Interferometer (Radioastronomie)

En Interferometer aus Radioteleskope gëtt gebraucht, fir mat klengen Anlagen eng héich Wenkelopléisung z'erreechen. Eng héich Opléisung féiert zu trennschaarfe Biller vu Radioquellen déi no beiennee leien oder bei kompakte Quasaren. Si ass och bei raimlech ausgedeente Stralungsquelle vu grousser Bedeitung.

Technesch funktionéiert d'Radio-Interferometrie duerch Iwwerlagerung vun de Signaler vun zwéi oder méi Radioteleskopen. D'Iwwerlagerung kann elektresch geschéien, wann direkt Kabelverbindungen tëscht den Teleskope praktikabel sinn, oder si gëtt op Computere simuléiert. Bei speziellen Interferometriemethoden, wéi dem VLBI sicht een déi bescht Korrelatioun vun zwee Signaler iterativ, andeems ee s'a klengtste Schrëtt zäitlech géintenee verréckelt.

Dat iwwerlagert Signal gëtt mat Hëllef vu mathematesche Methode vun der Fourier-Analysis ausgewäert. D'Resultat ass eng Kaart vum observéierte Beräich, déi idealerweis déi selwecht Opléisung huet wéi vun engem Radioteleskop mat engem Duerchmiesser, deen dem Ofstand vun den Eenzelantenne vum Interferometer gläichkënnt.

Beispiller fir Radiointerferometer:

• D'Very Large Array (VLA) vum National Radio Astronomy Observatory (NRAO) an der Géigend vu Socorro, New Mexico, USA. E besteet aus 27 Eenzelantennen, déi op dräi Bunnen am Wénkel vun 120 Grad zouenee verréckelt kënne ginn.
• Very Long Baseline Interferometry (VLBI): Koppele vu Radioteleskopen déi ganz wäit ausernee stinn, wéi z. B. de Radioteleskop Effelsberg vum Max-Planck-Institut fir Radioastronomie bei Bonn an d'Radioteleskop vum Green-Bank-Observatoire a West Virginia, USA, miessen zu gläicher Zäit de selwechten astronomeschen Objet mat der selwechter Wellelängt. U béide Radioteleskope gëtt d'Miesssignal mat Hëllef vun Atomauere mat Zäitmarkéierunge versinn, déi sou genee sinn, datt déi béid Signaler spéider am Computer matenee kombinéiert kënne ginn.
• Spezialfall vun Interferometrie mat enger Antenn: Ënner bestëmmte Bedingungen ass et méiglech, duerch Spigelung eng Iwwerlagerung vun de Radiowelle vun enger Quell ze kréien. Bei analoger Televisioun féiert sou eng Spigelung, z. B. an engem Gebai, zu engem no riets verréckeltem „Geeschterbild“. Steet e Radioteleskop z. B. op enger Klipp um Mier, kënnen astronomesch Objeten, déi flaach iwwer dem Mier stinn, gläichzäiteg als Mieresspigelung an als Originalbild observéiert an d'Iwwerlagerung vun de Signaler ausgewäert ginn.

A jiddwer Fall féiert d'Interferometrie nëmmen dann zu engem Resultat, wa sech d'Distanz vun den ënnerschiddleche Signaler ännert, well an der Fourier-Transformatioun gëtt d'Stäerkt vum Signal an Ofhängegkeet vun der Differenz vun der Distanz ausgewäert. Well Interferometer an der Radioastronomie meeschtens op der Rotatioun vun der Äerd berouen, trëtt d'Weelängteverännerung an Ost-West-Richtung op, soudatt d'Opléisung besonnesch an där Richtung verbessert gëtt.

Kuckt ouch

• Interferenz, Kräizkorrelatioun, Korrelator
• Quasar, Radioastronomie, Astrometrie

Literatur

• Rudolf Wohlleben, Helmut Mattes, Thomas Krichbaum: Interferometry in radioastronomy and radar techniques. Kluwer, Dordrecht 1991, ISBN 0-7923-0464-0

Um Spaweck

• Very Large Array: http://www.vla.nrao.edu/
• Green Bank Telescope: https://web.archive.org/web/20110608142006/http://www.gb.nrao.edu/GBT/GBT.html
• Max-Planck-Institut für Radioastronomie: http://www.mpifr-bonn.mpg.de/

Portal Astronomie