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Kabel Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt

| Autor / Redakteur: Diethelm Peske* / Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Das Radioteleskop Effelsberg, eines der beiden größten vollbeweglichen Radioteleskope der Erde, betreibt physikalische Grundlagenforschung im All. Damit es während der Untersuchung der Ursprünge des Weltalls nicht zu Betriebsausfällen kommt, setzt das Max-Planck-Institut für Radioastronomie auch auf Leitungen des Qualitätsherstellers Lapp.

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Seit mehr als 40 Jahren empfängt das Radioteleskop Signale aus dem Universum.
Seit mehr als 40 Jahren empfängt das Radioteleskop Signale aus dem Universum.
(Bild: Lapp)

Zwischen den saftigen grünen Wiesen, kühlen Buchenwäldern und mittelalterlichen Ortschaften der Eifel, in denen die Zeit stehengeblieben zu sein scheint, ragt ein riesiger weißer Stahlkoloss aus der Landschaft, der zunächst so fehl am Platz erscheint, als sei ein UFO in der malerischen Gegend gelandet. Doch ist das gigantische Konstrukt mit der 100 m breiten Reflektor-Schüssel nicht aus dem Weltall gekommen, sondern es steht seit über 40 Jahren an dieser Stelle, um Signale aus dem Universum zu empfangen.

Das Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) wurde im Jahr 1966 in Bonn gegründet, um das Forschungsfeld der Radioastronomie in Deutschland auszubauen. Ab 1965 begann man mit der Entwicklung des und ab 1968 mit dem Bau des Effelsberger Radioteleskops, das 1971 schließlich fertig gestellt wurde. Im Jahr 1972 startete der aktive Messbetrieb. Bis heute ist es eines der beiden größten vollbeweglichen Radioteleskope der Welt. Für den kurzwelligen Bereich der Radiostrahlung von sechs mm bis 2,8 cm ist es eines der leistungsfähigsten Beobachtungsinstrumente überhaupt.

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Einstein hatte Recht

Der Standort in einem Tal in der Nähe von Bad Münstereifel wurde aus verschiedenen Gründen gewählt: Das Observatorium sollte weder in direkter Nachbarschaft zu größeren menschlichen Ansiedlungen und Hochspannungsleitungen stehen, noch dem direkten Einfluss von Rundfunk- und Fernsehsendern ausgesetzt sein. Inzwischen sind jedoch neue Störquellen hinzugekommen: „Ein Handy auf dem Mond wäre das drittstärkste für uns messbare Radiosignal aus dem Weltall“, kommentiert Rainer Sachert, Verantwortlicher der elektrotechnischen Abteilung des Radioteleskops.

Mobiltelefone müssen daher auf dem Gelände ausgeschaltet werden, um die Mission des Forschungsteams am Radio-Observatorium nicht zu stören. Diese besteht hauptsächlich darin, die Radiostrahlung aus dem Universum zu beobachten. Auf diese Weise können die Wissenschaftler Radiokarten des gesamten Himmels erstellen, aber auch Detailstudien, etwa von Sternentstehungsgebieten oder den Überresten einer explodierten Supernova, durchführen. Es handelt sich also um rein wissenschaftliche Grundlagenforschung. Dazu gehört die Untersuchung verschiedener Aspekte der Fundamentalphysik – so testen die Forscher beispielsweise die Gültigkeit der Allgemeinen Relativitätstheorie anhand der Bahnveränderungen von Pulsaren in starken Gravitationsfeldern. Einstein hatte Recht, so das Fazit. Diese Erkenntnisse sind zum Beispiel für die Navigationssysteme relevant, mit denen wir heutzutage sicher und problemlos von A nach B gelangen. Einer der großen Erfolge von Forschern des Instituts war es, Wasser in der bisher größten bekannten Entfernung nachzuweisen – 11,1 Milliarden Lichtjahre von der Erde.

Vernetzte Himmelsbeobachtung

Bei vielen dieser Beobachtungen agiert das Teleskop in Effelsberg nicht isoliert – es ist Teil eines weltweiten Netzwerks von Radioteleskopen. Ist eine Untersuchung für ein einzelnes Teleskop zu kompliziert, können sich mehrere weit voneinander entfernte Observatorien durch synchronen Einsatz zu einem Riesenteleskop zusammenschließen. So wird die Winkelauflösung erhöht bis auf 50 Millionstel Bogensekunden – das entspricht dem Durchmesser einer Orange auf dem Mond. Auch können die Ergebnisse der radioastronomischen Beobachtungen mit denen von optischen Teleskopen kombiniert werden. So erhält man ein Gesamtbild der untersuchten Himmelsobjekte.

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