SOFIA erforscht erneut den südlichen Himmel von Neuseeland aus

8. Juni 2018 /

Beobachtung der Magellansche Wolken, des Zentrums unserer eigenen Milchstraße und eine Sternbedckung durch den Saturnmond Titan sind mit der fliegenden Sternwarte geplant

SOFIA befindet sich derzeit in Neuseeland, um von Christchurch aus astronomische Objekte zu beobachten, die von der Nordhalbkugel aus schlecht oder überhaupt nicht sichtbar sind. Dazu gehören zum Beispiel unsere Nachbargalaxien, die Große und Kleine Magellansche Wolke, sowie das Zentrum unserer eigenen Milchstraße. Außerdem soll SOFIA am 18. Juli den Saturnmond Titan während einer Sternbedeckung untersuchen, dessen Schatten auf den Pazifik fallen wird.

SOFIA departure from NZ 2017
SOFIA beim Abflug aus Neuseeland im Juli 2017 (Copyright: SOFIA / Waynne Williams)

"Unser fliegendes Observatorium findet hier auf der Südhalbkugel im Winter erstklassige Beobachtungsbedingungen für das mittlere und ferne Infrarot", sagt Dr. Bernhard Schulz von der Universität Stuttgart und stellvertretender Direktor  des wissenschaftlichen Betriebszentrums von SOFIA.  "Am Südhimmel haben wir Zugang zu einigen der interessantesten astronomischen Objekte, wie dem Galaktischen Zentrum oder den Magellanschen Wolken, die Studien zur Sternentstehung unter den unterschiedlichsten Umgebungsbedingungen erlauben."

Wie in den vergangenen Jahren wird die fliegende Sternwarte von der Basis des US-amerikanischen Antarktis-Programms der National Science Foundation am Christchurch International Airport in Neuseeland betrieben. In den ersten fünf Wochen wird SOFIA mit dem deutschen Instrument GREAT (German REceiver for Astronomy at Terahertz Frequencies) wiederholt den Südhimmel untersuchen. Die hochauflösende Polarimeter-Kamera „ High-Resolution Airborne Wideband Camera – Plus“ (HAWC+) ist dieses Jahr zum ersten Mal mit in Neuseeland dabei, um in den letzten zwei Wochen des Aufenthaltes die himmlischen Magnetfelder der Südhemisphäre zu studieren.

Bis zum 20. Juli sind 25 Nachtflüge geplant. Einige Highlights der geplanten Beobachtungen sind:

Galactic Center with FPI+
Ein Bild des Milchstraßenzentrums aufgenommen während der Neuseelandbeobachtungen 2017 mit SOFIAs Leitkamera im sichtbaren Bereich des Lichts (Copyright: SOFIA).
  • Die Erforschung der Evolution von Eta Carinae, dem hellsten und massereichsten Doppelstern-System innerhalb der nächsten 10.000 Lichtjahre. Dieses System ist von früheren Eruptionen in Gas und Staub gehüllt und wird voraussichtlich am Ende seines „Lebens“ als Supernova explodieren. Die Forscher wollen die einzigartigen Möglichkeiten von SOFIA nutzen, durch Infrarotbeobachtungen der interstellaren Materie mehr darüber zu erfahren, wie sich dieses System entwickelt.
  • Die Kartierung der Magnetfelder im Zentrum unserer Milchstraße. Wissenschaftler wissen, dass dieses Gebiet starke Magnetfelder besitzt. Diese beeinflussen die Materie, die sich spiralförmig auf das Schwarze Loch zu bewegt, welches sich im Zentrum unserer Galaxis befindet. Ein neues wissenschaftliches Instrument an Bord von SOFIA erlaubt Astronomen nun die Form und Stärke dieser Magnetfelder zu vermessen, um herauszufinden, wie diese die Prozesse in unserem galaktischen Zentrum im Detail beeinflussen.
  • Das Erstellen einer Karte des Tarantelnebels, auch 30 Doradus genannt. Hierbei handelt es sich um eine Region mit massiver Sternentstehung. Sobald die ersten heißen Sterne geboren sind, treiben ihre Winde das restliche Material aus den Sternentstehungsgebieten heraus - und lassen möglicherweise nichts zurück, mit dem noch weitere neue Sterne gebildet werden könnten. Die Forscher werden die radialen Geschwindigkeiten und Temperaturen bestimmter Moleküle im Nebel kartographieren und untersuchen, ob sich doch noch weitere Sterne bilden - oder ob der Sternentstehungsprozess sich gleich selbst wieder beendet.
  • Die Analyse der Atmosphäre von Saturns größtem Mond Titan. Astronomen wollen Titan während einer Sternbedeckung am 18. Juli über dem Pazifik beobachten. Dabei passiert der Saturnmond aus Sicht der Erde einen weit entfernten Stern, bedeckt ihn für kurze Zeit und wirft seinen Schatten auf die Erde. Dank der Mobilität von SOFIA kann das Teleskop genau im Zentrum dieses Schattens positioniert werden. So können die Wissenschaftler an Bord der fliegenden Sternwarte die von hinten angestrahlte Titan-Atmosphäre genau studieren und so klären, ob und wie sich diese mit ihren Jahreszeiten verändert.
  • Materialausstoß der Supernova 1987A. Die Explosion der Supernova 1987A hat eine große Menge Materie im umgebenden Weltraum verteilt, aus der sich künftige Sterne und Planeten bilden können. Dieses Material wurde bereits von vielen Teleskopen wie dem Hubble-Weltraumteleskop oder dem Chandra-Röntgenobservatorium untersucht. Da sich jedoch ein Großteil der davon ausgesandten Strahlung im fernen Infrarotbereich befindet, ist SOFIA prädestiniert eine noch detaillierte Studie dieser Explosionsrückstände durchzuführen.

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Kontakt: Dörte Mehlert, Email: mehlert@dsi.uni-stuttgart.de; Tel.:0711 - 685-69632

GREAT, der „German Receiver for Astronomy at Terahertz Frequencies“, wurde durch ein Konsortium deutscher Forschungsinstitute (Max-Planck-Institut für Radio­astrono­mie Bonn und KOSMA/Universität zu Köln, in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Planeten­for­schung) entwickelt und gebaut. Projektleiter für GREAT (PI) ist Rolf Güsten (MPIfR); als stell­vertre­tende Projektleiter (Co-Is) sind Jürgen Stutzki (Univ. Köln), Heinz-Wilhelm Hübers (DLR, Berlin-Adlershof) und Paul Hartogh (MPS, Göttingen) beteiligt. Die Entwicklung des Instruments ist finanziert mit Mitteln der beteiligten Institute, der Max-Planck-Gesellschaft, der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des DLR.

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