Auricher Wissenschaftstage –
Forum einer dritten Kultur
Praktikum am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn
vom 17. bis zum 28. Juni 2013
Von Maik Fischer
Tammo Resener und ich, Maik Fischer, hatten durch die Unterstützung von den Auricher Wissenschaftstagen vom 17.06.13 bis zum 28.06.13 die Gelegenheit, im Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn vieles über die Sternentstehung zu erfahren.
Vor dem MPI für Radioastronomie
An meinem persönlichen Arbeitsplatz
Nachdem wir am Montag eine Einleitung von Prof. Dr. Menten zu diesem Thema gehört hatten, gab uns Herr Wyrowski für die ersten Tage einige deutsche und englische Bücher zur interstellaren Materie. Diese Bücher konnten uns gut in das Thema einführen und halfen uns bei unserem weiteren Verständnis. Wir haben gelernt, dass sich sogenannte Molekülwolken und darin dichte Wolkenkerne, die bei der Sternentstehung eine wichtige Rolle spielen, aus dieser zwischen den Sternen befindlichen Materie bilden. In diesen Wolken befinden sich Staub und Moleküle mit sehr kleinen Dichten. Während der Sternentstehung entstehen hohe Temperaturen, die mit Infrarotstrahlen vom Staub nachgewiesen werden können. In den dichten Wolken entstehen außerdem HII-Regionen, also Gebiete mit ionisiertem Wasserstoff. In diesen Gebieten sind gerade neue Sterne entstanden, die mit ihrer starken Ultraviolett-Strahlung diese Ionisation hervorrufen.
Am dritten Tag konnten wir uns erstmals mit „Topcat“ beschäftigen. Dieses Programm ermöglichte uns, Daten aus verschiedenen Katalogen in einem Plot oder in einem Histogramm darzustellen. Nach und nach schickte uns Herr Wyrowski Kataloge unterschiedlicher Wolken und Sternentstehungsgebiete in unserer Milchstraße.
Verteilung des kalten Staubs, der Infrarotwerte und der Maser in unserer Milchstraße. In diesem Plot kommen die Infrarotwerte vom MSX-Satelliten in Rot mit den Werten zum kalten Staub vom APEX-Teleskop in Chile in Blau und den Masern (Laser im Mikrowellenbereich) in Grün zusammen. Dabei wird bei einigen Messungen nur ein Teil des kalten Staubs und der Maser von unserer Milchstraße gezeigt. Die X-Achse ist die galaktische Länge und die Y-Achse ist die galaktische Breite.
Bei der oberen Darstellung gibt es das Problem, dass die Tiefe fehlt. Zum Beispiel leuchten für uns schwache, nahe Sterne genauso stark wie starke, weit entfernte Sterne. Im folgenden Beispiel ist die X-Achse ein Verhältnis (hier ist auch von „Farbe“ die Rede) und die Y-Achse die Intensität (FLUX). Durch eine logarithmische Darstellung wird sichergestellt, dass sich weniger Punkte überdecken und zum Beispiel Regelmäßigkeiten bei der Verteilung der Punkte besser erkennbar werden.
Hier sind Maser (Rot) und nur einige Infrarotwerte und Messungen zum kalten Staub (Grau) in einem Plot logarithmisch dargestellt.
In diesem Plot sieht man deutlich, dass die grauen Punkte allein im oberen Bereich abnehmen und mehr rote Maser auftauchen. Dadurch konnten wir vermuten, dass die wenigen oben angesiedelten grauen Punkte auch Maser sein könnten, obwohl diese nicht als Maser in unserem Katalog standen. In der Datenbank „SIMBAD“, die zahlreiche Messungen von Satelliten und (Radio)-Teleskopen enthält, suchte ich einige mögliche Maser und wurde durchaus fündig.
Am Dienstag in der zweiten Woche konnten Tammo, ein Student und ich um 13:31 Uhr vom Institut aus mit dem Bus zum Duisdorfer Bahnhof fahren. Von dort aus verschlug es uns mit der Bahn nach Bad Münstereifel, wo wir mit einem Taxibus ins ländliche Effelsberg fuhren. Früher verkehrten noch regelmäßig Busse zum Radioteleskop. Der Busbetrieb musste allerdings eingestellt werden, weil das Radioteleskop sehr fein misst und diese die Messergebnisse verfälschen könnten. Obwohl das Radioteleskop mit einem Zaun gegen störende Strahlung abgeschirmt ist, müssen zum Beispiel Störsignale, wie die von Handys, herausgefiltert werden. Um den Forschern diese Arbeit zu erleichtern, gilt ein striktes Handyverbot in der Nähe des Radioteleskops. Selbst Mikrowellen der Haushalte Effelsbergs können als Strahlung mit dem Radioteleskop wahrgenommen werden. Deshalb liegt das Radioteleskop auch in einem Tal, wodurch ebenfalls die Gefahr von Blitzeinschlägen geringer ist.
Die Führung begann um 16:00 Uhr unter der Leitung von Herrn Junkes. Er sagte uns, dass es 15 Minuten dauert, bis ein kompletter Schwenk mit dem Radioteleskop durchgeführt ist. Das Radioteleskop hat einen 100 Meter großen Durchmesser und war 29 Jahre lang das größte Radioteleskop der Welt bis ein US-amerikanisches 102 Meter Radioteleskop dessen Platz einnahm.
Nach einigen Metern sahen wir das Radioteleskop bereits aus der Ferne, wobei wir erst mehrere Minuten später unten angekommen sind.
Vor dem Radioteleskop in Effelsberg
LOFAR gibt es auch in Effelsberg.
Jedoch sahen wir nicht nur das große Radioteleskop, sondern auch viele kleine Radioteleskope, die tatsächlich funktionieren und auf ganz Europa verteilt wurden. Die Rede ist von LOFAR (Low Frequency Array), vielen Radioteleskopen, die europaweit ihre Daten austauschen können.
Ich bedanke mich bei dem freundlichen Personal und den stets ausgeglichenen Forschern für den angenehmen und informativen Aufenthalt und natürlich auch bei den Auricher Wissenschaftstagen, die uns dieses wissenschaftliche Praktikum ermöglicht haben.