Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehr als der erste Blick verrät: Neuer Katalog von Röntgenquellen aus überlagerten Beobachtungen

25.07.2018

Die Arbeitsgruppe Röntgenastrophysik des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat zusammen mit einem internationalen Team den ersten Katalog von Röntgenquellen in mehrfach beobachteten Himmelsregionen veröffentlicht. Er enthält knapp 72.000 zum Teil exotische Objekte, die mit dem Weltraumteleskop XMM-Newton aufgenommen wurden. Das Nachschlagewerk informiert über physikalische Eigenschaften von Objekten und ermöglicht, Helligkeitsänderungen über Zeiträume von mehreren Jahren festzustellen – und enthält zudem einige tausend Neuentdeckungen.

„Je mehr Bilder man verwendet, umso deutlicher kommt das Motiv zum Vorschein“


Je länger belichtet, desto mehr ist zu sehen: links das Bild einer einzelnen Beobachtung, in der Mitte zehn und rechts neunzehn übereinandergelegte XMM-Newton-Beobachtungen derselben Himmelsregion.

AIP

Seit seinem Start vor über 18 Jahren hat der europäische Röntgensatellit XMM-Newton viele Himmelsbereiche wiederholt beobachtet. In der Arbeitsgruppe Röntgenastrophysik des AIP wurde nun eine neue Software entwickelt, um diese Überschneidung gezielt auszuwerten – und so der erste Katalog von Röntgenquellen in mehrfach beobachteten Himmelsregionen erstellt.

Indem man alle Beobachtungen zusammenfügt und gemeinsam auswertet, erreicht man eine höhere Genauigkeit und findet leuchtschwache Objekte, die in den einzelnen Beobachtungen nicht zu identifizieren sind.

"Das funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip, wie wenn man mehrere transparente Fensterbilder mit dem gleichen Motiv übereinanderlegt: je mehr Bilder man verwendet, um so deutlicher kommt das Motiv zum Vorschein“, erläutert Projektmitarbeiterin Dr. Iris Traulsen.

Der neue Katalog, der sich aus insgesamt 1.789 Beobachtungen speist, umfasst 71.951 Röntgenquellen und beinhaltet vielfältige Informationen über deren physikalischen Eigenschaften. Mehrere Tausend davon sind neue Entdeckungen, viele so leuchtschwach, dass sie nur schwer aufzuspüren sind.

Außerdem lassen sich mit den Angaben im Katalog Helligkeitsänderungen von Röntgenobjekten über Zeiträume von bis zu 14,5 Jahren verfolgen. Projektleiter Dr. Axel Schwope betont: "Veränderungen der Röntgenhelligkeit sind ein entscheidendes Merkmal zum Aufspüren besonders exotischer Objekte am Himmel.

Um die Natur dieser neu entdeckten Exoten zu entschlüsseln, setzen wir unter anderem das Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona ein." Das AIP beteiligt sich an Instrumentierung und Betrieb des LBT. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt nutzen die XMM-Newton-Kataloge, um zusätzliche Informationen über ihre Forschungsobjekte zu gewinnen und nach bisher unbekannten und seltenen Quellen von Röntgenstrahlung zu suchen.

Röntgenteleskope: Unsichtbares sichtbar machen

Beobachtungen mit Röntgenteleskopen erschließen Teile des Universums, die dem menschlichen Auge ansonsten verborgen blieben. Die relativ junge Technologie kommt erst seit etwa 50 Jahren zum Einsatz. Röntgenlicht entsteht in besonders energiereichen Prozessen, beispielsweise bei Temperaturen von Hunderten Millionen Grad.

Diese extremen Abläufe untersuchen Astronominnen und Astronomen unter anderem mithilfe des Weltraumteleskops XMM-Newton der ESA. Eine einzelne Beobachtung mit XMM-Newton deckt einen Himmelsbereich von der Fläche des Vollmonds ab.

Rund fünfzig bis einhundert Objekte, die Röntgenlicht abgeben, finden sich darin: beispielsweise besonders heiße oder extrem kompakte ausgebrannte Sterne, massereiche Schwarze Löcher in entfernten Milchstraßen sowie ganze Galaxienhaufen, deren Licht Jahrmilliarden unterwegs war.

Das XMM-Newton Survey Science Centre, ein Zusammenschluss von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter anderem in Frankreich, Spanien, Großbritannien und Deutschland, wertet jede öffentlich verfügbare XMM-Newton-Beobachtungen aus und veröffentlicht Kataloge aller darin gefundenen Objekte. Das AIP steuert dazu seit zwei Jahrzehnten die Software bei, mittels derer die Himmelsaufnahmen automatisiert nach Röntgenquellen abgesucht werden.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr. Iris Traulsen, 0331-7499 286, itraulsen@aip.de

Originalpublikation:

https://arxiv.org/abs/1807.09178

Weitere Informationen:

https://www.aip.de/de/aktuelles/scientific-highlights/mehr-als-der-erste-blick-v...

Dr. Janine Fohlmeister | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Wie Moleküle im Laserfeld wippen
17.01.2019 | Forschungsverbund Berlin e.V.

nachricht Kieler Physiker entdecken neuen Effekt bei der Wechselwirkung von Plasmen mit Festkörpern
16.01.2019 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultra ultrasound to transform new tech

World first experiments on sensor that may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles

The new sensor - capable of detecting vibrations of living cells - may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles.

Im Focus: Fliegende optische Katzen für die Quantenkommunikation

Gleichzeitig tot und lebendig? Max-Planck-Forscher realisieren im Labor Erwin Schrödingers paradoxes Gedankenexperiment mithilfe eines verschränkten Atom-Licht-Zustands.

Bereits 1935 formulierte Erwin Schrödinger die paradoxen Eigenschaften der Quantenphysik in einem Gedankenexperiment über eine Katze, die gleichzeitig tot und...

Im Focus: Flying Optical Cats for Quantum Communication

Dead and alive at the same time? Researchers at the Max Planck Institute of Quantum Optics have implemented Erwin Schrödinger’s paradoxical gedanken experiment employing an entangled atom-light state.

In 1935 Erwin Schrödinger formulated a thought experiment designed to capture the paradoxical nature of quantum physics. The crucial element of this gedanken...

Im Focus: Implantate aus Nanozellulose: Das Ohr aus dem 3-D-Drucker

Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken den biologisch abbaubaren Rohstoff nun mit zusätzlichen Fähigkeiten, um Implantate für Knorpelerkrankungen mittels 3-D-Druck fertigen zu können.

Alles beginnt mit einem Ohr. Empa-Forscher Michael Hausmann entfernt das Objekt in Form eines menschlichen Ohrs aus dem 3-D-Drucker und erklärt: «Nanocellulose...

Im Focus: Nanocellulose for novel implants: Ears from the 3D-printer

Cellulose obtained from wood has amazing material properties. Empa researchers are now equipping the biodegradable material with additional functionalities to produce implants for cartilage diseases using 3D printing.

It all starts with an ear. Empa researcher Michael Hausmann removes the object shaped like a human ear from the 3D printer and explains:

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Erstmalig in Nürnberg: Tagung „HR-Trends 2019“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Wie Daten und Künstliche Intelligenz die Produktion optimieren

16.01.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leistungsschub für alle Omicron Laser

17.01.2019 | Messenachrichten

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Mit Blutgefäßen aus Stammzellen gegen Volkskrankheit Diabetes

17.01.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics