Neuartiger Hochfrequenzempfänger am APEX-Teleskop in Chile liefert erste Ergebnisse Erster Terahertz-Blick ins Weltall - scinexx | Das Wissensmagazin
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Neuartiger Hochfrequenzempfänger am APEX-Teleskop in Chile liefert erste Ergebnisse

Erster Terahertz-Blick ins Weltall

© Arnaud Belloche

CONDOR, ein neuartiger Detektor am APEX-Teleskop in der chilenischen Wüste, hat erstmals den Weltraum im bisher weitgehend unbekannten Bereich der Terahertz-Strahlung beobachtet. Die überraschenden Ergebnisse bestätigen die Erwartungen der Astronomen, mit der neue Technik noch unbekannte kosmische Phänomene in diesem bisher nicht zugänglichen Frequenzbereich aufspüren zu können.

Die neuen Beobachtungen von CONDOR am Atacama Pathfinder Experiments (APEX)

-Teleskop dringen in das fast unbekannte Universum der Terahertz-Strahlung vor. „So wie man im optischen Licht in verschiedenen Farben verschiedene Dinge sieht und man viel ‚übersehen’ würde, wenn man zum Beispiel nur Blaues erkennen könnte, so bringt auch jede neue ‚Radiofarbe’ neue Erkenntnisse mit sich,“ erklärt Dr. Martina Wiedner, Leiterin des CONDOR-Projekts (CO N+ Deuterium Observation Receiver). „Terahertz-Strahlung ist besonders gut geeignet, um heißes Gas in Molekülwolken anhand typischer Strahlung des Kohlenmonoxid-Moleküls (CO) zu beobachten. Da Sterne durch eine Verdichtung von Staub und Gas entstehen, geben die Beobachtungen im Terahertz-Bereich Aufschlüsse über die Bildung von Sternen.“

Beim ersten Einsatz des CONDOR-Empfängers war APEX-Teleskop auf verschiedene Objekte im Orionnebel gerichtet und entdeckte CO-Linien bei 1,5 Terahertz.. Überrascht waren die Astronomen über die „Schärfe“ der aufgenommenen Linien, denn es wurden wesentliche größere Breiten der Spektrallinien erwartet. Diese Beobachtungen bestätigen die Vermutung, dass das Gas von der ultravioletten (UV) Strahlung des entstehenden Sternes aufgewärmt wird und nicht durch Zusammenstöße von Gas, wie ursprünglich angenommen.

„CONDOR hat unsere Erwartungen voll erfüllt“, freut sich Dr. Martina Wiedner, die Leiterin des CONDOR-Projekts (CO N+ Deuterium Observation Receiver). „Wir hatten den Empfänger gut vorbereitet, hatten ein exzellentes Forscherteam auf dem Berg, aber auch ein wenig Glück mit dem Wetter.“ Am erfolgreichen Einsatz des CONDOR-Empfängers beteiligt sind Mitarbeiter des I. Physikalischen Instituts der Universität zu Köln sowie des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn.

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Terahertz-Beobachtungen sind nur möglich an Teleskopstandorten mit außergewöhnlich wenig Wasserdampf in der Erdatmosphäre, denn der Wasserdampf absorbiert die Terahertz-Strahlung. In einer Höhe von 5.100 Meter über dem Meeresspiegel ist APEX das bisher größte Teleskop an einem solchen Ort. APEX besteht aus einem Spiegel mit einem Durchmesser von zwölf Metern, der mit einer Genauigkeit von 15 Mikrometern – sieben Mal dünner als ein menschliches Haar – einer perfekten Parabel gleicht.

CONDOR ist der erste Empfänger am APEX Teleskop, der elektromagnetische Wellen oberhalb der technologisch anspruchsvollen Frequenzgrenze von einem Terahertz nachweisen kann. „Dies sind die höchsten Frequenzen, die wir je von APEX aus werden beobachten können“, erklärt der APEX-Projektmanager Dr. Rolf Güsten. „Bei noch höheren Frequenzen blockiert die Erdatmosphäre den Blick in den Weltraum und lässt erst wieder im Infraroten astronomische Beobachtungen zu.“

(Universität Köln/MPG, 23.12.2005 – NPO)

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