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Zwei Forschende des Institute of Science and Technology Austria (ISTA) haben European Research Council Starting Grants in Höhe von jeweils 1,5 Millionen Euro für ihre Forschungsarbeiten in den Bereichen Astrophysik und Neurowissenschaften erhalten. Diese renommierten Förderungen des Europäischen Forschungsrats (ERC) helfen Nachwuchswissenschafter:innen, Projekte zu starten, Teams zu bilden und ihre besten Ideen zu verfolgen.
Insgesamt 3 Millionen Euro gehen von der EU- Förderorganisation an die beiden Forschungsgruppen am ISTA in Klosterneuburg: Assistenzprofessorin Amelia Douglass untersucht, wie Tiere auf Stress reagieren – sowohl im Verhalten als auch in Körperfunktionen – um ihr Überleben zu sichern. Assistenzprofessorin Ylva Götberg erforscht Doppelsterne, bei denen ein Stern die wasserstoffreiche Hülle seines Begleitsterns ‚stiehlt‘ und so den Heliumkern freilegt.
Biologische Körper im Stress
Amelia Douglass stammt ursprünglich aus Australien und promovierte in Deutschland, bevor sie als Postdoktorandin an der Harvard Medical School (USA) arbeitete und schließlich im Juni dieses Jahres als Assistenzprofessorin ans ISTA kam. Sie erhält die ERC-Förderung für ihre Arbeit zum Thema „The hypothalamic control of behavioral and physiological adaptations to stress”. Mit ihrem Projekt, kurz „HypoAdapt“ genannt, will sie herausfinden, was passiert, wenn ein Tier Herausforderungen begegnet. Diese Herausforderungen können ein angreifendes Raubtier, unangenehm warme oder kalte Temperaturen oder sogar Pathogene sein.
„Wir werden Mäuse als Modell verwenden, um zu untersuchen, wie das Gehirn es steuert, wie Tiere ihr Verhalten und ihre Körperfunktionen – z. B. Herzfrequenz oder Atmung – an Herausforderungen in der Umwelt anpassen“, erklärt Douglass. „Wir wollen die vom Gehirn gesteuerten Anpassungen an diese Bedrohungen auf zwei verschiedenen Ebenen verstehen: Erstens wollen wir wissen, wie diese Reaktionen so schnell ausgeführt werden, wenn eine Herausforderung auftritt. Das ist wichtig, weil es sicherstellt, dass das Tier die Bedrohung überleben kann. Und zweitens untersuchen wir auch, wie Bedrohungen in chronisch stressigen Situationen dauerhafte Auswirkungen auf das Verhalten und die Physiologie haben.“
Diese grundlegenden Erkenntnisse können auch für den Menschen von Nutzen sein. Douglass erklärt: „Es gibt starke Ähnlichkeiten zwischen Mäusen und Menschen, sowohl auf der Ebene des Gehirns als auch auf der Ebene des Verhaltens und der Körperfunktionen. Daher hoffen wir, dass wir durch die Untersuchung von Mäusen etwas darüber lernen können, wie diese Gehirnbahnen bei Menschen, die unter Angstzuständen und Stress leiden, gestört sind.“
Sie wird die ERC-Förderung nutzen, um ihre junge Forschungsgruppe zu vergrößern, welche Stellen für Postdocs und Doktoranden anbieten wird. „Dadurch kann ich noch ehrgeizigere Forschungsfragen verfolgen, als ich es sonst könnte. Diese Förderung und die unübertroffene wissenschaftliche Unterstützung durch das ISTA werden mein Labor in die Lage versetzen, spannende Entdeckungen zu machen.“
Himmelskörper im Doppelpack
Ylva Götberg, ursprünglich aus Schweden, promovierte in den Niederlanden, bevor sie unter anderem als NASA Hubble Postdoctoral Fellow an den Carnegie Observatories in Pasadena (USA) wechselte und 2023 als Assistenzprofessorin an die ISTA kam. Kürzlich wurde sie auch in die Liste der 100 aufstrebenden Führungskräfte des TIME Magazine aufgenommen. Sie erhält den ERC Starting Grant für ihre Arbeit zum Thema „The Role of Binary-Stripped Stars: from Atomic Scales to Cosmic Dawn”. Ihr Projekt mit dem Kurznamen „2SStars” wird sich eingehender mit einem neuen Sterntyp befassen, der nur theoretisch angenommen wurde, bis Götberg und ihre Kolleg:innen im Jahr 2023 seine Existenz durch Beobachtungen bestätigten.
„Binary-Stripped Stars sind ein Sternenduo, bei dem die wasserstoffreiche Hülle von einem Begleitstern auf den anderen übertragen wird, wodurch der Heliumkern des ersten Sterns freigelegt wird”, erklärt Götberg. Insgesamt wird erwartet, dass ein Drittel aller massereichen Sterne dieses Schicksal ereilt. „Diese Stripped Stars gelten als die Hauptvorläufer von wasserstoffarmen Supernovae. Sie stellen auch zwei notwendige Schritte bei der Entstehung von Neutronensternen dar, die verschmelzen und einen Schub von Gravitationswellen aussenden. Darüber hinaus tragen sie auch zur kosmischen Reionisierung bei.“
„Über ein halbes Jahrhundert lang waren diese Sterne nur eine Theorie. Nachdem wir kürzlich ihre Existenz bestätigt haben, können theoretische Modelle nun mit der Realität konfrontiert werden. Wir werden die Theorie mit Beobachtungen überprüfen, um zu verstehen: Welche Rolle spielen sie in der Entwicklung von Doppelsternen? Und wie können Stripped Stars genutzt werden, um verschiedene Bereiche der Astrophysik zu verstehen? Wir werden diese Doppelsterne im Detail untersuchen, um beispielsweise Messungen für Sternwinde, Massentransfereffizienz und Röntgenstrahlung zu erhalten“, erklärt Götberg.
Die ISTA-Assistenzprofessorin und ihre Gruppe werden auch Daten aus mehreren bevorstehenden Weltraummissionen im Ultraviolettbereich (UVEX) und im Millihertz-Gravitationswellenbereich (LISA) nutzen, um mehr über ‚ihre‘ neueste Sternart zu erfahren und damit unser Gesamtverständnis der (Astro-)Physik zu verbessern.
Anhaltender Erfolg des ISTA bei ERC-Förderungen
Obwohl das Institute of Science and Technology Austria (ISTA) erst 2009 seine Pforten geöffnet hat, ist es eine der erfolgreichsten Forschungseinrichtungen in Europa, wenn es um Förderungen durch den Europäischen Forschungsrat (ERC) geht. Während die durchschnittliche Erfolgsquote für ERC Frontier Grants in der Regel zwischen 8 und 15 % liegt, kann das ISTA eine beeindruckende Quote von 47 % vorweisen. Mit der Auswahl von Douglass und Götberg haben nun 82 % der Professor:innen des ISTA eine oder mehrere ERC-Förderungen erhalten.
https://ista.ac.at/de/forschung/douglass-gruppe/ Forschungsgruppe "Die Neurobiologie der Homöostase" am ISTA
https://ista.ac.at/de/forschung/goetberg-gruppe Forschungsgruppe "Massereiche Doppelsterne" am ISTA
https://ista.ac.at/de/news/von-maeusen-und-mut/ "Die neue Assistenzprofessorin Amelia Douglass erforscht die Kommunikation zwischen Gehirn und Körper bei Mäusen"
https://ista.ac.at/de/news/nach-den-unsichtbaren-sternen-greifen/ "Nach den (unsichtbaren) Sternen greifen"
ISTA Assistenzprofessorin Amelia Douglass erhält vom Europäischen Forschungsrat einen Starting Grant ...
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ISTA Assistenzprofessorin Ylva Götberg erhält vom Europäischen Forschungsrat einen Starting Grant in ...
Copyright: © ISTA | Anna Stöcher
Visualisierung eines Doppelsterns, der einen Massentransfer erlebt.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Biologie, Medizin, Physik / Astronomie
überregional
Forschungsprojekte, Wettbewerbe / Auszeichnungen
Deutsch
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