Die Musik der Galaxien

Das Radioteleskop Effelsberg

Das Radioteleskop Effelsberg. | Bild: SWR

Das Radioteleskop Effelsberg ist eine Einrichtung des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie, Bonn. Die Wissenschaftler fahnden nach außerirdischen Funkwellen, um den Geheimnissen des Universums und seiner Entstehung auf die Spur zu kommen.
Der Parabolspiegel des Teleskops hat einen Durchmesser von 100 Metern, die Fläche ist etwas größer als ein Fußballfeld. Dadurch können auch äußerst schwache Radiosignale empfangen und deren Quellen im Kosmos sehr präzise geortet werden. Das Teleskop ist nämlich millimetergenau steuerbar und es ist die zweitgrößte voll bewegliche Antenne dieser Art auf der Welt.

Auf dem Weg zum Brennpunkt

Ausnahmsweise darf unser Moderator Dennis Wilms das Radioteleskop betreten, unter fachkundiger Führung des Astrophysikers Dr. Norbert Junkes. Über Treppen und Aufzug geht es erst mal 50 Meter in die Höhe und dann über eine Art Gangway in den Parabolspiegel. Dennis Wilms wundert sich, dass die Riesenantenne mitten in einem Tal liegt und nicht wie optische Observatorien auf einem Berg. Norbert Junkes hat dafür eine einleuchtende Erklärung: "Der Standort ist absichtlich so gewählt, damit er so gut wie möglich vor Störstrahlung – vor Elektrosmog – abgeschirmt ist. Denn die künstlichen Radiowellen, die wir hier auf der Erde erzeugen, sind millionen- bis milliardenfach stärker als die schwache Radiostrahlung aus dem Kosmos."

Ankunft der Signale

Jeder kennt das: Um Radiowellen aufzufangen braucht man neben einer Antenne auch einen Empfänger, der die Signale aufnimmt und verstärkt. Dennis Wilms darf den Raum betreten, in dem sich das übermannshohe Hochleistungsgerät befindet. Er möchte wissen, wie stark die Funksignale sind, die man damit aufspüren kann.
Dazu Norbert Junkes: "Im Vergleich zu allem, was wir hier auf der Erde an Radiosignalen haben, extrem schwach. Wir haben dafür einen knackigen Vergleich: Die zwei Watt Sendeleistung von einem eingeschalteten Handy auf dem Mond in 400.000 Kilometer Entfernung wäre im Vergleich mit dem, was wir hier messen die drittstärkste Radioquelle am Himmel."

Im Kontrollraum

Im Kontrollraum | Bild: SWR

Von hier aus wird das Teleskop Millimeter genau gesteuert und auf Gebiete am Himmel gerichtet, in der interessante Radioquellen vermutet werden. Das geschieht - anders als bei optischen Teleskopen - rund um die Uhr, auch bei bewölktem Himmel.
Die Daten aus dem All lassen sich in Farbabstufungen sichtbar machen: Blau steht für schwache, Grün-Gelb für etwas stärkere und Rot für starke Radiostrahlung.
Norbert Junkes : "Das Bild zeigt den ganzen Himmel, sowohl starke Einzelquellen, Supernovaüberreste, Galaxien, wie auch das Zentrum unseres Sternsystems, unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße." Das "kosmische Radioprogramm" stammt also nicht von "grünen Männchen", die gibt es nur in der Science-Fiction-Literatur.

Zufallsentdeckung

Wir blicken zurück in das Jahr 1931. Der amerikanische Ingenieur Karl Jansky ist der Ursache von Störgeräuschen im Telefonverkehr auf der Spur.
Um die lästigen Störquellen aufzuspüren, lässt Jansky eine monströse, drehbare Richtantenne bauen und er findet heraus, dass Gewitter den Großteil der Störungen verursachen. Aber ein bestimmtes Geräusch bleibt dem Funkspezialisten zunächst rätselhaft. Dann wird ihm klar, dass er eine sensationelle Entdeckung gemacht hat: Radiowellen aus dem Zentrum der Milchstraße.

Pulsare und Wasser in einer fernen Galaxie

Überreste eines explodierenden Sterns | Bild: SWR

Norbert Junkes zeigt Dennis Wilms, welche exotischen Signale das Radioteleskop auffangen kann. Eines stammt von Überresten eines explodierten Sterns, einem sogenannten Pulsar. Er dreht sich 30 Mal pro Sekunde um die eigene Achse und sendet periodisch Funksignale aus. Die lassen sich als knatterndes Geräusch hörbar machen. "Wie weit ist dieser Pulsar entfernt?", will Dennis wissen. "Der ist 6.000 Lichtjahre entfernt, das heisst, das ist ein Signal, das vor 6.000 Jahren gesendet wurde", erläutert Norbert Junkes.
Dennis Wilms interessiert sich für spektakuläre Entdeckungen, die mit Hilfe des Radioteleskops in Effelsberg gemacht wurden. Norbert Junkes nennt spontan die Entdeckung von Wasser in einer Galaxie, die sogar elf Milliarden Lichtjahre entfernt ist. Die Radiosignale waren also elf Milliarden Jahre unterwegs und stammen aus einer Zeit, in der weder unser Sonnensystem noch die Erde existierten. Solche Erfolge spornen die Radioastronomen an, weiterhin die früheste Geschichte des Kosmos zu erforschen.

Stand: 16.09.2015 14:16 Uhr