Software-Teleskop erfasst mit einem Blick das halbe Weltall
Nur ein paar Schritte von dem eindrucksvollen Radioteleskop entfernt beginnt ein unordentlicher Weinberg. Oder sind die mannshohen Metallstäbe, jeweils von vier Metalldrähten gehalten, ein Versuchsfeld für Eifelbauern? 50 Meter weiter beginnt ein Feld mit einigen Dutzend aneinander gelegten Sprungmatten. Für Turnübungen der Astronomen?
Tatsächlich dienen sie eher der geistigen Ertüchtigung: Sowohl der wirre "Weinberg" als auch die vermeintlichen Sprungmatten sind Radioteleskope der ganz neuen Art, es sind Software-Teleskope. Die scheinbaren Haltedrähte sind zwei Dipolantennen-Paare, befestigt an der Stange in der Mitte. In den "Sprungmatten" befinden sich ähnlich angeordnete Metalldrähte. Während klassische "Schüsseln" immer nur einen Punkt des Himmels fixieren, empfangen diese unscheinbaren Instrumente Signale vom gesamten Himmelsrund über ihnen. Um daraus sinnvolle Messungen abzuleiten, werden die eintreffenden Radiowellen per Computer miteinander verrechnet, bis man in eine gewünschte Richtung blickt. Dabei spielt der winzige Zeitunterschied zwischen dem Eintreffen auf einem Dipol (zwei Drähten) und dem anderen die entscheidende Rolle.
Antennen über Europa verstreut
In den Niederlanden gibt es bereits etwa 20 dieser Antennenfelder, in Deutschland derzeit vier, das Feld in Effelsberg bildete 2007 die Vorhut. Dieses LOFAR genannte System wird am Ende aus 50-60 Antennenfeldern in ganz Europa bestehen, die per Software zu einem Riesenteleskop, einem "Array" zum Empfang niedriger Radiofrequenzen (englisch "Low Frequency Array") zusammengeschaltet werden. Die Datenmengen, die dabei entstehen, sind gigantisch: Alleine für Effelsberg wurde eine eigene Glasfaserleitung mit 10 Gigabit/sec zum Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn gelegt. Dort werden die Signale der Einzelantennen zusammengefasst und zur niederländischen Universität Groningen geleitet. Einer der schnellsten Computer der Welt, ein IBM "Blue Gene/P" lässt daraus hochaufgelöste Bilder entstehen.
Jedes Haar in der Nordkurve wird sichtbar
"Ein Fußballfan im Oberrang der Südkurve des Kölner Stadions mit einer solchen Sehschärfe könnte jedes einzelne Haar eines Fans im Gastblock der Nordkurve sehen. Jetzt müssen Sie nur noch überlegen, wie viele Haare in ein Stadion passen, um zu erahnen, wie viele Radioquellen sich am Himmel unterscheiden lassen", beschreiben zwei der Väter des Systems, Heino Falcke und Rainer Beck, die Leistungsfähigkeit und die Herausforderung ihres Projekt.
Diesen Artikel versenden