GrundlagenWenn wir hier von Astronomie sprechen, meinen wir natürlich Radioastronomie, so wie sie am 25- und 10-m-Spiegel betrieben wurde und möglichst wieder betrieben werden soll. Was also ist Radioastronomie? Radiostrahlen, die sich auf der Erde messen lassen, umfassen den Frequenzbereich vom 6 Megahertz bis 300 Gigahertz. Dabei sind sie die schwächste Art elektromagnetischer Strahlung. Sie entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen sich durch ein Magnetfeld bewegen, wie bei den Überresten einer Supernova. Sie werden aber auch erzeugt, wenn geladene Teilchen beim Vorbeiflug an anderen geladenen Teilchen abgelenkt werden. Damit erlauben Radiostrahlen sozusagen "einen Blick ins kalte Weltall", weniger auf die Sterne selbst als auf das Material dazwischen. Das können Wolken aus kaltem Gas und Staub sein, aus deren Verdichtungen und Klumpen neue Sterne entstehen, aber auch die Überreste explodierender Sterne, die zu den stärksten Radioquellen am Himmel gehören. Fürs grobe Verständnis sollte folgende Grafik reichen. Sie zeigt die große Bandbreite der elektromagnetischen Wellen und den Bereich davon, den wir als Licht mit den Augen sehen können. So wie wir ferne Sonnen oder Galaxien als kleine, mehr oder weniger helle Lichtpunkte am Himmel wahrnehmen können, so erreichen uns auch deren elektromagnetische Wellen anderer Frequenzbereiche.
Der kleine rechteckige Ausschnitt in der Mitte zeigt jeweils die Beobachtungsbereiche des 100-m-Radioteleskops in Effelsberg, des MRT (ein 30-m-Radioteleskops in der spanischen Sierra Nevada auf dem Pico Veleta) und des Heinrich-Herz-Teleskops (ein 10-m-Spiegel auf dem Mount Graham in Arizona). Der Astropeiler selbst trug im Laufe der Zeit Antennensysteme für die Wellenlängen 21 cm (1420 MHz) und 11 cm (knapp 3 GHz), der Sonnenspiegel ist wohl prinzipiell bis 35 GHz nutzbar. Die Ausstrahlung astronomischer Objekte ist zwar meist extrem stark (so wie bei unserer Sonne, die uns sehr viel Wärme spendet), aber sie sind unvorstellbar weit entfernt. Was uns hier erreicht ist nur noch extrem schwach, daher benötigen die Radioastronomen möglichst stark bündelnde, also möglichst große Antennen und extrem empfindliche Empfänger. |
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