Posts Tagged ‘Interferometer’

Early Science läuft! Die Welt mit ALMAs Augen

3. Oktober 2011

Seit dem 30. September laufen die Early-Science-Beobachtungen mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array in Chile: 16 der vorgesehenen 66 Antennenschüsseln sind schon dabei, und noch spannen sie nur ein virtuelles Teleskop von 400 m Durchmesser auf – wenn ALMA 2013 komplett ist, werden es 16 km sein. Die Empfindlichkeit wird sich durch die gewachsene Antennenfläche gegenüber jetzt also mehr als verdreifachen, die Winkelauflösung aber um einen Faktor 50 besser (bei 0.8 mm Wellenlänge jetzt 0.5, dann 0.01 Bogensekunden). Trotzdem sehen die ersten Ergebnisse aus der Commissioning & Science Verification schon gut aus: hier das Herz der „Antennengalaxie“ mit nur 12 Antennen bei 870 µm und 2.6 mm, wo Kohlenmonoxid-Emission von heftiger – und im sichtbaren verborgener – Sternentstehung als Folge der Galaxien-Kollision zeugt.

Das ALMA-Projekt ist im Prinzip rund 30 Jahre alt aber wirklich international – 20 Länder machen mit und stecken insgesamt 1.3 Mrd.$ hinein – erst seit ein paar Jahren: Während das amerikanische NRAO und die ESO 50 Teleskope à 12 m aufstellen, steuert Japan einen Compact Array mit 12 7-m-Schüsseln und 4 12-m-Antennen bei, der Bilder großflächiger Quellen verbessern wird, sowie Empfänger für drei weitere Wellenlängenbereiche, für 300 µm bis 10 mm wird ALMA zuständig sein, schon jetzt das beste Radiointerferometer in diesem Feld. In der Early Science-Phase, die 9-fach überbucht war und bei der nur die besten 10% der Anträge zum Zuge kommen können, wird es u.a. um das Galaktische Zentrum, den 25 Jahre alten Remnant der SN 1987A und die ersten Sterne und Galaxien gehen. NRAO, ESO, STFC, NAO Releases, NRAO, ESO Videos; BBC.

Nachrichten zu Teleskopen kompakt

25. November 2010

Herschel + Gravitationslinsen = 100% ferne Galaxien

„Nahe an 100% Effizienz“ – eine in der Astrophysik selten gehörte Aussage – liegt der Nachweis von Gravitationslinsen mit Herschel: Das zeigen die ersten fünf Funde in der Astrophysical Terahertz Large Area Survey (ATLAS) des ESA-IR- und Sub-mm-Satelliten. Diese Himmelsdurchmusterung wird einmal 550 Quadratgrad umfassen, aber schon in den ersten 14.4 Quadratgrad sind 6600 Quellen katalogisiert worden: Unter den bei 500 µm Wellenlänge hellsten blieben nach allerlei Vorauswahl 5 Objekte übrig – und alle stellten sich bei Nachbeobachtungen mit anderen Teleskopen für lange Wellen als stark gelinste ferne Galaxien heraus. So schnell so viele Linsen finden kann keine andere Technik. (Negrello & al., Science [5.11.2010] 800-4; Herschel Results & Blog, ESA, University of Nottingham & UCI Releases)

Planck sieht ferne Galaxienhaufen über den SZ-Effekt, bei dem das heiße Haufengas die Energie der Photonen der Kosmischen Hintergrundstrahlung anhebt: Das führt zu einer leichten Verdunklung bei niedrigeren und Aufhellung bei höheren Frequenzen – und Planck sieht den ganzen Himmel in beiden Spektralbereichen und beide „Signale“! Mit dem Röntgensatelliten XMM-Newton können die Funde dann bestätigt werden, und in einem Fall wurde so sogar ein „Supercluster“ aus mindestens drei einzelnen ausgewachsenen Galaxienhaufen entdeckt. (ESA Science Release 15.9.2010. Auch das Atacama Cosmology Telescope hat per SZ-Effekt 23 Galaxienhaufen gefunden, davon 10 neue)

Wie die erste Phase des Square Kilometer Array aussehen könnte, des größten Radioteleskops aller Zeiten, das im südlichen Afrika oder Australien entstehen soll, scheint nun fest zu stehen: Für 350 Mio. EUR entstehen von 2016-19 Antennenfelder und Schüsseln, die zusammen drei Frequenzbereiche zwischen 70 MHz und 25 GHz abdecken – die Wissenschaft beginnt 2020. (Garret & al., Preprint 17.8.2010. Auch Papers zu Long baseline experiments mit LOFAR und der First Station des Long Wavelength Array – und zum Expanded Very Large Array)

Das Large Binocular Telescope ist jetzt ein Interferometer

Bei 11 µm wurden am 14. Oktober die ersten Fringes zwischen Sternlicht gesehen, das über beide Spiegel zusammen geführt wurde. Das LBTI ist damit das erste optische Interferometer mit großen Spiegeln (2 x 8 Meter), die auf einer gemeinsamen Montierung sitzen: Das erfordert eine weniger komplizierte Optik (Stichwort: Delay Lines) zum wellengenauen Zusammenführen des Lichts als Interferometer aus separaten Teleskopen. Bisher besitzt nur einer der beiden Strahlengänge auch eine Adaptive Optik, im kommenden Sommer – Monsunzeit in Arizona – soll auch der zweite eine erhalten. (Blog zu den Fortschritten, insbesondere der Eintrag vom 17.10.2010; Arizona Daily Star 23.10.2010)

VLTI vereinigt erstmals das Licht von vier Sternen gleichzeitig: Dieses Kunststück gelang mit den vier Auxiliary Telescopes des VLT und dem Strahlvereiniger PIONIER – ein weiterer Schritt auf dem Weg zu „ordentlichen“ 2D-Bildern mit optischer Interferometrie. (ESO Release 4.11.2010)

Große Instrumente für die Vermessung der Dunklen Energie mit optischen Teleskopen auf der Erde: HETDEX für das Hobby-Eberly Telescope in Texas hat einen NSF-Grant von 8 Mio.$ erhalten, und die Dark Energy Camera für das Blanco-Teleskop in Chile nähert sich der Fertigstellung. (McDonald Obs. Press Release 20.10. bzw. PM des Excellence Cluster Universe 24., Wired 18., DLF 17.11.2010)

Phase-apodization coronagraphy zur Abbildung von Exoplaneten

Mit einer Apodizing Phase Plate ist es am VLT gelungen, das Beugungsbild des Stern Beta Pictoris so weit zu formen, dass sein schon länger direkt abgebildeter Planet (siehe ISAN 112-7) klar hervortritt. Die Platte sorgt dafür, dass Licht des Sterns selbst das Beugungsbild teilweise auslöscht – und das im gesamten Gesichtsfeld, ohne genau mit einer Koronographenblende „zielen“ zu müssen. Ideal für die Suche nach engen Sternbegleitern. (Quanz & al., ApJL 722 [10.10.2010] L49-53; UA News 14., Laser Focus World 15.10.2010. Und ein Paper von Labadie & al. zur kontrastreichen Abbildung enger Begleiter mittels Lucky Imaging und Bildverarbeitung mit Wavelets)

Durchmesser des Sirius mit SUSI gemessen, dem Sydney University Stellar Interferometer: 6.05±0.04 Millibogensekunden bei 694 nm kommt heraus, in guter Übereinstimmung mit Messungen anderer Interferometer im IR. Damit hat der Stern 1.7 Sonnendurchmesser, 9850 K Oberflächentemperatur und 25 Sonnenleuchtkräfte. (Davis & al., Preprint 19.10.2010. Auch Papers über Stellar Intensity Interferometry, Broadband Fizeau Interferometers und ein Temporal Hypertelescope im Labor)

Mit interstellarer Szintillation im Optischen verborgenes Gas suchen: Das geht offenbar, haben Experimente mit dem New Technology Telescope der ESO gezeigt, das fortwährend IR-Bilder von Sternfeldern mit 10 Sekunden Belichtungszeit aufnahm – und in einer Lichtkurve einen verdächtigen Effekt sah, den eine durch die Sichtlinie ziehende Molekülwolke verursacht haben könnte. Eindeutig ist das allerdings noch lange nicht. (Habibi & al., Preprint 29.10.2010)

Nachrichten von Teleskopen kompakt

14. Juni 2010

Ein Hubble-„Schnappschuss“ von einem kaum erforschten Nebel: Wenn zwischen zwei Beobachtungen des Weltraumteleskops noch etwas Zeit verbleibt, wird auf eine Liste vorbestellter Ziele geringer(er) Priorität zugegriffen – und hier hat es (mit dem Wide Field Channel der ACS) den Nebel IRAS 05437+2505 getroffen, über den wenig bekannt war. Vermutlich ein Sternentstehungsgebiet, wo die Strahlung junger Sterne den Nebel beeinflusst – aber da passiert wohl noch mehr: Der helle bumerangförmige Bogen deutet auf einen mit 55 km/s relativ zum Nebel ungewöhnlich schnellen Stern hin.

CoRoT hat schon 15 Exoplaneten entdeckt, darunter Exoten

Unter den neuesten sechs Funden des kleinen europäischen Satelliten CoRoT-8b, -10b, -11b, -12b, -13b und -14b ist mit CoRoT-11b z.B. ein Planet, der um einen Stern kreist, der sich alle 2 Tage um seine Achse dreht: Da lassen sich Exoplaneten überhaupt nur durch Transits nachweisen, weil das Signal der Radialgeschwindigkeit kaum auszuwerten ist. Von den 82 Planeten, die bisher per Transit entdeckt wurden, hat CoRoT 15 geliefert, dazu noch anderes wie jetzt einen Braunen Zwerg mit ca. 60 Jupitermassen, CoRoT-15b. (ESA Release 14.6.2010)

Schon fünf ALMA-Antennen arbeiten als Interferometer zusammen: Das gewaltige Radiointerferometer in Chile („Meilenstein …“) wächst munter weiter, weitere Antennen sind unterwegs und 2011 wird es mit einem teilweise fertigen Array die erste Wissenschaft geben. 2012 sollte das derzeit größte Astronomieprojekt auf dem Planeten dann fertig sein, mit 54 12-m- und 12 7-m-Antennenschüsseln. NACHTRAG: die NRAO eNews zu den ALMA-Fortschritten – und ein Bild aus dem Orbit von der OSF von ALMA.

Formelle Einweihung von LOFAR durch die Königin der Niederlande

Das futuristische Radiointerferometer für lange Wellen, das sich über mehrere europäische Länder erstreckt, liefert zwar schon seit Jahren Bilder und wissenschaftliche Ergebnisse (weitere in MPIfR-PMn zu einem Quasar und Pulsar-Messungen), aber erst am 12. Juni drückte Königin Beatrix feierlich auf den „Start“-Knopf – schließlich befinden sich das Herz der Anlage und auch der Zentralrechner, in dem erst die Himmelsbilder entstehen, in den Niederlanden. Und LOFAR wächst immer noch: Derzeit sind 22 Stationen (die jeweils aus hunderten einfachen Dipolantennen bestehen) im Betrieb, und am Ende sollen es mindestens 36 in den Niederlanden und 8 in Deutschland (wo schon drei Stationen Daten liefern), Frankreich, Großbritannien (dazu Uni Portsmouth und STFC Releases, ein Blog und Artikel von BBC und Will Gater) und Schweden sein. (MPIfR PM 12., ASTRON Release [früher], Jacobs Univ. PM, Welt der Physik [mehr], Spiegel 14.6.2010.) NACHTRAG: Bericht vom Event.

Die ersten vier MeerKAT-Teleskope arbeiten als Interferometer in Südafrika: Die 12-m-Schüsseln gehören zum MeerKAT Precursor Array, mit dem sich die Republik Südafrika als Standort für den Square Kilometer Array empfiehlt. Insgesamt stehen 7 dieser Antennen in der Nördlichen Kapprovinz, die als besonders radioruhig ausgewiesen ist: Hier könnte der zentrale Teil der mehrere Länder umfassenden Anlage entstehen – wenn nicht der einzige verbliebene Mitbewerber Westaustralien den Zuschlag bekommt … (SKA South Africa Release 10.5.2010) NACHTRAG: Auf einer großen SKA-Tagung im Anschluss an die LOFAR-Einweihung wurde heftig für RSA & friends und Oz/NZ die Werbetrommel gerührt – sogar mit einem Comic über MeerKAT. Und es soll dem Vernehmen nach hoch her gegangen sein …