Riesiges Radioteleskop in Australien oder im südlichen Afrika

Astronomentreffen in Deutschland zur Standortbestimmung für das "Square Kilometer Array" (SKA)

28. September 2006
Square Kilometer Array (SKA) heißt das Projekt für ein riesiges Radioteleskop der nächsten Generation, das zur Zeit von Wissenschaftlern in Forschungseinrichtungen aus siebzehn Ländern der Erde entwickelt wird. Bei einem Treffen des "International SKA Steering Committee" in Dresden wurde die erste Entscheidung über einen Standort für das SKA getroffen, wobei nur noch Australien und das südliche Afrika in Frage kommen. Gastgeber des Treffens war der Vorsitzende des Europäischen SKA-Konsortiums, Prof. Anton Zensus, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn.

Die Entscheidung für diese beiden Standorte in der engeren Auswahl fiel auf dem 16. Treffen des "SKA International Scientific Steering Committee" in Dresden vom 28. bis 30. August 2006. Sie erfolgte auf der Grundlage der Empfehlung eines externen Gutachtergremiums von sieben Wissenschaftlern aus fünf Ländern, die die vier vorgeschlagenen Standorte eingehend untersucht hatten.

"Sowohl Australien als auch das südliche Afrika können das gesamte Spektrum von Anforderungen für das SKA voll erfüllen", sagte Prof. Richard Schilizzi, Direktor des internationalen SKA-Projekts, bei der heutigen Bekanntgabe der Entscheidung in Dwingeloo, Niederlande.

Das SKA wird sich aus Tausenden von Einzelantennen zusammensetzen, die sich über einen Abstand von 3000 km verteilen, wobei allerdings die Hälfte aller Antennen in einem Zentralfeld von ca. 5 km Durchmesser steht. Das SKA wird 50mal empfindlicher sein als die besten Radioteleskope, über die wir heute verfügen. Es wird einen tiefen Blick ins Universum ermöglichen und Signale auffangen von den ersten Generationen von Sternen und Galaxien, die sich bereits sehr früh nach dem Urknall gebildet haben. Mit dem SKA wird es möglich sein, die Auswirkungen der geheimnisvollen "Dunklen Energie" zu untersuchen, die das Universum mit stets wachsender Geschwindigkeit auseinandertreibt. Auch die Auswirkung von Magnetfeldern auf die Entwicklung von Sternen und Galaxien wird mit dem SKA studiert. Die Beobachtung von Pulsaren mit dem SKA wird es ermöglichen, die Auswirkung von Gravitationswellen aus der Verschmelzung von massereichen Schwarzen Löchern in den Zentren von Galaxien zu studieren. Und sollte es irgendwo in der Milchstraße außerirdische Intelligenzen geben, von deren Planeten Radarsignale z.B. von Flughäfen abgestrahlt werden, so könnte das SKA sie entdecken.

Referenzdesign für die zentrale Station des SKA (Ausdehnung ca. 5 km)

Im australischen Vorschlag würde die Zentralanlage des SKA nahe Mileura liegen, ungefähr 100 km westlich von Meekathara in Westaustralien. Die weiteren Elemente wären über den australischen Kontinent verteilt, mit einer möglichen Ausdehnung bis nach Neuseeland. Im südlichen Afrika wäre die Zentralstation bei Karoo in der Nordkap-Region von Süafrika, ungefähr 95 km von Carnarvon entfernt. Weitere Elemente lägen sowohl in Südafrika selbst als auch in benachbarten Ländern wie Botswana, Namibia, Mozambique, Madagaskar, Mauritius, Kenia und Ghana.

Eine wesentliche Anforderung für die Zentralstation ist ein sehr niedriges Niveau von künstlichen Radiosignalen; solche Interferenzen überlagern die schwachen Radiosignale aus dem Kosmos, für die das SKA ausgelegt ist. "Außerdem machen Südafrika und Australien exzellente Fortschritte zum Schutz dieser einzigartigen radioruhigen Zonen, in denen der Gebrauch von Geräten eingeschränkt wird, die Radiostörstrahlung aussenden", sagt Prof. Phil Diamond, der vormalige Vorsitzende des "International SKA Steering Committee".

Mileura-Station: möglicher Standort für die zentrale Staion des SKA in Westaustralien (Luftbild).

Die Standorte sowohl in Australien als auch im südlichen Afrika ermöglichen die Beobachtung der gleichen Regionen am Himmel wie bereits vorhandene Großteleskope in optischen, Infrarot- oder Submillimeter-Wellenlängen und beide bieten einen sehr guten Blick auf den Südhimmel, mit dem Zentralbereich unserer Milchstraße hoch über dem Horizont. Ebenso bieten beide Standorte stabile Bedingungen in der Ionosphäre, die wichtig sind für den geplanten Einsatz des SKA bei Radiobeobachtungen in sehr niedrigen Frequenzen.

Karoo: Standort für die zentrale Station des SKA in Südafrika (Panoramablick).

China und Argentinien/Brasilien haben sich ebenfalls an der Ausschreibung für den Standort des SKA beteiligt. Auch diese beiden bieten exzellente Standorte für radioastronomische Einrichtungen, haben aber zumindest ein notwendiges Kriterium für das SKA nicht erfüllt. Der vorgeschlagene Standort in China würde nicht akzeptable Einschränkungen für die Aufstellung der zentralen Elemente des SKA bedeuten, und der argentinisch-brasilianische Vorschlag wurde aufgrund der ionosphärischen Bedingungen über Südamerika verworfen, die die Verwendbarkeit des SKA bei niedrigen Frequenzen einschränken würden.

Weitere Untersuchungen der verbliebenen Standorte werden jetzt durchgeführt, wobei die endgültige Entscheidung für einen der beiden Standorte für das SKA bis Ende des Jahrzehnts erfolgen wird.

"Das SKA wird einen Durchbruch für die Untersuchungen des Universums und die Entwicklung der Radioastronomie ermöglichen. Das Max-Planck-Institut für Radioastronomie, zusammen mit den Partnerinstituten innerhalb des Europäischen Konsortiums, beteiligt sich maßgeblich an der Vorbereitung dieses globalen Projekts", sagt Prof. Anton Zensus, der Vorsitzende des Europäischen SKA Konsortiums.

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