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Gravitationswellen: Die Suche nach einem neuen Hintergrundsignal

Verschmelzende, extrem massereiche Schwarze ­Löcher ­sollen niederfrequente Gravitations­wellen erzeugen, das Radioastronomen nun entdeckt haben könnten.
Neutronensternen

Kai Schmitz berichtete von der Suche der NANOGrav-Kollaboration nach niederfrequenten Gravitationswellen. Dazu verwendete ein Team ein Netzwerk von Radiopulsaren als Gravitationswellendetektor in der Größenskala einer Galaxie: ein Pulsar Timing Array, kurz PTA. NANOGrav ist eine von mehreren PTA-Kooperationen weltweit. Auch die europäischen Astronominnen und Astronomen verfügen über ein solches PTA namens European Pulsar Timing Array (EPTA). EPTA hat nun seine eigene, aufwändige Datenanalyse vorgelegt, die mit den Resultaten von NANOGrav verglichen werden kann.

Was ist EPTA? Das EPTA wurde im Jahr 2005 gegründet, obwohl gezielte Beobachtungen zur Detektion von Gravitationswellen bereits im Jahr 1995 im Rahmen des EU-geförderten »Europäischen Pulsar Netzwerks« begannen. EPTA besteht aus Instituten und deren Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern aus ganz Europa, welche die folgenden Radioantennen nutzen: das 100-Meter-Effelsberg-Teleskop in Deutschland, das 76-Meter-Lovell-Teleskop in Jodrell Bank (Großbritannien), das 100-Meter-Äquivalent des Nançay-Radioteleskops in Frankreich, das 100-Meter-Äquivalent des Westerbork-Synthese-Radioteleskops (Niederlande) und das italienische 64-Meter-Radioteleskop auf Sardinien. Die europäischen Partner fassen ihre Teleskope auch monatlich zum Large European Array for Pulsars (LEAP) zusammen. Dann entsprechen die fünf Einzelantennen einer gigantischen 200-Meter-Schüssel – dem größten, voll steuerbaren Pulsar-instrument der Welt. EPTA verwendet daher mit LEAP effektiv sechs Teleskope, was nicht nur eine einzigartig hohe Wiederholungsrate der Beobachtungen bei sich ergänzenden Radiofrequenzen zwischen 350 und 4850 Megahertz ermöglicht, sondern auch die wichtige Überprüfung möglicher instrumenteller Probleme sowie das Beseitigen von Effekten durch das interstellare Medium erlaubt.

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