28. April 2009, 10:55

Gestern hörte ich von einem Kollegen am MPIA, dass möglicherweise ein Gammastrahlen-Ausbruch bei Rotverschiebung z~8,0 (entspricht etwa 650 MIllionen Jahre nach dem Urknall) entdeckt wurde. Am 23. April spürte der Weltraumsatellit Swift diesen besagten Gammastrahlen-Ausbruch mit der Bezeichung GRB 090423 [1] auf. Zumindestens in den Medien hatte ich nicht von diesen Ereignis erfahren, oder hatte ich dies schlichtweg einfach versäumt? Neugierig wie ich bin googelte ich gleich nach diesem Objekt und fand in der englischen Version von Wikipedia einige Einträge zu dieser Entdeckung [2]. (weiter)

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18. Oktober 2008, 20:30

Knapp sieben Monate ist es her, dass der Gammastrahlen-Ausbruch GRB 080319b die Schlagzeilen weltweit beherschte. Auch in KOSMOlogs berichteten sowohl Stefan Oldenburg als auch ich mehrere Male über dieses außergewöhnliche Ereignis: "WANTED - Wer hat GRB 080319b gesehen?"; "Hubble beobachtet GRB080319b"; "Die Supernova der Superlative: 0801319b GRB". Am 11. September sorgte GRB080319b wieder für Schlagzeilen. Anlass war eine Veröffentlichung im angesehenen Wissenschaftsmagazin Nature [1].

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07. September 2008, 18:45

Momentan erreichen die besten Spektrographen Messgenauigkeiten von etwa 20 Meter pro Sekunde. Damit ist es heutzutage möglich Planeten mit Jupiter oder Neptun-Masse um sonnenähnliche Sterne aufgrund ihrer Doppler-Bewegung durch spektroskopische Beobachtungen nachzuweisen. Um jedoch Exoplaneten mit Erdmasse um  Sterne a la unserer Sonne zu finden sind Messgenauigkeiten von etwa 5 cm pro Sekunden (der Dopplerverschiebung) nötig. Aktuelle Spektrographen haben jedoch noch nicht die technischen Voraussetzungen (Kalibrationsmethoden) um dies zu erreichen. Genauso wenig ist es zur Zeit möglich die beschleunigte Expansion des Universums direkt in extragalaktischen Objekte wie Galaxien und Quasare nachzuweisen. Astronomem müssten die Rotverschiebung (~Geschwindigkeit mit der sich das extragalaktische Objekt aufgrund der Expansion des Universums von uns wegbewegt) über einen Zeitraum von um die 20 Jahre regelmässig messen. Die jährliche Veränderung der Fluchtgeschwindkeit beträgt weniger als 1 Zentimeter pro Sekunde. Dies sind nur zwei Anwendungen in denen Hochpräzisions-Spektrographen in Verbindung mit Teleskopen der nächsten Generation wie dem von der ESO geplannten 42-m E-ELT (European Extremely Large Telescope) von den Forschern weltweit benötigt werden.  (weiter)

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10. Juli 2008, 17:10

Seit knapp zwei Wochen gibt es nun auch bei der ESO einen Blog. Der Blog nennt sich "The ESO Blog - News from the European Southern Observatory". Im Moment gibt es einige Blogbeiträge von einem ESO Mitarbeiter, die sich um die SPIE 2008 Konferenz in Marseille drehen, die der Blogger auch besuchte. Der Schwerpunkt dieser alljährlich an wechselnden Orten stattfinden Konferenz liegt bei astronomischer Instrumientierung. Ich bin nun sehr gespannt wie es mit dem Blog der ESO weitergeht und welche Themen demnächst diskutiert werden.

Bis zum nächsten Blog,

Euer Helmut Dannerbauer

 

 

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22. März 2008, 16:00

Am 19. März 2008 um 7:12 MEZ detektierte der NASA Satellit Swift eine gewaltige Explosion, die sich vor ungefähr 7,5 Milliarden Jahre (Rotverschiebung z=0,94) ereignete. Mit erstaunen erfuhr ich, dass diese Explosion für etwa 30 Sekunden mit bloßem Auge von der Erde aus zu sehen war! Die Helligkeit in dieser kurzen Zeitspanne soll etwa zwischen 5. und 6. Magnitude betragen haben. Wir können bei dunklem Himmel astronomische Objekte bis zu 6. Magnitude mit bloßem Auge sehen. Dieses Ereignis - genannt GRB080319b - ist somit das weitentfernteste Objekt des Universums welches mit bloßem Auge zu sehen war.

Wer zu diesem Zeitpunkt das Sternbild des Bärenhüters in Nord-, Mittel- und Teilen Südamerikas als auch in einigen Ländern Asiens beobachtete, kann sich möglicherweise zu den Glücklichen zählen, die dieses Objekt mit bloßem Auge gesehen haben. Es wäre sehr interessant zu erfahren, ob sich in den nächsten Tage tatsächlich Leute melden und mitteilen, dass sie dieses Objekt beobachtet haben. In Google Sky ist dieses Objekt noch nicht katalogisiert, aber unter diesem Link ist ein Himmelsausschnitt um GRB080319b zu sehen.

Bei dieser rießigen Explosion handelt sich um einen so genannten Gammastrahlen-Ausbruch (GRB). Oft geschehen diese Gammastrahlen-Ausbrüche, wenn ein massereicher Stern am Ende seines Lebens kollabiert und es werden riesige Mengen an Energie frei, vor allem in Form von hochenergetischen Gammastrahlen. Diese Energie wird in zwei Jets entgegengesetzter Richtung gebündelt. Wenn dieses Jets auf Gaswolken in der Nähe der Explosion treffen, wird dieses Gas zum Leuchten gebracht - das Nachglühen des Gammastrahlen-Ausbruchs. Was von der Erde aus zu sehen war, war dieses Nachglühen - die Nachwehen der gewaltigen Explosion. 

 

Pi of the Sky - eine polnische Astronomengruppe - machte diese Aufnahme vom Nachglühen des Gammastrahlen-Ausbruch GRB 080319B [1,2,3] mit einem optischen Teleskop gelegen am Las Campanas Observatorium in Chile.

Astronomen am VLT (Very Large Teleskop) in Chile und dem Hobby-Eberly Teleskop in Texas bestimmten erfolgreich eine Rotverschiebung z=0,94 - dies entspricht einer Entfernung von der Erde von etwa 7,5 Milliarden Jahre - dieser Nachwehen. Astronomen weltweit beobachten seit seiner Entdeckung diesen GRB ausführlich und möglicherweise  erfahren wir dann bald warum dieses Explosion so gewaltig war. Mehr Information über GRB080319b - b für 2. GRB entdeckt am 19. März 2008 - finden alle Interessierten unter diesem Link [4].

Die polnische Astronomengruppe Pi of the Sky beobachtet ständig den Himmel um Daten zu sammeln über kurze, optische astronomische Phänomene wie den Gammastrahlen-Ausbrüchen.  Dieses Team konnte zeigen, dass innerhalb von 4 Minuten nach Erreichen des Helligkeitmaximums das Nachglühen des GRBs auf 11. Magnitude im Optischen abfiel. Desweiteren veröffentlichte Pi of the Sky einen kleinen Film mit Aufnahmen vor und nach dem Gammastrahlen-Ausbruchs.

Helligkeit des Nachglühen des Gammastrahlen-Ausbruchs von GRB080319b aufgetragen gegen die Zeit vor und nach der Entdeckung des GRBs durch Swift [3].

 

Bis zum nächsten Blog,

Euer Helmut Dannerbauer

 

Quellen:

[1]:NASA Press Release, 20.03.2008

[2]: NASA Image Feature, 21.03.2008 

[3]: Pressemitteilung von Pi of the Sky 

[4]: NASA Webpage mit Informationen zu GRB 080319b

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06. März 2008, 09:45

In den vergangenen Jahren gab es immer wieder Pressemeldungen über Entdeckungen von Galaxien bei hoher Rotverschiebung (z~3-8; 0.6 bis 2.2 Milliarden Jahre nach dem Urknall). Neulich berichtete mein Bloggerkollege Andreas Müller über die Entdeckung eines Kandidaten bei Rotverschiebung z~8.

Aber wie finden Wissenschaftler Galaxien bei diesen hohen Rotverschiebungen, wo das Alter des Universums maximal einige, wenige Milliarden Jahre beträgt? (weiter)

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27. Februar 2008, 20:10

In einem 1.6 Quadratgrad großen Feld fand ein Wissenschaftlerteam um Cecil Faure vom Zentrum für Astronomie in Heidelberg und Jean-Paul Kneib vom Laboratoire d'Astrophysique aus Marseille 67 Gravitationslinsen [1,2]. Für ihre Entdeckung verwendeten die Forscher Datensätze von drei Teleskopen und deren Instrumente: dem Hubble Space Telescope (HST) mit der optischen  Kamera ACS (Advanced Camera for Surveys);  der Suprime Cam am SUBARU Teleskop und der MegaCam am 3.6 CFHT (Canada-France-Hawaii Telescope).  Auf dieser Webpage befindet sich der Katalog von den neu entdeckten 67 Gravitationslinsen.

Diese Gravitationslinsen befinden sich im so genannten COSMOS Feld. Es liegt am Himmelsäquator, ist somit mit allen wichtigen bodengebundenen Teleskopen und Observatorien zu beobachten und ist im Moment eine der wichtigsten Himmelsdurchmusterungen. Die Größe von 1.6 Quadratgrad des COSMOS Feldes entspricht einer Fläche von 9 Vollmonden. Das Feld ist bei 814 Nanometern (rotes, optische Licht) vollständig mit der ACS Kamera an Bord vom HST abgedeckt und somit das größte zusammenhängende Feld am Himmel mit der einmaligen Auflösung des HST von 0.05 Bogensekunden. Um diese Abdeckung zu erreichen waren 590 Orbits mit dem HST und seiner Kamera ACS notwendig. Ein Orbit entspricht einer Beobachtungszeit von etwa 40 Minuten. Mehr zu COSMOS findet man unter diesem Link und der Skywalker lädt dazu ein, dieses Feld ausführlich auszukundschaften.

Gravitationslinsen sind astronomische Objekte die durch ihre Schwerkraft – Gravitation – das Licht von Hintergrundgalaxien ablenken und dabei bündeln (und verzerren). Da Gravitationslinsen das Licht von Hintergrundgalaxien auch verstärken (bündeln), ist es möglich Objekte zu studieren/finden die ohne eine Gravitationslinsen nicht sichtbar wären. Deshalb können Gravitationslinsen auch als ‚natürliche Teleskope’ oder ‚Vergrößerungsgläser’ bezeichnet werden.

Die Entdeckung der 67 ‚natürlichen Teleskope’ im COSMOS Feld war eine sehr mühselige Arbeit. Aus einem Katalog von fast 300.000 Galaxien fanden die Wissenschaftler 9452 Kandidaten für eine Gravitationslinse mitsamt Hintergrundgalaxie.   Fünf Astronomen aus dem Wissenschaftlerteam inspektierten dann visuell die fast 10.000 Galaxien auf der Suche nach Gravitationslinsen. Die Astrophysiker konzentrierten sich dabei auf Frühtyp-Galaxien wie elliptische Galaxien als ‚Vergrößerungsglas’. Elliptische Galaxien sind massereich und deshalb in der Lage das Licht von Hintergrundgalaxien stark abzulenken und zu bündeln. 337 Kandidaten kamen dann in die engere Auswahl und unter Hinzunahme von Aufnahmen aus anderen Bereichen des optischen Lichtes - vom SUBARU und dem CFHT Teleskop - fanden die Astrophysiker letztendlich 67 Gravitationslinsen. 20 von ihnen haben entweder multiple Bilder der ein und der selben Hintergrundgalaxie, große Bögen oder sogar Einsteinringe (mindestens vier) und liefern dabei die spektakulärsten Aufnahmen dieser Forschungsarbeit. Ein Einsteinring ist dann sichtbar, wenn der Beobachter,  die Gravitationslinse und die gelinste Hintergrundgalaxie sich exakt auf einer Linie  befinden. Die Hintergrundgalaxien, deren Licht durch die Gravitationslinse abgelenkt wird, sehen die Astronomen dann mit ihren Teleskopen als Ring.

HST Aufnahme von 6 neu entdeckten Gravitationslinsen im COSMOS Feld. Bögen und Einsteinringe von Hintergrundgalaxien, deren Licht durch massereiche elliptische Galaxien im Vordergrund  - die als Gravitationslinsen dienen - abgelenkt und gebündelt wurden, sind zu sehen.

Basierend auf ihrer Entdeckung schließen die Astronomen, dass es mindestens 500.000 Gravitationslinsen am ganzen Himmel geben müsste. Das untere Limit kommt auch daher, dass ihre Inspektion von Gravitationslinenkandidaten visuell und nicht mit speziellen Algorithmen und Software durchgeführt wurde, so dass es durchaus möglich ist das nicht alle Gravitationslinsen, die sich in COSMOS befinden, auch gefunden wurden.

Die Entdeckung dieser Objekte erlaubt es den Astronomen die Verteilung von massereichen Galaxien im Universum besser zu verstehen und die Kennzahlen der bekannten kosmologischen Modelle zu verfeinern. Cecile Faure und ihr Team versprechen sich von ihrem Projekt – basierend auf ihrer verwendeten mühseligen Methode und den damit gefundenen Gravitationslinsen - die Entwicklung von Algorithmen und astronomischer Software um die Suche nach Gravitationslinsen zu automatisieren.

 

Bis zum nächsten Blog,

Euer Helmut Dannerbauer

 

Quelle:

[1]: HST Press Release, 19.02.2008
[2]: wissenschaftlicher Artikel von "Faure C., Kneib J.P., et al." auf astro-ph/0802.2174

 

 

Cecile Faure, Jean‐Paul Kneib, Giovanni Covone, Lidia Tasca, Alexie Leauthaud, Peter Capak, Knud Jahnke, Vernesa Smolcic, Sylvain de la Torre, Richard Ellis, Alexis Finoguenov, Anton Koekemoer, Oliver Le Fevre, Richard Massey, Yannick Mellier, Alexandre Refregier, Jason Rhodes, Nick Scoville, Eva Schinnerer, James Taylor, Ludovic Van Waerbeke, Jakob Walcher (2008). First Catalog of Strong Lens Candidates in the COSMOS Field The Astrophysical Journal Supplement Series, 176 (1), 19-38 DOI: 10.1086/526426

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08. Dezember 2007, 21:50

Ein internationales Team um Michael Rauch vom Carnegie Observatorium, USA, und Martin Haehnelt von der Universität Cambridge, England, präsentierten vergangene Woche die mögliche Entdeckung von Protogalaxien, die die Bausteine von Galaxien wie unserer Milchstraße sein könnten [1]. (weiter)

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18. November 2007, 21:25

In den vergangenen Wochen berichteten verschiedene Zeitungen sowohl in Deutschland (z. B.: Wissenschafts-Online; FAZ; Die Welt) als auch im Ausland von der Entdeckung von etwa 200  aktiven Schwarzen Löchern. Diese Schwarzen Löcher wurden in massereichen Galaxien mit intensiver Sternentstehung, die ihr Licht vor 9 – 11 Milliarden Jahr  ausstrahlten, von einem Forschungsteam um den italienischen Astrophysiker Emanuele Daddi vom Commissariat à l’Energie Atomique, in Saclay bei Paris,  mit Hilfe der Forschungssatelliten Spitzer (Infrarot)  und Chandra (Röntgen) gefunden. In den Meldungen  (weiter)

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