FLASH⁺ – First Light APEX Submillimeter Heterodyne Empfänger

FLASH/FLASH⁺ ist ein „Principal-Investigator“ (PI) Heterodyn-Empfänger des MPIfR am APEX für die zwei atmosphärischen Frequenzbänder um 345 und 460 GHz. Beide Frequenzen können gleichzeitig - auf orthogonalen Polarisationen - beobachtet werden.

FLASH⁺ wurde außer Betrieb genommen und durch den NFLASH-Empfänger ersetzt.

Die Entwicklung des Systems begann Ende 2003. Seit Juni 2004 steht der Empfänger durchgehend am APEX zur Verfügung. FLASH, die erste Version des Instruments (Heyminck et al., A&A, 2006), war ausgestattet mit einem 460 GHz und einem 810 GHz Kanal. Während der ersten Einsatzjahre von APEX war FLASH das Arbeitspferd im Hochfrequenzbereich am Teleskops. Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme von CHAMP⁺ mit seinen sieben Pixeln bei 810 GHz wurde Ende 2009 entschieden, FLASHs Hochfrequenzkanal durch einen modernen 345 GHz Detektor mit Seitenband-Separierung zu ersetzen. Der 2SB Mischer kam von IRAM (Maier et al., STT, 2005). Beim 460 GHz Kanal fand 2012 ein Austausch des Detektors durch ein neues breitbandiges, Seitenband-separierendes Modell, entwickelt von NAOJ (Satou et al., PASJ, 2008), statt. Durch breitbandige Signalquellen von Virginia Diodes Inc., welche die alten, auf Gunndioden basierenden Lokaloszillatoren ersetzen, bietet FLASH⁺, die zweite Version des Empfängers, nun eine durchgehende Frequenzabdeckung von 268 bis 516 GHz. Seit dem letzten Update ist das Instrument vollständig fernsteuerbar und Abstimmungsprozesse laufen vollautomatisch. FLASH⁺ wird in T. Klein et al., ITTST, 2014 ausführlich vorgestellt.

Der große Abstimmbereich der Beobachtungsfrequenz und die breitbandigen Zwischenfrequenzen (ZF) - vier ZFs mit je 4 GHz Bandbreiten bei simultaner Beobachtung mit beiden Kanälen - machen FLASH+ zu einem perfekten Instrument für effiziente Linien-Durchmusterungen in diesen atmosphärischen Fenstern. Eine Vielzahl an Linien-Kartierungen, sowie (extra-galaktische) Untersuchungen von schwachen, breiten Linien, machen sich seine außerordentliche Stabilität zunutze.

FLASH⁺, als PI-Instrument, wird interessierten Astronomen und Astronominnen auf kollaborativer Basis mit dem MPIfR angeboten. Das Design des Empfängers erlaubt weitere, zukünftige Verbessungen, wie die Verwendung von photonischen LOs oder die Implentierung von neuen Frequenzkanälen.