Van Goghs berühmte Sonnenblumen verändern mit der Zeit ihre Farbe. Ursache ist die Mischung der Pigmente, die der niederländische Meister für sein Gemälde verwendet hat. Das belegt eine aufwendige Röntgenuntersuchung der Sonnenblumen-Variante aus dem Van-Gogh-Museum Amsterdam. Forscher um Letizia Monico vom Institut für Molekularwissenschaften und -technologie (CNR-ISTM) in Perugia, von der Universität Perugia und der Universität Antwerpen haben dazu unter anderem winzige Farbpartikel des Gemäldes mit DESYs Röntgenlichtquelle PETRA III durchleuchtet. Ihre Ergebnisse stellen die Wissenschaftler im Fachjournal „Angewandte Chemie“ vor (Online-Vorabveröffentlichung). Die Studie identifiziert Bereiche des Gemäldes, die besonders sorgfältig auf Veränderungen beobachtet werden sollten.

Vincent van Gogh (1853-1890) ist berühmt für seine leuchtend gelben Farben. Der Niederländer verwendete sogenanntes Chromgelb, eine Verbindung aus Blei, Chrom und Sauerstoff. „Das Pigment existiert in unterschiedlichen Schattierungen, und nicht alle davon sind dauerhaft lichtbeständig“, erläutert Monico. „Helleres Chromgelb mit einer Beimischung von Schwefel ist anfällig für eine chemische Veränderung unter Lichteinfluss, durch die das Pigment nachdunkelt.“ Lichtbeständiges Chromgelb hat die Summenformel PbCrO₄, lichtempfindliches dagegen PbCr_1-xS_xO₄, (wobei x größer als etwa 0,4 ist).

Die Forscher untersuchten die Sonnenblumen aus dem Jahr 1889 darauf, ob van Gogh darin verschiedene Chromgelb-Varianten verwendet hat. Der Niederländer hat das Bild drei Mal gemalt. Je eine Variante hängt in der National Gallery in London, im Seji Togo Memorial Sompo Japan Nipponkoa Museum of Art in Tokio und im Van-Gogh-Museum Amsterdam. Zwei weniger als einen Millimeter kleine Farbpartikel aus dem Gemälde in Amsterdam wurden mit DESYs Röntgenlichtquelle PETRA III durchleuchtet. „Die Analyse zeigt, dass orangegelbe Schattierungen vor allem die lichtbeständige Variante von Chromgelb enthalten, während sich in hellgelben Bereichen vor allem eine lichtempfindliche Chromgelb-Variante findet“, berichtet Ko-Autor Gerald Falkenberg, Leiter der DESY-Messstation P06, an der die Röntgenbeugungsmessungen stattfanden.

An der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble untersuchte das Forscherteam den chemischen Zustand der Farbproben. Wenn lichtempfindliches Chromgelb nachdunkelt, wird das Chrom von seinem höchsten Oxidationszustand Cr^VI in den Zustand Cr^III reduziert. Tatsächlich konnten die Wissenschaftler an der Oberfläche der Farbpartikel einen relativen Anteil von 35 Prozent Cr^III messen. „Zumindest an den beiden untersuchten Stellen, von denen die Farbproben stammen, ist in den Sonnenblumen eine Farbveränderung durch eine Chromgelb-Reduzierung eingetreten“, sagt Monico. Die Sonnenblumen haben ursprünglich also möglicherweise anders ausgesehen als heute.

Mit einem mobilen Scanner haben die Wissenschaftler Bereiche auf dem Amsterdamer Gemälde identifiziert, die künftig besonders genau auf Farbveränderungen hin beobachtet werden sollten. „Da Chromgelb-Pigmente bei den Malern des späten 19. Jahrhunderts weit verbreitet waren, hat diese Studie auch weiterreichende Konsequenzen dafür, wie die Farben anderer Kunstwerke einzuschätzen sind“, betont Ko-Autor Koen Janssens von der Universität Antwerpen.

Originalarbeit:
„Evidence for Degradation of the Chrome Yellows in Van Gogh's Sunflowers: A Study Using Noninvasive In Situ Methods and Synchrotron-Radiation-Based X-ray Techniques“; Letizia Monico, Koen Janssens, Ella Hendriks, Frederik Vanmeert, Geert Van der Snickt, Marine Cotte, Gerald Falkenberg, Brunetto Giovanni Brunetti, and Costanza Miliani; „Angewandte Chemie“, 2015; DOI: 10.1002/ange.201505840