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Lexikon der Astronomie: VLBI

Prinzip der interkontinentalen Interferometrie Diese Abkürzung steht für Very Long Baseline Interferometry, also Interferometrie mit sehr langen Basislinien (einige tausend Kilometer) und ist ein Verfahren der Apertursynthese in der Radioastronomie. Dabei schalten die Radioastronomen verschiedene Radioteleskope, die auf die gleiche Radioquelle ausgerichtet sind, transkontinental, d.h. weltweit, zusammen. Unter dem Fachbegriff Basislinie verstehen die Astronomen dabei den räumlichen Abstand der Teleskope ('Luftlinie').

Anforderung: präzise und synchronisierte Uhren

Dabei müssen die Teleskope sehr genau synchronisiert sein, damit die Beobachtungsinformation gleichen Zeiten zugeordnet werden kann. Aus diesem Grund steht bei jedem Teleskop eine Atomuhr, damit das Zeitmaß der an der Interferometrie teilnehmenden Teleskope genau abgeglichen werden kann.

Wozu der Aufwand?

Der Sinn dieser sehr aufwendigen Interferometrie ist es, das räumliche Auflösungsvermögen enorm zu steigern, um eine Quelle genauer zu vermessen. Winzige Strukturen können mit dieser Technologie abgebildet werden. Die Beobachtungsfotos werden mit den Erwartungen aus theoretischen Rechnungen und Computersimulationen verglichen.

Beobachtungskandidaten

Mit solchen VLBI-Beobachtungen konnte das Zentrum der Milchstraße radioastronomisch sehr genau kartiert werden. Dort wurde eine helle Radiopunktquelle gefunden, die die Radioastronomen Sgr A* genannt haben. Es ist das Zentrum unserer Heimatgalaxie, und die Astronomen sind davon überzeugt, dass dort ein supermassereiches Schwarzes Loch von etwa 3.6 Millionen Sonnenmassen sitzt (Arbeiten der Genzel-Gruppe am MPE, siehe auch Web-Artikel Das größte Schwarze Loch der Milchstraße). Astronomen erwarten, dass mittels Radio-VLBI die Schwärze des Loches, die aufgrund der starken Gravitationsrotverschiebung entsteht, in etwa fünf Jahren nachgewiesen wird!
Eine weitere Quelle, die von großem Interesse für die Radioastronomen ist, ist der Aktive Galaktische Kern M87. VLBI mit Millimeterradiowellen erreichen räumliche Auflösungen, die in der Entfernung von M87 (16 Mpc) nur wenige zehn Schwarzschild-Radien betragen! Das ist ein Forschungsgebiet der VLBI-Gruppe am MPI für Radioastronomie in Bonn. Damit ist es möglich die unmittelbare Umgebung des supermassereichen Schwarzen Loches in M87 zu studieren, und dabei zu beobachten, wie es den relativistischen Jet herausschießt. Diese Untersuchungen sind bedeutsam für die Physik der aktiven Galaxie (AGN) und die relativistische Magnetohydrodynamik, weil die Astrophysiker herausfinden wollen, ob AGN-Jets durch den Blandford-Payne-Mechanismus oder den Blandford-Znajek-Mechanismus (oder einer Kombination aus beidem) erzeugt werden.

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  • Die Autoren
- Dr. Andreas Müller, München

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