Extreme Zustände und Szenarien haben schon immer das besondere Interesse der Menschen geweckt. So auch die energiereichsten Objekte im Kosmos, die bisher von den Astronomen gefunden wurden: die aktiven Galaxienkerne, deren Existenz durch die Strahlung im gesamten Bereich des elektromagnetischen Spektrums nachgewiesen werden kann. Diese Zeugen vor allem der frühen kosmischen Zustände sind weit - bis zu Milliarden von Lichtjahren - von der Erde entfernt. Jeglicher Versuch zur Aufdeckung und Analyse der strukturellen Einzelheiten solcher aktiven Galaxienkerne stellt technisch eine große Herausforderung dar, denn man benötigt hierfür ein extrem hohes Auflösungsvermögen (Trennschärfe), das selbst die größten einzelnen Radioteleskope nicht bieten können. Mittels verfeinerter Beobachtungsmethoden und mathematischer Auswerteverfahren ist es jedoch möglich, ein Riesenteleskop durch synchronen Einsatz mehrerer weit voneinander entfernter Einzelteleskope zu synthetisieren.


Diese weltweiten Netzwerke von Radioteleskopen, an denen das 100-m-Radioteleskop seit vielen Jahren als ein wesentliches Element beteiligt ist, haben das Bild der Entstehung und Entwicklung von aktiven Galaxienkernen entscheidend geprägt: Von einem ultrakompakten Kern - einem massereichen Schwarzen Loch - aus werden Energiemengen entlang düsenstrahlähnlicher Bahnen über Millionen von Lichtjahren nach außen geschleudert, wo sie sich dann häufig als gigantische Radiofassade nachweisen lassen. Abbildung 5 zeigt "Radiobilder" der berühmten Radiogalaxie Cygnus A, die mit sehr verschiedenen Auflösungen gewonnen wurden. Das Gesamtbild wurde mit dem VLA (Very Large Array) in New Mexico erstellt, und es zeigt das beschriebene Szenario mit dem Kern in der Mitte und den wie ein Düsenstrahl nach außen weisenden Strukturen (sogenannte "Jets"). Die kleinsten erkennbaren Strukturen sind in der Größenordnung von Tausenden von Lichtjahren.

Die Bilder darunter geben Ausschnittsvergrößerungen der Kernregion wieder: Immer kleinere Details werden von oben nach unten erkennbar bis hin zu Gebilden, deren Größe nur noch Bruchteile eines Lichtjahres beträgt. Dies sind Ergebnisse, die nur mittels der oben skizzierten Methode von weltweit zusammengeschalteten Radioteleskope (VLBI = Very Long Baseline Interferometry) zu erzielen waren.

Während der Durchmesser der Erde fast drei Jahrzehnte lang die Grenze für die mittels VLBI erreichbare Auflösung von bestenfalls 1/10.000 Bogensekunde (dies entspricht der Trennschärfe in der Wahrnehmung eines Tennisballs auf dem Mond) bestimmt hat, ist seit 1997 mit der Aufnahme von Beobachtungen durch ein weltraumgestütztes Radioteleskop ein deutlicher Fortschritt erzielt worden. In der Abbildung 6 ist eine Weltraum-VLBI Beobachtung des Quasars 0836+710 veranschaulicht. Das in einer Erdumlaufbahn befindliche Radioteleskop sendet seine Meßdaten zunächst zu einer Bodenstation. Sie werden dann zusammen mit den synchron von den Radioteleskopen auf der Erde aufgenommenen Daten ausgewertet. Man synthetisiert damit ein übergroßes Beobachtungsinstrument, dessen Trennschärfe dem in der Abbildung in hellerem Blau eingezeichneten fiktiven Mega- Radioteleskop entspricht, einem Radioteleskop, größer als die Erde selbst. Die immer detailgenaueren und nuancenreicheren Bilder von kosmischen Objekten werden in Zukunft unsere Kenntnisse extremer physikalischer Vorgänge im Weltall wesentlich bereichern.

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