Scharfer Blick auf Quasar als Schritt zu noch ehrgeizigerem Ziel

18. Juli 2012, 12:56
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Drei Radiotelekope wurden zusammengeschaltet und blickten auf ein fünf Milliarden Lichtjahre entferntes Ziel

Garching/Bonn - Mit bisher unerreichter Schärfe haben Astronomen in das Herz einer fernen Galaxie, nämlich des fünf Milliarden Lichtjahre entfernten Quasars 3C 279, gespäht. Der Blick ist rund zwei Millionen Mal schärfer als der des menschlichen Auges, erklärte die Europäische Südsternwarte (ESO). Die Messungen zeigen, dass die Radiosignale des Quasars aus einer engbegrenzten Region mit einer Winkelausdehnung von nur 28 Mikro-Bogensekunden herrühren; das entspricht einer Größe von nur einem halben Lichtjahr im Kernbereich des Quasars.

Das sei vergleichbar damit, aus Frankfurt eine Zeitung in Los Angeles zu lesen oder einen Tennisball auf der Mondoberfläche im Detail zu sehen, wie das federführende Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn ergänzte.

Zusammenschaltung

Um dieses Ergebnis zu erzielen, musste durch die Zusammenschaltung mehrerer jeweils tausende Kilometer voneinander entfernter Radioteleskope ein virtuelles "Super-Teleskop" geschaffen werden: Das "Atacama Pathfinder Experiment" (APEX), ein Radioteleskop von 12 Metern Durchmesser in der chilenischen Atacama-Wüste, wurde dabei interferometrisch verbunden sowohl mit dem Submillimeter-Teleskop (SMT) auf dem Gipfel des Mount Graham in Arizona und dem Submillimeter-Array (SMA), das sich auf dem Mauna Kea in Hawaii befindet.

Um die Beobachtungen miteinander synchronisieren zu können, läuft an jeder Station eine Atomuhr mit, die ein hochgenaues Zeitsignal bereitstellt. An jeder der drei Stationen wurden insgesamt vier Terabyte an Daten auf großen Festplatten aufgezeichnet, die anschließend nach Deutschland transportiert und am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn ausgewertet wurden.

Die nächste Stufe

Und dieser Erfolg ist laut Max-Planck-Institut für Astronomie zugleich ein Schritt zu einem noch ehrgeizigeren Ziel, das Astronomen seit längerem verfolgen: Nämlich erstmals Abbildungen supermassereicher Schwarzer Löcher und ihrer Umgebung zu erstellen. Für die Zukunft ist vorgesehen, dem Netzwerk noch weitere Teleskope hinzuzufügen und so etwas zu schaffen, das als "Event Horizon Telescope" bezeichnet wird. Dieser Verbund sollte in der Lage sein, den Schatten des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße und seiner Gegenstücke in nahegelegenen Galaxien aufzulösen.

Der Schatten, der als dunkler Bereich vor hellerem Hintergrund erscheint, kommt zustande, weil die Krümmung der Raumzeit in der Nähe des Schwarzen Lochs das Licht dahinterliegender Objekte ablenkt. Eine direkte Beobachtung des Schattens wäre ein eindeutiger Beweis für die Existenz des Ereignishorizonts eines solchen Schwarzen Lochs - also der Grenze jenes Raumbereichs, aus dem Licht, das einmal hineingelangt ist, nie mehr entkommen kann. (red, derStandard.at, 18. 7. 2012)


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ESO

  • ESO-Illustration des Quasars 3C 279 und des aus ihm hervorschießenden Jets.
    foto: eso/m. kornmesser

    ESO-Illustration des Quasars 3C 279 und des aus ihm hervorschießenden Jets.

  • Die Positionen der drei zusammengeschalteten Radioteleskope: Die Basislinie zwischen Chile (APEX) und Hawaii (SMA) beträgt 9.447 Kilometer, zwischen Chile und Arizona (SMT) 7.174 Kilometer und zwischen Arizona und Hawaii 4.627 Kilometer.
    foto: eso/l. calçada

    Die Positionen der drei zusammengeschalteten Radioteleskope: Die Basislinie zwischen Chile (APEX) und Hawaii (SMA) beträgt 9.447 Kilometer, zwischen Chile und Arizona (SMT) 7.174 Kilometer und zwischen Arizona und Hawaii 4.627 Kilometer.

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