[ziesell]

Radioastronomie: Störung der Erdatmosphäre umgangen

Es ist einer Forschungsgruppe gelungen, den Himmel in niedrigen Frequenzen unter 30 MHz zu beobachten. Zurzeit werden die Daten für die Kartierung des gesamten Nordhimmels verarbeitet.



Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Astronomen der Universität Leiden (Niederlande) hat die ersten scharfen Radiokarten des Universums bei niedrigen Frequenzen zwischen 16 und 30 MHz erstellt. Dies galt bisher als unmöglich, weil die Ionosphäre in etwa 80 Kilometern Höhe über der Erde die Beobachtungen bei diesen Frequenzen stört.

Dank einer neuen Kalibrierungstechnik konnten die Störungen umgangen werden. Die Forschungsgruppe nutzte für ihre Untersuchung das Lofar-Teleskop (Low Frequency Array) in Drenthe (Niederlande). Dies ist derzeit eines der besten Niederfrequenz-Radioteleskope der Welt.

Radioemissionen weisen ein punktuelles Muster auf

Die Untersuchung erfolgte an einer Reihe von Galaxienhaufen, die bisher nur bei höheren Frequenzen im Detail erfasst worden waren. Durch die neuen Bilder – das 330 Quadratgrad des Himmels abdeckt – zeigt sich, dass die Radioemission dieser Galaxienhaufen nicht gleichmäßig über den gesamten Haufen verteilt ist. Sie weisen vielmehr ein punktuelles Muster auf.

Mit der neuen Methode wurden "vier fossile Plasmaquellen in der untersuchten Region identifiziert. Diese Quellen beherbergen wahrscheinlich verjüngtes Radioplasma von vergangenen Ausbrüchen aktiver galaktischer Kerne [schwarzer Löcher]", heißt es im Abstract. "Drei von ihnen befinden sich in der Nähe des Zentrums massearmer Galaxienhaufen" – und zwei von ihnen weisen "den steilsten Radiospektralindex unter allen bei 23 MHz entdeckten Quellen" auf.

Die neue Kalibrierungstechnik könnte dazu dienen, Exoplaneten aufzuspüren, die um kleine Sterne kreisen, die Aurora-Emissionen von Exoplaneten aufzunehmen, ineffiziente Beschleunigungsmechanismen der kosmischen Strahlung und fossiles Radioplasma zu untersuchen – oder für das Auffinden von etwas Unbekanntem. Zurzeit verarbeiten die Forscher weitere Daten, um den gesamten Nordhimmel bei den niedrigeren Frequenzen zu kartieren.

Zur Studie

Die Forschungsarbeit wurde am 6. Mai 2024 in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht: Characterization of the decametre sky at subarcminute resolution (Charakterisierung des Dekameterhimmels mit einer Auflösung von weniger als einer Minute).

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