RADIOASTRONOMIE
Zuwachs für das deutsche LOFAR-Konsortium
Redaktion / idw / Pressemitteilung des Excellence Cluster "Universe" 
astronews.com
8. Juli 2009

Über ganz Europa verteilt entstehen derzeit Stationen des neuartigen Radioteleskops LOFAR. Auch in Deutschland befinden sich bereits vier Antennenfelder im Testbetrieb. Für die ab Ende 2010 zu erwartenden Ergebnisse interessiert sich auch der Münchener Exzellenzcluster Origin and Structure of The Universe und ist jetzt dem deutschen LOFAR-Konsortium GLOW beigetreten.

Luftaufnahme der zentralen LOFAR-Station in Exloo, Niederlande. Bild: Exzellenzcluster Universe / Astron

Der Exzellenzcluster "Origin and Structure of the Universe" der Technischen Universität München tritt dem deutschen Konsortium für das LOFAR-Teleskop bei. Beim diesjährigen Treffen von GLOW (German Long Wavelength Consortium) am 3. Juli 2009 unterzeichnete der Exzellenzcluster Universe seine Mitgliedschaft bei der deutschen LOFAR-Gruppe. Damit können Clusterwissenschaftler künftig LOFAR-Beobachtungen in ihre Forschung mit einbeziehen. Das Teleskop wird voraussichtlich Ende 2010 die ersten wissenschaftlichen Ergebnisse liefern, wenn alle europäischen Einzelanlagen in Betrieb sind.

Eine der zentralen Forschungsfragen des Exzellenzclusters Universe beschäftigt sich mit der Entwicklung von Galaxien und Schwarzen Löchern über Milliarden von Jahren hinweg. Das Radioteleskop LOFAR (Low Frequency ARray for Radio Astronomy, deutsch "Niedrigfrequenz-Anordnung für Radioastronomie") ist eines der Instrumente, das Astronomen nutzen werden, um diese Frage zu klären. Wissenschaftler stoßen damit in unbekanntes Terrain vor, denn LOFAR arbeitet im bisher weitgehend unerforschten Frequenzbereich zwischen 30 und 250 MHz. Das Radioteleskop-Array wird vollkommen neue Radiobilder liefern.

Das Deutsche LOFAR-Konsortium (GLOW) besteht seit 2006. Mitglieder dieser Vereinigung sind die astronomischen Institute der Universitäten Bochum, Bonn und Köln, das Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, das Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching, die Jacobs Universität Bremen, die Sternwarte Hamburg, das Forschungszentrum Jülich, das Astrophysikalische Institut Potsdam, die Thüringische Landessternwarte Tautenburg und als jüngstes Mitglied der Exzellenzcluster Universe der TU München.

"Mit der Zugehörigkeit zu GLOW erhalten wir die Möglichkeit einen Bereich des Universums zu untersuchen, der bisher vollkommen unerforscht war", freut sich der Astrophysiker Dr. Andrea Merloni, Wissenschaftler am Exzellenzcluster Universe und Initiator des GLOW-Beitritts. Für Merloni ist es dabei wichtig, Teil eines Netzwerkes von internationalen Spezialisten zu sein. "Wir kommen nun an Daten, auf die wir ohne GLOW keinen Zugriff hätten".

Das LOFAR-Projekt wurde 2005 mit finanzieller Unterstützung der niederländischen Regierung vom Astronomischen Institut ASTRON in Dwingeloo gestartet. Der niedrige Frequenzbereich des LOFAR-Teleskops ermöglicht es, kosmische Magnetfelder in der Milchstraße, in Galaxien, in galaktischen und stellaren Jets sowie Schwarze Löcher und Planeten in anderen Sonnensystemen aufzuspüren. Die an LOFAR beteiligten Institutionen hoffen, damit die Frage nach dem Ursprung der Galaxien und Schwarzen Löcher beantworten zu können.

Nach dem Abschluss der Testphase werden erste Ergebnisse ab Ende 2010 erwartet, wenn alle geplanten europäischen Antennenfelder ihren Betrieb aufgenommen haben. "Niemand kann die Ergebnisse vorhersagen, es wird spannend", erklärt Merloni. Der Kern der Antennenfelder steht in Exloo, Westfriesland. 54 weitere Stationen verteilen sich spiralförmig über die gesamten Niederlande. Um mit LOFAR eine Winkelauflösung von mehr als einer Bogensekunde zu erzielen, werden auch in Deutschland, Großbritannien, Frankreich, Italien und Schweden LOFAR-Stationen errichtet.

In Deutschland befinden sich derzeit vier Stationen im Test: in Effelsberg, Tautenburg, Potsdam und im oberbayerischen Unterweilenbach. Letztgenanntes Antennenfeld wird vom Max-Planck-Institut für Astrophysik betrieben, einer Partnerorganisation des Exzellenzclusters Universe. Wenn alle Anlagen in Betrieb sind, wird LOFAR die größte über Datenleistungen vernetzte Teleskopanlage der Welt sein. Was das LOFAR-Teleskop neben seinen wissenschaftlichen Möglichkeiten auszeichnet, ist seine technische Beschaffenheit: Es ist das erste digitale Radioteleskop, das keine beweglichen Teile und Motoren benötigt. LOFAR besteht aus einer großen Anzahl von Antennen, die fest am Boden montiert und in relativ kleinen Antennenfeldern angeordnet sind. Dies erlaubt einen kostengünstigen Aufbau und Betrieb der Anlagen.

Die astronomischen Radiowellen werden digital erfasst und das Signal über breitbandige Datenleitungen zu einer Hochleistungsrechneranlage an der Universität Groningen übermittelt. Ein Supercomputer verarbeitet alle dort eingetroffenen Daten zu Bildern. "Wir freuen uns sehr, dass wir nun aktiv die europäische Radioastronomie durch die GLOW-Mitgliedschaft unterstützen und warten gespannt auf die ersten Ergebnisse", ergänzt Dr. Andreas Müller, wissenschaftlicher Manager des Clusters.