Mit LOFAR Pulsare beobachtet

LOFAR-Stationen Das europäische Teleskop LOFAR lieferte die bisher empfindlichsten Beobachtungen bei niedriger Frequenz. Die Messungen glückten an schnell rotierenden Neutronensternen, die bei der Explosion sehr massereicher Sterne (Supernovae) entstehen.

Mit LOFAR sind Astronomen nun zum Frequenzbereich der ersten Pulsarmessungen Ende der 1960er Jahre zurückgekehrt, mit mehr moderner Computertechnik und der Verbindung der Einzelteleskope über Hochgeschwindigkeits-Glasfaserleitungen, welche die Leistungsfähigkeit der Teleskope um ein Vielfaches steigern. Radioimpulse lassen sich jetzt im Detail untersuchen und darüber hinaus Effekte der Gravitationsphysik und Eigenschaften des interstellaren Mediums in unserer Milchstraße erforschen.

Auf unseren Wissenschaftsreisen besichtigten wir bisher die LOFAR-Einzelteleskope beim Radioteleskop bei Effelsberg in der Eifel und beim Observatorium Tautenburg in der Nähe von Jena. In England suchten wir das LOFAR-Feld von Chilbolton auf.

Die LOFAR-Station in Tautenburg

LOFAR-Station: Tautenburg
LOFAR-Station Tautenburg: Im Vordergrund der "Antennenwald", im Hintergrund das Sternwartengebäude mit dem 2-m-Teleskop. Foto: Eckehard Schmidt, 13.10.2011
LOFAR-Antennenfelder registrieren elektromagnetische Strahlung in den Frequenzbereichen von 10 bis 80 MHz und von 110 bis 240 MHz. Dies entspricht Wellenlängen von 30 bis 3,8 Meter und von 2,7 bis 1,3 Meter. Der Bereich von 80 bis 110 MHz wurde ausgelassen. Hier verhindern die leistungsstarken UKW-Radiosender den Nachweis der schwachen Strahlung von fernen Sternen und Galaxien. Jedes Feld besteht aus 96 Empfängern: einfache Drahtantennen im unteren Frequenzbereich und Gruppe von 16 Antennen im oberen Bereich. Digitale Verarbeitung der Antennensignale ersetzt bei LOFAR den sonst für Teleskope typischen Parabolreflektor und die mechanische Nachführung. Ein einzelnes LOFAR-Feld erzielt schon mit kurzer Messzeit ein Abbild des Radiohimmels. Allerdings ist die Auflösung gering. Um Details am Himmel aufzulösen, muss mit vielen Antennenfeldern im Verbund beobachtet werden. Gefördert durch den Europäischen Strukturfonds für regionale Entwicklung (EFRE) und den Freistaat Thüringen hat die Landessternwarte eine LOFAR-Station errichtet. Über eine schnelle Datenleitung (10 Gigabit/sec) ist die Station Tautenburg seit dem 1. Januar 2010 an den LOFAR-Verbund angeschlossen.

Quellen: Informationen der Sternwarte Tautenburg; MaxPlanckForschung 2/2011, Seite 43.