativ gerne Sport, also gehe zum Beispiel gern schwimmen. Und während der Corona-Pause, wo man ja vieles nicht machen konnte, habe ich mir überlegt, dass ich gerne Klavier lernen würde und hab mir dann ein E-Piano zugelegt und angefangen, mir Klavier selbst beizubringen. Ich bin ganz zufrieden damit, sage ich mal, man könnte es noch verbessern, aber das macht mir auch sehr viel Spaß.