Öffentliche Vorträge in Bad Münstereifel


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2016

Das Max-Planck-Institut für Radioastronomie bietet in Zusammenarbeit mit der Kurverwaltung jedes Jahr eine öffentliche Vortragsreihe in Bad Münstereifel an. Die Vorträge finden zwischen April und November, einmal pro Monat jeweils an einem Mittwoch (meist der 1. Mittwoch im Monat), statt und beginnen um 19:30 Uhr. Der Eintritt ist frei.

Die Vorträge werden im Rats- und Bürgersaal im 1. Stock des Rathauses von Bad Münstereifel (Marktstrasse 15) durchgeführt.

Mittwoch, 6. April 2016 Dr. Norbert Junkes
Die stärksten Radioquellen am Himmel - die kosmische A-Klasse
Mittwoch, 11. Mai 2016 Dr. Andrei Lobanov
RadioAstron - ein Radioteleskop größer als die Erde
Mittwoch, 1. Juni 2016 Dr. Laura Spitler
Schnelle Radioblitze am Himmel
Mittwoch, 6. Juli 2016 Dr. Michael Geffert
Ein Spaziergang auf dem Mond
Mittwoch, 3. August 2016 Dr. Rainer Beck
Das magnetische Universum 
Mittwoch, 31. August 2016     Dr. Uwe Bach
Die Radiogalaxie Cygnus A
Mittwoch, 5. Oktober 2016 Dr. Thomas Krichbaum
Blick ins Galaxienherz mit millionenfacher Vergrößerung
Mittwoch, 2. November 2016 Dr. Norbert Wex
Gravitationswellen - ein neuer Zugang zum Universum

Die stärksten Radioquellen am Himmel - die kosmische A-Klasse

Mittwoch, 06. April 2016, 19:30

Dr. Norbert Junkes, MPIfR Bonn

Mit "Radioaugen" betrachtet, sieht der Himmel auf einmal ganz anders aus. Während im sichtbaren Licht die Sterne dominieren, sehen wir im Bereich der Radiowellen vorzugsweise das Material zwischen den Sternen. Das sind z.B. Wolken von Gas und Staub, aus denen neue Sterne entstehen, oder die Überreste von explodierten Sternen (Supernova-Überreste), aber auch die Zentralbereiche von weit entfernten Galaxien und Quasaren, die selbst aus Milliarden von Lichtjahren Entfernung noch zu den stärksten Radioquellen gehören, die wir am Himmel kennen.

Bei der Entdeckung und Identifikation der allerersten Radioquellen in den 40er und 50er Jahren des vergangenen Jahrhunderts wurden deren Bezeichnungen zunächst so gewählt, daß die stärkste Quelle eines jeden Sternbilds mit "A", die darauf folgenden dann mit "B", "C" usw. angegeben wurden. So ist z.B. "Cassiopeia A" ein Supernova-Überrest, "Cygnus A" eine mehrere Hundert Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie. Hinter "Orion A" verbirgt sich der bekannte Orion-Nebel (M42), ein Sternentstehungsgebiet, "Andromeda A" steht für unsere nächste große Nachbargalaxie (M31).

In meinem Vortrag möchte ich einige Mitglieder dieser "Kosmischen A-Klasse" vorstellen. Es wird gezeigt, welche Himmelsobjekte sich dahinter verbergen, und wie sie sich im sichtbaren Licht und in Radiowellen voneinander unterscheiden.

Biographische Angaben:

Dr. Norbert Junkes hat von 1979 bis 1986 an der Universität Bonn Physik und Astronomie studiert (Diplomarbeit 1986), und dann 1989 am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) im Fach Astronomie zum Thema "Supernova-Überreste und ihre Wechselwirkung mit dem interstellaren Medium" promoviert. Nach wissenschaftlicher Tätigkeit in Australien (Australia Telescope National Facility, ATNF, Sydney), in Kiel (Institut für Theoretische Physik und Astrophysik) und in Potsdam (Astrophysikalisches Institut Potsdam, AIP) arbeitet er seit Februar 1998 am MPIfR im Bereich der Öffentlichkeitsarbeit. Norbert Junkes war von 2008 bis 2014 Vorstandsmitglied der Astronomischen Gesellschaft.

RadioAstron - ein Radioteleskop größer als die Erde

Mittwoch, 11. Mai 2016, 19:30

Dr. Andrei Lobanov, MPIfR Bonn

Radiointerferometrie kombiniert Signale von mehreren Teleskopen miteinander und erzeugt dadurch ein virtuelles Teleskop von der Größe des maximalen Abstands zwischen den beteiligten Einzelteleskopen.

Heutzutage wird diese Art von Messungen typischerweise mit rund um den Globus verstreuten Radioantennen durchgeführt. Das RadioAstron-Projekt bringt durch die Verwendung eines Radioteleskops in einer Umlaufbahn um die Erde eine neue Dimension in diese Studien.

Damit erreicht RadioAstron eine beispiellose Winkelauflösung von bis zu 10 Mikrobogensekunden und bietet die einmalige Chance für detaillierte Untersuchungen solcher exotischen kosmischen Phänomene wie 10 Billionen Grad heißem Plasma in der extremen Nähe von Schwarzen Löchern.

Biographische Angaben:

Dr. Andrei Lobanov hat von 1985 bis 1991 an der Lomonossow-Universität in Moskau studiert und war von 1991 bis 1993 am AstroSpace-Center des Lebedev-Physikinstituts. Von 1993 bis 1996 war er Junior Research Associate am amerikanischen National Radio Astronomy Observatory ( NRAO) in Socorro (New Mexico) und hat seine Promotion im Jahr 1996 am New Mexico Institute of Technology in Socorro abgeschlossen. Seit 1996 ist er am Bonner Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR), erst als Postdoc und seit 1998 als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsabteilung „Radioastronomie/VLBI“. Andrei Lobanov ist Koordinator der RadioAstron-Aktivitäten am MPIfR.

 

Schnelle Radioblitze am Himmel

Mittwoch, 01. Juni 2016, 19:30

Dr. Laura Spitler, MPIfR Bonn

Vor neun Jahren wurde ein starker, flüchtiger Blitz in radioastronomischen Daten gefunden, dessen Eigenschaften auf eine extragalaktische Herkunft hindeuten. Jetzt wissen wir, dass diese schnellen Radioblitze von anderen Galaxien stammen, aber wir wissen noch nicht, wie die Blitze entstehen. Viele Theorien wurden vorgeschlagen, darunter explodierende Neutronensterne oder extreme Radiostrahlungsausbrüche von Magnetaren, aber neue Entdeckungen haben vieles davon inzwischen ausgeschlossen. Schnelle Radioblitze sind auch kosmische Werkzeuge, um die Materie in anderen Galaxien und zwischen Galaxien zu untersuchen. 

Biographische Angaben:

Dr. Laura Spitler hat von 2001 bis 2005 Physik und Astronomie an der Universität Iowa in den Vereinigten Staaten studiert, und war ein Jahr lang als Stipendiatin am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) tätig. Im Jahr 2012 hat sie an der Cornell-Universität im Bundesstaat New York im Fach Astrophysik promoviert und ist seit 2013 als Postdoc am MPIfR. 

 

Ein Spaziergang auf dem Mond

Mittwoch, 06. Juli 2016, 19:30

Dr. Michael Geffert, AIfA Bonn

Galilei war der erste Astronom, der mit seinem Fernrohr den Mond untersuchte. Er registrierte Berge und Täler auf der Oberfläche und bestimmte sogar schon die Tiefe einiger Mondkrater. Mit Verbesserung der Teleskope entdeckten Astronomen immer mehr Krater, Rillen und weitere Details der Mondoberfläche. Der berühmte Atlas von Julius Schmidt von 1878 zeigt nicht weniger als 33.000 Krater.

Mit der Raumfahrt wurde es vor etwa 50 Jahren möglich, Material vom Mond zur Erde zu bringen und hier im Labor zu erforschen. Heute umkreist die Mondsonde LRO unseren Trabanten und funkt Bilder von ungeahnter Schärfe zur Erde.

Hinter all diesen Untersuchungen stehen vor allem Fragen nach dem Alter und Ursprung unseres Nachbarn im All im Vordergrund.

Biographische Angaben:

Michael Geffert hat Physik und Astronomie in Bonn studiert und im Jahr 1986 an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität in Bonn promoviert. Er war von 1978 bis 1986 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Geodätischen Institut der Universität Bonn und seit 1986 am Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn (AIfA). Im Jahr 1991 wurde er zum Akademischen Rat und im Jahr 1996 zum Akademischen Oberrat ernannt. Von 2007 bis 2010 hat er die deutschen Aktivitäten im Internationalen Jahr der Astronomie 2009 (IYA2009) koordiniert. Seine Forschungsschwerpunkte sind Astrometrie, galaktische Sternhaufen und die Struktur der Milchstraße. Seit vielen Jahren engagiert er sich für das Thema Astronomie in der Öffentlichkeit. Er gründete das Grundschulprojekt "Astronomie vor Ort" und organisiert regelmäßig Lehrerfortbildungen am AIfA. Für sein Engagement in der Lehrerfortbildung wird er im September 2016 mit dem Hans-Ludwig-Neumann-Preis der Astronomischen Gesellschaft ausgezeichnet.

Das magnetische Universum

Mittwoch, 03. August 2016, 19:30

Dr. Rainer Beck, MPIfR Bonn

Magnetfelder sind allgegenwärtig. Ein starkes Magnetfeld schützt die Erde vor der schädlichen Kosmischen Strahlung. Ohne Magnetfelder gäbe es kein höheres Leben, und auch das übrige Weltall wäre ziemlich langweilig - ohne Sonnenflecken, Sonnenkorona, Pulsare, Quasare und viele andere spannende Phänomene. Die Geburt eines Sterns kommt nicht ohne die Hilfe von Magnetfeldern aus. Mangels magnetischer Monopole, die Magnetfelder zerstören könnten, sind Magnetfelder sehr langlebig. Bereits in der Frühzeit des Universums gab es Magnetfelder, die die Bildung von Milchstraßensystemen unterstützt haben. Diese fossilen Felder wurden in Galaxien durch gigantische Dynamos verstärkt.

Mit dem 100m-Radioteleskop Effelsberg konnte der Referent erstmals "Magnetkarten" von Galaxien erstellen. Es gelang der Nachweis, dass Magnetfelder in Spiralgalaxien viel stärker und einflussreicher sind als bisher angenommen. Die kommende Generation von neuartigen Radioteleskopen wie LOFAR und SKA wird sich intensiv der Erforschung der kosmischen Magnetfelder widmen.

Biographische Angaben:

Dr. Rainer Beck hat von 1969 bis 1975 an der Ruhr-Universität Bochum Physik und Astronomie studiert. Er hat 1979 in Bonn in Astronomie promoviert und ist seit 1980 Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn. Sein Hauptarbeitsgebiet sind Magnetfelder in Galaxien; seine Forschungsgebiete umfassen darüber hinaus auch Radiohalos von Galaxien und Kosmische Strahlung. Er hat eine Reihe von Tagungen zu diesem Thema organisiert, z.B. "The Origin and Evolution of Cosmic Magnetism" in Bologna (September 2005), und ist Mitherausgeber des Fachbuchs "Cosmic Magnetic Fields" aus dem Jahr 2005.

Die Radiogalaxie Cygnus A

Mittwoch, 31. August 2016, 19:30

Dr. Uwe Bach, MPIfR Bonn

Radiogalaxien sind zumeist elliptische Galaxien und zeichnen sich durch eine besonders starke Strahlung im Radiobereich aus. Cygnus A ist eines der bekanntesten Objekte in dieser Kategorie. Die Radiogalaxie Cygnus A wurde bereits in den frühen Jahren der radioastronomischen Forschung entdeckt  und ist mit ca. 750 Millionen Lichtjahren Entfernung die uns nächstgelegene extrem leuchtstarke Radiogalaxie.

Die durch ihre Nähe bedingte große Ausdehnung am Himmel lässt besonders detailreiche Studien in fast allen Wellenlängenbereichen von der Radiostrahlung bis zum Röntgenlicht zu. Cygnus A zeigt prominente Plasma-Jets, welche in riesigen Hot-Spots enden und ist damit eines der geeignetsten Zielobjekte, um die physikalischen Eigenschaften von aktiven Galaxien und deren Jets zu untersuchen. Der Vortrag wird einen Überblick über Untersuchungen der verschiedenen Strukturen in der Radiogalaxie Cygnus A geben, bis hin zu zwei erst im Jahr 2016 erschienenen Studien, an denen der Referent als Koautor beteiligt ist.

Biographische Angaben:

Dr. Uwe Bach hat von 1995 bis 2000 Physik und Astronomie an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn studiert. Von 2000 bis 2001 hat er seine Diplomarbeit in der VLBI-Gruppe des Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) angefertigt und anschließend von 2001 bis 2004 auch dort promoviert. Nach einem zwei jährigen Postdoc-Stipendium am Osservatorio Astronomico die Torino in Italien von 2004 bis 2006, ist er seit 2006 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am MPIfR und Freund des Teleskops (Experte für VLBI-Beobachtungen) am Radio-Observatorium Effelsberg. 

Blick ins Galaxienherz mit millionenfacher Vergrößerung

Mittwoch, 05. Oktober 2016, 19:30

Dr. Thomas Krichbaum, MPIfR Bonn

Galaxien sind Sterneninseln im Weltraum, vergleichbar zu unserer Heimatgalaxis, der Milchstraße. Viele dieser Galaxien sind aktiv, d.h. sie sind wesentlich leuchtkräftiger und auch variabler als unsere Galaxis. Manche Radio-Galaxien sind so hell, dass sie noch in Milliarden Lichtjahren Entfernung von der Erde zu sehen sind. Oft zeigen diese außergewöhnlichen Objekte zudem extrem schnelle und energetische Ausflüsse, im Fachjargon als Jets bezeichnet. Nach gängigem Verständnis ist ein massereiches Schwarzes Loch im Zentrum der Galaxien für die übergroße Leuchtkraft und für die magnetische Beschleunigung der Jets verantwortlich.

Die weltweite Zusammenschaltung von Radioteleskopen erlaubt es trotz der großen Entfernungen tief in die Zentren dieser Galaxien zu blicken und die physikalischen Prozesse in der Nähe der "zentrale Maschine" zu erforschen. Wegen ihrer relativen Nähe sind das Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße und das Schwarze Loch im Zentrum der Radiogalaxie Virgo A in ca. 50 Millionen Lichtjahren Entfernung primäre Forschungsobjekte. Das Vordringen der Radiointerferometrie in den Bereich der Millimeterwellenlängen verspricht nun erstmals die direkte Kartierung von solch massereichen Schwarzen Löchern, und dies mit einer Vergrößerung, die das menschliche Auge etwa 3 Millionen mal übertrifft. In dem allgemein verständlich gehaltenen und bebilderten Vortrag wird dem Zuhörer ein Eindruck über den aktuellen Stand der Forschung vermittelt.

 

Biographische Angaben:

Dr. Thomas P. Krichbaum hat Physik und Astronomie studiert und 1990 an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität zu Bonn promoviert. Seit 1997 gehört er zum festen wissenschaftlichen Stab des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie in Bonn. Sein Hauptforschungsgebiet ist die Physik kompakter galaktischer und extragalaktischer Objekte, insbesondere die der aktiven Galaxienkerne und ihrer Jets. Die astronomische Beobachtung dieser Objekte in allen Wellenlängenbereichen des elektromagnetischen Spektrums (von Radio-Wellen bis zur hochenergetischen Gamma-Strahlung) und mit einer breiten Palette verfügbarer bodengebundener und satelliten-gestützter Teleskope erlaubt ein detailiertes Studium der astro-physikalischen Prozesse. Als aktiv beobachtender Astronom, ist Thomas Krichbaum federführend beteiligt an der Weiterentwicklung der interkontinentalen Radiointerferometrie (VLBI: Very Long Baseline Interferometry) hin zu den kürzesten Radiowellenlängen, den Millimeterwellen. In diesem Wellenlängenbereich lässt sich die Winkelauflösung von VLBI nochmals um etwa eine Größenordnung steigern.

Gravitationswellen - ein neuer Zugang zum Universum

Mittwoch, 02. November 2016, 19:30

Dr. Norbert Wex, MPIfR Bonn

Kurz nachdem Albert Einstein am 25. November 1915 seine Allgemeine Relativitätstheorie (ART) mit der Publikation der Feldgleichungen abschließen konnte, begann er mit der Untersuchung der mathematischen und physikalischen Eigenschaften der ART. Bereits im Juni 1916 konnte er zeigen, dass die Feldgleichungen der ART die Existenz wellenartiger Störungen des Raum-Zeit-Kontinuums vorhersagen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und Energie transportieren, die sogenannten Gravitationswellen.

Lange Zeit blieben Gravitationswellen ein rein theoretisches Konzept ohne Möglichkeit eines experimentellen Nachweises. Das änderte sich mit der Entdeckung des ersten Doppelstern-Pulsars im Jahre 1974. Nach wenigen Jahren präziser Vermessung seiner Umlaufbahn konnte der durch Gravitationswellen verursachte Energieverlust in seiner Bahnbewegung nachgewiesen werden. Die beiden Entdecker erhielten für diesen Nachweis der Existenz von Gravitationswellen 1993 den Nobelpreis für Physik. Inzwischen kennt man ca. zehn Pulsare in Doppelsternsystemen, bei denen sich die Abstrahlung von Gravitationswellen - zum Teil mit einmaliger Präzision - testen lässt. 

Schon seit den 1960er Jahren gab es Bemühungen, irdische Detektoren zu bauen, die Gravitationswellen direkt nachweisen können. Die Messung derart kleiner Verzerrungen der Raumzeit stellte jedoch eine technische Herausforderung dar, die erst in den letzten Jahren gemeistert werden konnte. Die Belohnung für diese jahrzehntelangen Bemühungen ließ nicht lange auf sich warten. Kurz nachdem die beiden “Advanced LIGO”-Detektoren in USA in Betrieb gingen, gelang am 14. September 2015 die erste direkte Detektion von Gravitationswellen, was auch wiederum zum ersten Mal die Beobachtung der Kollision zweier Schwarzer Löcher erlaubte. Damit markiert der 14. September 2015 den Beginn eines neuen Zeitalters in der Astronomie. Mit Hilfe von Gravitationswellendetektoren werden wir in Zukunft astrophysikalische Ereignisse studieren können, die zu den energiereichsten Prozessen im Universum gehören und bisherigen Teleskopen verborgen blieben. Außerdem können wir nun mit Hilfe von Gravitationswellendetektoren die ART unter extremsten Bedingungen testen, und damit untersuchen, ob unsere Vorstellung von Raum, Zeit und Gravitation auch dort ihre Gültigkeit behalten.

Biographische Angaben:

Dr. Norbert Wex studierte Physik und Astronomie an der Ludwig-Maximilians-Universität in München und promovierte anschliessend in der Max-Planck-Arbeitsgruppe "Gravitationstheorie" an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Er war als Gastwissenschaftler tätig am "Research Centre for Theoretical Astrophysics" der Universität Sydney, in der Pulsar-Gruppe von Joseph H. Taylor Jr. an der Universität Princeton und von 1998 bis 2000 als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsgruppe "Radiokontinuum" am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn. Seit Mai 2009 ist er Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsgruppe "Radioastronomische Fundamentalphysik" am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn. Für seine Arbeiten wurde er mit dem Promotionspreis der Friedrich-Schiller-Universität Jena und der Otto-Hahn-Medaille der Max-Planck-Gesellschaft ausgezeichnet. Zu seine Forschungsgebieten zählen die Allgemeine Relativitätstheorie, Alternative Gravitationstheorien, Pulsare, Tests von Gravitationstheorien mit Hilfe von Pulsaren, Gravitationswellen und Schwarze Löcher.

 
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