Radioastronomie / VLBI

Interkontinentale Interferometrie (VLBI) im Millimeterbereich - Video

Radio Astronomie/VLBI Abteilung - Beschreibung

Mittels Radiointerferometrie werden extragalaktische Objekte einschließlich ihrer Kerne sehr genau untersucht. Die dahinter stehende Methode der Radiointerferometrie mit sehr großen Basislängen (VLBI) nutzt die Möglichkeit des "Zusammenschaltens" von Teleskopen aus elf europäischen Ländern zu einem "Riesenteleskop" im Rahmen des Europäischen VLBI-Netzwerk (EVN). Mit Teleskopen in den USA werden auch globale VLBI-Experimente durchgeführt.

Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen die Zentren aktiver galaktischer Kerne und ihre Jets. Ein Schwerpunkt hierbei ist die bildliche Darstellung der direkten Umgebung der sogenannten „Kernmaschinen” in aktiven Galaxienkernen. Hier vermutet man die sogenannten „supermassiven Schwarzen Löcher”.

Kompakte Radioquellen sind das astronomische „Ziel” unserer Messungen. Dank unserer langjährigen Expertise im technischen Forschungsbereich der Radiointerferometrie zählt unsere Abteilung zu den weltweit führenden Institutionen.

Unsere wichtigsten Forschungsthemen konzentrieren sich auf die Untersuchung von aktiven galaktischen Kernen (AGN) und deren nicht-thermischen, stark variablen Emissionen. AGN zeigen starke Plasmaabflüsse, die in der Nähe eines zentralen, massereichen Schwarzen Lochs entstehen. Diese sogenannten Jets emittieren Synchrotronstrahlung in Form von Radiolicht. AGN haben intrinsisch zweiseitige Jets, die durch relativistische Effekte (Doppler-Boosting) verursacht werden. AGN-Jets zeigen ebenfalls das faszinierende Phänomen der Überlichtgeschwindigkeit. Blazare entsprechen den AGN und wirken wie Düsen, die in Richtung des Betrachters zeigen. Die wichtigsten physikalischen Prozesse sind hierbei die Entstehung der Jets, Opazitätseffekte im „Kern” in der Nähe der Basis der Jets sowie die Ausbreitung von Schocks in den Jets und deren Energieverlust.

Forschungsbereiche

Die Abteilungsforschung lässt sich in drei Hauptbereiche gliedern: Hochauflösende Bildgebung von kompakten Radioquellen, VLBI-Überwachung von Millibogensekunden-Skala-Veränderungen sowie spektrale und polarisationsbezogene Überwachung von Radioquellen.

Eine Reihe weiterer Projekte und Initiativen rundet das Portfolio unserer wissenschaftlichen Abteilung ab. Näheres über unsere letzten Arbeiten erfahren Sie unter „Aktuelles”.

Die Bilder: Schatten der schwarzen Löcher im Kern von M 87 und Sgr A*

Das Ereignishorizontteleskop (EHT, Event Horizon Telescope) – eine erdumspannende Anordnung von acht bodengebundenen Radioteleskopen, durch internationale Zusammenarbeit entstanden – wurde entwickelt, um Bilder von einem schwarzen Loch aufzunehmen. Am 10. April 2019 wurde der ersten direkten visuellen Nachweis für das supermassereiche schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87 und seinen Schatten vorgestellt (links). Am 12. Mai 2022 wurde der Pendant im Zentrunm der Milchstraße vorgestellt (rechts).Diese Beobachtungen wurden bei einer Wellenlänge von 1,3 mm während einer weltweiten Kampagne 2017 gesammelt. Jedes Teleskop des EHT produzierte enorme Datenmengen – etwa 350 Terabyte pro Tag -, die auf leistungsstarken, mit Helium gefüllten Festplatten gespeichert wurden. Diese Daten wurden zu hochspezialisierten Supercomputern – den so genannten Korrelatoren – am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und am MIT Haystack Observatorium geflogen und dort kombiniert. Sie wurden dann mit Hilfe neuartiger, in der Kooperation entwickelter Rechenwerkzeuge mühsam in ein Bild umgewandelt. — Das Ereignishorizontteleskop (EHT, Event Horizon Telescope) – eine erdumspannende Anordnung von acht bodengebundenen Radioteleskopen, durch internationale Zusammenarbeit entstanden – wurde entwickelt, um Bilder von einem schwarzen Loch aufzunehmen. Am 10. April 2019 wurde der ersten direkten visuellen Nachweis für das supermassereiche schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87 und seinen Schatten vorgestellt (links). Am 12. Mai 2022 wurde der Pendant im Zentrunm der Milchstraße vorgestellt (rechts). Diese Beobachtungen wurden bei einer Wellenlänge von 1,3 mm während einer weltweiten Kampagne 2017 gesammelt. Jedes Teleskop des EHT produzierte enorme Datenmengen – etwa 350 Terabyte pro Tag -, die auf leistungsstarken, mit Helium gefüllten Festplatten gespeichert wurden. Diese Daten wurden zu hochspezialisierten Supercomputern – den so genannten Korrelatoren – am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und am MIT Haystack Observatorium geflogen und dort kombiniert. Sie wurden dann mit Hilfe neuartiger, in der Kooperation entwickelter Rechenwerkzeuge mühsam in ein Bild umgewandelt.

Event Horizon Telescope Collaboration

Das Ereignishorizontteleskop (EHT, Event Horizon Telescope) – eine erdumspannende Anordnung von acht bodengebundenen Radioteleskopen, durch internationale Zusammenarbeit entstanden – wurde entwickelt, um Bilder von einem schwarzen Loch aufzunehmen. Am 10. April 2019 wurde der ersten direkten visuellen Nachweis für das supermassereiche schwarzes Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87 und seinen Schatten vorgestellt (links). Am 12. Mai 2022 wurde der Pendant im Zentrunm der Milchstraße vorgestellt (rechts).
Diese Beobachtungen wurden bei einer Wellenlänge von 1,3 mm während einer weltweiten Kampagne 2017 gesammelt. Jedes Teleskop des EHT produzierte enorme Datenmengen – etwa 350 Terabyte pro Tag -, die auf leistungsstarken, mit Helium gefüllten Festplatten gespeichert wurden. Diese Daten wurden zu hochspezialisierten Supercomputern – den so genannten Korrelatoren – am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und am MIT Haystack Observatorium geflogen und dort kombiniert. Sie wurden dann mit Hilfe neuartiger, in der Kooperation entwickelter Rechenwerkzeuge mühsam in ein Bild umgewandelt.

Event Horizon Telescope Collaboration

Referierte Publikationen aus der Radioastronomie/VLBI-Abteilung

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