Öffentliche Vorträge in Bad Münstereifel


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2008

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.

Radioteleskop Effelsberg: die ersten 40 Jahre

Mittwoch, 2. April 2008

Dr. Alex Kraus, MPIfR

Die Arbeiten zum Bau des 100m-Radioteleskops in einem Bachtal in der Nähe von Bad Münstereifel-Effelsberg begannen im Herbst 1967, also vor etwas mehr als 40 Jahren. Im Mai 1971 wurde das Teleskop eingeweiht und war für mehr als 30 Jahre das größte, freibewegliche Radioteleskop der Welt. Auch heute noch ist das 100m-Teleskop ein astronomisches Instrument der Spitzenklasse.

Im Lauf der vergangenen vier Jahrzehnte erfolgte eine ständige Verbesserung des Teleskops und seiner Empfänger, um es auf dem neuesten Stand der Technik zu halten. Besonders hervorgehoben sei die Installation eines neuen Subreflektors mit aktiver Oberfläche im Oktober 2006, mit dem die Beobachtungseigenschaften nochmals entscheidend verbessert wurden. In diesem Vortrag soll vom Bau und der Technik des Teleskops berichtet werden. Darüber hinaus werden die Grundlagen der Radioastronomie erläutert und die Arbeitsgebiete des Observatoriums vorgestellt.

Biographische Angaben:

Dr. Alex Kraus studierte von 1988 bis 1994 Physik und Astronomie an der Universität Bonn und der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich. Seine Diplomarbeit (1994) und seine Dissertation (1995-1997) fertigteer am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn an. Beide Arbeiten hatten die Untersuchungen von kurzzeitigen Intensitätsvariationen von aktiven Galaxienkernen zum Thema. Seit Januar 1998 ist er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Radioastronomie tätig; zunächst in Bonn, seit April 1999 am Radio-Observatorium Effelsberg, der Außenstelle des Instituts. Seit Februar 2006 ist er Leiter des Radio-Observatoriums.

Kosmische Planck-Strahlung und Dunkle Energie

Mittwoch, 7. Mai 2008

Dr. Rüdiger Kneissl, MPIfR

Die sogenannte "Dunkle Energie" ist die Ursache für die beobachtete beschleunigte Ausdehnung des Weltalls, ist jedoch physikalisch vollkommen unverstanden und damit im Moment das größte Problem der Kosmologie.

Die kosmischen Mikrowellenstrahlung entspricht mit sehr hoher Genauigkeit einem Planckschen Schwarzkörper, zeigt jedoch aufgrund der Dichteverteilung im frühen Universum räumliche Schwankungen, die durch den COBE-Satelliten 1992 entdeckt wurden. John Mather und George Smoot erhielten dafür den Nobelpreis für Physik 2006. Messungen der kosmischen Strahlung haben eine relativ genaue Bestimmung der kosmologischen Parameter ermöglicht.

Zu einem echten Verständnis der Strukturen und der Entwicklung des Universums sind aber noch bessere Messungen nötig. Der nach dem diesjährigen Geburtstagskind, Max Planck, benannte Satellit der Europäischen Raumfahrtbehörde wird wesentliche Beiträge zur Enträtselung dieser Geheimnisse des Universums leisten, ebenso wie die bodengestützten Beobachtungen der kosmische Strahlung mit dem vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie und seinen Partnern auf 5100 m in Chile betriebenen APEX-Teleskop.

Die Streuung der Planck-Strahlung aus dem frühen Universum durch Galaxienhaufen wurde von Rashid Sunyaev und Yakov Zeldovich 1970 (Sunyaev-Zeldovich-Effekt) vorhergesagt und ist die einzige bisher gemessene Abweichung von dem Schwarzkörper-Spektrum, das Max Planck um 1900 zuerst berechnete und damit die Quantenmechanik begründete.

Biographische Angaben:

Dr. Rüdiger Kneissl studierte von 1987 bis 1994 Physik und Astronomie an der Ludwig-Maximilians-Universität in München und an der Universität von Cambridge in England. Seine Diplomarbeit (1994) und seine Dissertation (1995-1997) fertigte er am Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching an. Dabei arbeitete er bereits an Problemen zur Messung der kosmischen Mikrowellenstrahlung, u.a. mit George Smoot und Rashid Sunyaev. Nach längeren Forschungsaufenthalten in Cambridge, z.T. mit einem Stipendium der Europäischen Kommission, und an der UC Berkeley, USA, wurde er 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Radioastronomie. Hier leitet er Projekte zur Untersuchung der kosmischen Mikrowellenstrahlung, insbesondere die Beobachtung von Galaxienhaufen am APEX-Teleskop mit Hilfe des Sunyaev-Zeldovich-Effektes und Vorbereitungen für den Planck-Satelliten.

Millisekundenpulsare - Totgesagte leben länger

Mittwoch, 4. Juni 2008

Dr. Bernd Klein, MPIfR

Pulsare entstehen bei Supernova-Explosionen, also dem dramatischen Gravitationskollaps massereicher Sterne, die ihren nuklearen Brennstoff verbraucht haben. Während die äußere Hülle bei einer Supernova-Explosion abgestoßen wird, kollabiert der Kern des Sterns. Elektronen werden in Protonen gepreßt und bilden Neutronen. Der gesamte Kern des Sterns wird also zu einem gewaltigen "Atomkern" verdichtet. Es entsteht ein 20 km bis 30 km großes Objekt, das vorwiegend aus Neutronen besteht: ein Neutronenstern, der extrem schnell um seine eigene Achse rotiert.

Die große Mehrheit aller Pulsare zeigt Umlaufperioden von 0,1 bis 5 Sekunden. Eine kleine Gruppe von Pulsaren zeigt jedoch Pulsperioden, die sehr viel kleiner sind und im Bereich von nur 1,5 bis 50 Millisekunden liegen. Der erste dieser "Millisekunden-Pulsare" wurde 1982 entdeckt und besitzt mit 1.557 Millisekunden immer noch eine der kürzesten aller bekannten Perioden. Solche Objekte entstehen in Doppelsternsystemen, bei denen einer der Begleiter ein verloschener Pulsare ist. Auch Pulsare können sterben, wenn ihre Rotation so verlangsamt ist, daß keine Ladungen mehr erzeugt und entlang der Magnetfeldlinien beschleunigt werden. Durch den ständigen Verlust an Rotationsenergie durch die Abgabe elektromagnetischer Strahlung bremst der Pulsar nämlich ab und "stirbt" irgendwann. Hat der Pulsar jedoch einen Begleiter, so kann dieser ihm zusätzliche Masse übertragen, worauf der Pulsar wieder, ähnlich wie eine Eiskunstläuferin bei der Pirouette, auf Millisekunden-Perioden beschleunigt wird.

Der Massenübertrag durch den Begleiter hat Auswirkungen auf die Stärke des Pulsar-Magnetfeldes. Ein Millisekunden-Pulsar zeigt normalerweise ein zehntausendfach kleineres Magnetfeld als ein "normaler" Pulsar, aber immer noch 100 Millionen mal stärker als das Magnetfeld der Erde.

Biographische Angaben:

Dr. Bernd Klein hat an der Fachhochschule Giessen-Friedberg allgemeine Elektrotechnik und techn. Informatik und anschliessend an der Universität Siegen theoretische Elektrotechnik studiert. Nach zwei Jahren Forschung und Lehre im Bereich Realzeitbetriebssysteme an der Universität Dortmund, ist er seit 1999 am MPI für Radioastronomie angestellt und leitet seit Mitte des Jahres 2002 das Digital-Labor. Im Jahr 2004 wurde er mit einer Doktorarbeit zum Thema "Die Suche nach hochdispergierten Radio-Pulsaren in Richtung des Galaktischen Zentrums" an der Universität Bonn promoviert.

Astronomie und Klima

Mittwoch, 2. Juli 2008

Priv.-Doz. Dr. Jürgen Kerp, AIfA

Die Bedeutung der Entwicklung der Sonne sowie die langperiodischen Änderungen der Erdbahn für die klimatischen Entwicklung des Erdklimas werden vorgestellt. Diese Vorgänge wirken auf Zeitskalen von mehreren Jahrtausenden. Aber auch kurzfristigere Änderungen des Klimas sind durch die Variabilität der Sonnenaktivität und der Stärke der kosmischen Strahlung nachweisbar. Schließlich wird der Unterschied zwischen den astronomisch erklärbaren Klimaschwankungen und dem Wirken der Menschen vergleichend betrachtet.

Biographische Angaben:

Priv.-Doz. Dr. Jürgen Kerp hat von 1984 bis 1990 Physik und Astronomie an der Universität Bonn studiert. Von 1990 bis 1991 hat er seine Diplomarbeit am Max-Planck-Institut für Radioastronomie verfertigt, von 1991 bis 1994 am Radioastronomischen Institut der Universität Bonn promoviert. Nach Postdoc-Positionen in Bonn und Garching war er seit 1998 als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Radioastronomischen Institut der Universität Bonn (heute Teilbereich des Argelander-Instituts für Astronomie der Universität Bonn) angestellt. Im Jahr 2004 hat er sich an der Universität Bonn im Fach Astronomie habilitiert. Zur Zeit vertritt er eine Professur am Argelander-Institut für Astronomie.

Moleküle im Weltraum

Mittwoch, 6. August 2008

Dr. Sven Thorwirth, MPIfR

Im Weltraum wurden in den letzten fünf Jahrzenten etwa 150 verschiedene Moleküle entdeckt, der überwiegende Teil mit Hilfe radioastronomischer Methoden. Die Beobachtung von Molekülen im Weltraum liefert zum einen Erkenntnisse zur Molekülbildung, zum anderen wichtige Informationen über physikalische Größen wie Dichte und Temperatur der inter- bzw. zirkumstellaren Materie.

Der Vortrag gibt einen Überblick über die bekannten astronomischen Moleküle. Er beschreibt deren Beobachtung und die Suche nach neuen Molekülen mit Hilfe der zur Zeit besten verfügbaren Teleskope wie z.B. dem APEX-Teleskop und die Bedeutung von Molekülbeobachtungen für wichtige astrochemische und astrophysikalische Fragestellungen.

Biographische Angaben:

Dr. Sven Thorwirth hat von 1990 bis 1997 Chemie an der Justus-Liebig-Universität Giessen studiert und mit dem Diplom abgeschlossen. Von 1997 bis 2003 war er am I. Physikalisches Institut der Universität zu Köln, erst als Doktorand, und nach der Promotion im Jahr 2001 als Postdoc. Sven Thorwirth war als Feodor-Lynen-Stipendiat der Alexander-von-Humboldt-Stiftung von 2003 bis 2005 an der Harvard-Universität und am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge/USA. Seit 2005 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Radioastronomie. Seine wissenschaftlichen Interessen umfassen die spektroskopische Charakterisierung kurzlebiger und astronomisch relevanter Moleküle, die radioastronomische Suche nach neuen astronomischen Molekülen sowie Molekülbeobachtungen in Sternentstehungsgebieten.

Kometen - die ältesten Begleiter unserer Sonne

Mittwoch, 3. September 2008

Dr. Sebastian Hönig, MPIfR

Als die beiden Amateurastronomen Alan Hale und Thomas Bopp im Sommer 1995 einen Kometen entdeckten, ahnten sie noch nicht, was für ein 'dicker Fisch' ihnen da ins Netz gegangen war. 1997 stand der Komet Hale-Bopp wochenlang am Himmel und niemand konnte sich dem faszinierenden Anblick entziehen. Aufgrund ihres relativ plötzlichen und beeindruckenden Erscheinens wurden Kometen immer wieder mit historischen Ereignissen in Verbindung gebracht. War der berühmte Komet Halley im Jahre 1066 etwa Vorbote für die Niederlage der Angelsachsen gegen die Normannen? Tatsächlich sind Kometen Überreste aus der Entstehungszeit unseres Sonnensystems und damit älter als die Planeten.

Nach einem Überblick über helle Kometen in der Vergangenheit soll in einer kleinen Einführung geklärt werden, woher Kometen kommen und wie sie aufgebaut sind. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf den Geschichten von Kometenentdeckungen und ihren Entdeckern.

Biographische Angaben:

Dr. Sebastian Hönig hat von 1999 bis 2004 Physik an der Universität Heidelberg studiert. und mit einer Diplomarbeit am Institut für Theoretische Astrophysik abgeschlossen. Ab November 2004 hat er in der Infrarot-Interferometrie-Gruppe am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) promoviert und mit einer Dissertation im Januar 2008 abgeschlossen. Zur Zeit arbeitet er als Postdoc am MPIfR. Sebastian Hönig beschäftigt sich auch in seiner Freizeit mit Astronomie, allerdings auf einem unterschiedlichen Gebiet im Vergleich zu seiner professionellen Tätigkeit. Dazu gehört die Entdeckung neuer Kometen ebenso wie die Suche nach neuen Asteroiden mit einem ferngesteuerten Teleskop auf der Südhalbkugel der Erde.

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Das "Square Kilometer Array" - ein Radioteleskop der Superlative

Mittwoch, 1. Oktober 2008

Dr. Rainer Beck, MPIfR

Die nächste Generation von Radioteleskopen sammelt Radiowellen nicht mehr mit einem Metallspiegel, sondern mit einer großen Zahl von Dipolantennen, die fest auf dem Boden montiert sind. Die Erzeugung des Radiobildes übernimmt ein zentraler Computer. Das erste Radioteleskop dieser neuen Bauweise heisst LOFAR (Low Frequency Array) und arbeitet bei Wellenlängen zwischen 1 und 15 Metern. Die ersten Stationen arbeiten bereits in den Niederlanden und neben dem 100m-Radioteleskop Effelsberg.

LOFAR ist der Prototyp für ein noch größeres Radioteleskop, das Square Kilometre Array (SKA) mit einer Sammelfläche von einem Quadratkilometer und einer Ausdehnung von 3000 km, das ab 2012 unter wesentlicher Beteiligung europäischer Radioastronomen gebaut werden soll. Als Standorte kommen Westaustralien oder Südafrika in Frage. Das SKA soll im gesamten vom Erdboden aus zugänglichen Radiofrequenzbereich messen. Die enorme Empfindlichkeit wird es erlauben, mit dem SKA bis zu den allerersten Gaswolken im noch jungen Universum vorzustoßen, deren Signale wir nach etwa 12 Milliarden Jahren Laufzeit messen wollen.

Das SKA soll fundamentale Fragen der Physik beantworten: Wie haben sich Milchstraßensysteme gebildet? Was ist der Ursprung des kosmischen Magnetismus? Was ist die geheimnisvolle "Dunkle Energie"? Gilt die Allgemeine Relativitätstheorie auch in der Umgebung Schwarzer Löcher?

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, zuletzt The Origin and Evolution of Cosmic Magnetism in Bologna (September 2005), und ist Mitherausgeber des Fachbuchs Cosmic Magnetic Fields. Er ist ebenso Mitherausgeber des "German LOFAR White Paper" (MPIfR 2005) und hat die erste deutsche LOFAR-Tagung im September 2005 in Köln organisiert.

Das bewegte Universum

Mittwoch, 26. November 2008

Dr. Andreas Brunthaler, MPIfR

Auf den ersten Blick erscheint der Sternenhimmel starr und unbeweglich. Dabei bewegen sich die meisten Objekte mit astronomischen Geschwindigkeiten durch das Universum. So wie die Planeten um die Sonne kreisen, läuft auch die Sonne um das Zentrum der Milchstraße und erreicht dabei eine Geschwindigkeit von über 220 Kilometer pro Sekunde.

Der scharfe Blick moderner Teleskope ermöglicht es, die Bewegungen mit hoher Genauigkeit zu messen; dabei beschert insbesondere das Zusammenschalten von Radioteleskopen über Entfernungen von Tausenden von Kilometern eine Präzision, mit der man sogar die Bewegung von anderen Galaxien messen kann. Die Messungen der Bewegungen liefern zugleich wichtige Informationen über fundamentale Eigenschaften der Objekte wie ihre Masse und damit ihren Anteil an Dunkler Materie oder ihre Entfernung.

In diesem Vortrag werden die Methoden der kosmischen Geschwindigkeitsmessung und die wichtigsten Ergebnisse vorgestellt.

Biographische Angaben:

Dr. Andreas Brunthaler hat an der Universität Bonn Physik und Astronomie studiert und im April 2000 sein Diplom in Physik mit einer Diplomarbeit am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) unter dem Titel "Der Radioausbruch in der Sexyfert I Galaxie III Zw 2" abgeschlossen. Von 2000 bis 2001 hat er als "Predoctoral Fellow" am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) gearbeitet, von 2001 bis 2003 als Doktorand am MPIfR. Seine Dissertation aus dem Jahr 2004 trägt den Titel "Proper motions in the local group" und beschäftigt sich bereits mit dem im Vortrag präsentierten Thema. Andreas Brunthaler hat von 2004 bis 2005 als "Support Scientist" am Joint Institute for VLBI in Europe (JIVE) gearbeitet. Seit 2005 ist er als Postdoc am MPIfR, in der Forschungsgruppe Millimeter- umd Submillimeterastronomie.

 
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