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Ein Teleskop mit einer extrem starkaufl?senden Kamera durchsucht künftig den Kosmos jede Nacht auf Sternexplosionen, aufflammende Schwarze L?cher und andere kurzlebige, energiereiche Himmelsereignisse. Die Kamera ?Zwicky Transient Facility" (ZTF) kann hunderttausende Sterne und Galaxien auf einmal beobachten und dadurch besonders schnell den Nachthimmel durchmustern. Das sogenannte First Light vom 1. November 2017, also die erste Kameraufnahme, zeigt einen Ausschnitt aus dem Sternbild Orion, unter anderem mit dem berühmten Pferdekopfnebel (s. Bild).

An der Himmelsbeobachtung sind mehrere internationale Partner beteiligt: Die Humboldt-Universit?t zu Berlin (HU) und das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY) in Deutschland sowie das California Institute of Technology (Caltech) in den USA. Dort steht auch das Teleskop.

?Am Nachthimmel ist eine Menge los", sagt ZTF-Chefwissenschaftler Shrinivas Kulkarni, Professor für Astronomie am kalifornischen Caltech. ?Tats?chlich explodiert jede Sekunde irgendwo im Universum eine Supernova. Wir k?nnen natürlich nicht alle davon sehen – aber mit der ZTF-Kamera erwarten wir, mehrere zehntausend in der dreij?hrigen Laufzeit des Projekts zu beobachten."

Kurzlebige Himmelsereignisse wie Sterne, die in einer Supernova explodieren, sind unter anderem deshalb interessant, weil sie als kosmische Teilchenbeschleuniger wirken und zudem die Vermessung der Expansionsgeschichte des Universums erlauben – beides 金贝棋牌, an denen auch die Astroteilchenphysiker an der HU forschen.

?Das Licht von kosmischen Feuerwerken einzufangen, erm?glicht eine neue ?ra der Multi-Messenger-Astronomie, also der Untersuchung astronomischer Objekte mit Licht, Gravitationswellen und Neutrinos", so Marek Kowalski – Professor für experimentelle Astroteilchenphysik und Kosmologie an der HU sowie Leitender Wissenschaftler beim DESY. ?Ich bin sehr gespannt auf die ersten ZTF-Beobachtungen der schnell verglimmenden blauen Blitze verschmelzender Neutronensterne oder des l?ngeren Aufflackerns von Supernova-Explosionen massereicher Sterne."

Sein Kollege Jakob Nordin, ebenfalls Astroteilchenphysiker an der HU und für die Kalibration der ZTF-Kamera verantwortlich: ?Unsere Milchstra?e bewegt sich mit etwa 600 Kilometer pro Sekunde durch den Kosmos, und wir wissen letztlich nicht, warum wir so schnell unterwegs sind. Wir wollen die von der ZTF beobachteten Supernovae dazu verwenden, den Einfluss des Universum auf die Dynamik unser Milchstrasse zu verstehen." ?

Projektbeteiligte

Das Beobachtungsprojekt ?Zwicky Transient Facility" wird zur H?lfte von der National Science Foundation der USA finanziert. Die andere H?lfte kommt von verschiedenen Partnern: darunter das Weizmann-Institut in Israel, das Oskar-Klein-Zentrum an der Universit?t Stockholm, die Universit?t von Maryland, die Universit?t von Washington, das DESY und der Humboldt-Universit?t zu Berlin, das Los Alamos National Laboratory, das TANGO-Konsortium aus Taiwan, die Universit?t von Wisconsin und das Lawrence Berkeley National Laboratory.

Teleskopkamera ?Zwicky Transient Facility" (ZTF)

Benannt ist das Beobachtungsprojekt nach dem Astrophysiker Fritz Zwicky, der 1925 zum California Institute of Technology kam und im Laufe seines Lebens insgesamt 120 Supernovae entdeckt hat. Das Teleskop vom Schmidt Typ hat einen Durchmesser von 1,2 Metern und steht am Palomar-Observatorium des Caltech. Die neue ZTF-Kamera hat ein besonders gro?es Blickfeld von 47 Quadratgrad, das 247 Mal so gro? wie der Vollmond am Himmel erscheint.

Dank dieses gro?en Gesichtsfelds, der extrem empfindlichen Kamera und eines schnellen Teleskopmotors wird das Teleskop alle drei N?chte nahezu den gesamte Nachthimmel nach kurzlebigen, ver?nderlichen Ereignissen absuchen. Jedes Bild, das die Kamera aufnimmt ist 24 000 mal 24 000 Pixel gro?. Um solch ein Bild in voller Aufl?sung darzustellen, müssten 72 Ultra-High-Definition-Monitore aneinander gebaut werden. Der Entwurf und Bau solch einer Anlage, war eine technische Herausforderung, insbesondere da die Kamera oben in die relativ schmale Teleskopr?hre passen muss. Dazu mussten verschiedene neue L?sungen gefunden werden. So liegt beispielsweise der Kameraverschluss, der normalerweise direkt vor der Kamera installiert ist, au?erhalb des Teleskops und musste daher au?ergew?hnlich gro? gebaut werden. Mit einer ?ffnung von 1,2 Metern Durchmesser wurde für das Beobachtungsprojekt der gr??te je für astronomische Zwecke gebaute Kameraverschluss konstruiert.

Weitere 金贝棋牌

Zur Webseite des ZTF-Projekts

Zur Webseite der Astroteilchenphysik der HU

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Prof. Dr. Marek Kowalski
Institut für Physik

Tel.: 030 2093-7635
kowalski@physik.hu-berlin.de

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Humboldt-Universit?t zu Berlin

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