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Universität zu Köln
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Fachgruppe Physik

I. Physikalisches Institut

Herschel science stories

Members of the institute succeeded in the open race for Herschel observing time

Several proposal had been submitted for observations with Herschel related to the first of two calls for open time projects. The Herschel Observing Time Allocation Committee (HOTAC) sent out its decisions November 4 and 5. Members of the institute are are principal investigators in three of the successful proposals and are involved in several more.

Dr. Volker Ossenkopf leads a project to search for sources of hot oxydaniumyl, H2O+. This cation has turned out to be rather abundant in Galactic, see the news from 2010-07-16 and the entry on the molecules in space page of the CDMS, but appeared thus far only in absorption, whereas it has been seen also in emission in higher excited transitions in some Extragalactic sources. Hot H2O+ may be produced by radiative pumping, but also by the evaporation of water ice from dust grains and its subsequent ionization. The project searches for this hot oxidaniumyl in two Galactic sources, DR21 and MonR2, where some hints for its possible existence exist.

Philipp Carlhoff's project is concerned with searches for C+ in the giant molecular complex W43, that is located in the Galactic plane. It aims to map the cloud's filamentary structure in high spectral resolution with HIFI. By that the origins of star formation in the framework of the "converging flows" model will be studied. This model explains the formation of filaments and dense cores by colliding flows of molecular gas.
 

Dr. Markus Röllig will investigate high-mass star formation in the prominent star forming region DR21 by looking into the influences of shocks, outflows and intense UV radiation on the surrounding material. These observations will help to illuminate the condition of the molecular clouds from which massive stars form and to understand the complexinteraction between newborn stars and the interstellar medium.

(hspm 2010-11-05)

Herschel/HIFI-Sonderausgabe in Astronomy and Astrophysics

C3 @ W31CEine Sonderausgabe des Journals Astronomy and Astrophysics zu frühen Ergebnissen von Beobachtungen mit dem hochauflösenden HIFI-Instrument des Herschel-Satelliten ist heute erschienen. Mitarbeiter des I. Physikalischen Instituts haben zu 45 der 50 + 2 Kurzmitteilungen beigetragen.

Von den zahlreichen interessanten Publikationen sind von besonderer Bedeutung z.B. die Untersuchung der Anregungsbedingungen von Propadiendiyliden: B. Mookerjea, T. Giesen, J. Stutzki, J. Cernicharo, et al., Excitation and Abundance of C3 in Star-Forming Cores, Herschel/HIFI Observations of the Sight-Lines to W31C and W49N, Astron. Astrophys. 521 (2010) Art. No. L13; und die Entdeckung eines neuen Moleküls: D. C. Lis, J. C. Pearson, D. A. Neufeld, P. Schilke, et al., Herschel/HIFI Discovery of Interstellar Chloronium (H2Cl+), Astron. Astrophys. 521 (2010) Art. No. L9. Das Kation wurde in Absorption in Richtung von NGC 6334I und Sagittarius B2(S) gesehen und ist im Vergleich zu Modellrechnungen sehr häufig. Diese Mitteilung wurde auch als Highlighted Paper ausgezeichnet. Andere, besonders erwähnenswerte Artikel beschäftigen sich etwa mit dem ortho/para-Verhältnis von H2O+ bzw. H2O in diffusen Molekülwolken oder mit der Verteilung von leichten Hydridmolekülen.

Bild: (c) ESA and the HIFI consortium

(hspm 2010-10-01)

Herschel-Sonderausgabe in A&A und Entdeckung eines neuen Moleküls im All

Herschel A1Eine Sonderausgabe des Journals Astronomy and Astrophysics zu ersten Ergebnissen von Beobachtungen mit dem Herschel-Satelliten ist heute erschienen. Mitarbeiter des I. Physikalischen Instituts haben zu über 20 der mehr als 150 Kurzmitteilungen beigetragen. Eine weitere Sonderausgabe ist im Entstehen. Diese wird speziell Ergebnisse beinhalten, die mit dem hochauflösenden HIFI-Instrument erhalten wurden.

DR21 OTF Von besonderem Interesse ist die Entdeckung eines neuen Moleküls: V. Ossenkopf, H. S. P. Müller, D. C. Lis, P.Schilke, et al., Detection of interstellar oxidaniumyl: Abundant H2O+ towards the star-forming regions DR21, Sgr B2, and NGC6334, Astron. Astrophys. 518 (2010) Art. No. L111. Diese Molekül ist sehr häufig in diffusen Molekülwolken und stellt dort einen wichtigen Schritt bei der Bildung von Oxidan, H2O, dar, welches besser bekannt ist als Wasser.

Siehe auch die Pressemitteilung des Journals.

Bilder: (c) ESA and the HIFI consortium

(hspm 2010-07-16)

Herschel's HIFI follows the trail of cosmic water

Herschel's HIFI instrument was especially designed to follow the water trail in the Universe over a wide range of scales, from the Solar System out to extragalactic sources. Early results, presented this week at the Herschel First Results Symposium, demonstrate how HIFI uses water to probe the physical and chemical conditions in different regions of the cosmos.

Full article.

(fsc 2010-05-06)

Organische Moleküle im Orion-Nebel

hifi-orion Herschel, das Satelliten-Observatorium der europäischen Raumfahrtagentur ESA, hat die spektralen Fingerabdrücke einer Reihe organischer Moleküle im Orion-Nebel, einer der nächstgelegenen Sternentstehungsregionen in unserer Milchstraße, aufgenommen. Das detaillierte Spektrum wurde mit einem der drei neuartigen Empfangsinstrumente an Bord von Herschel, dem „Heterodyn-Instrument für den FernInfrarotbereich“ (HIFI), im Februar 2010 beobachtet. Es bietet einen reichen Schatz an Informationen darüber, wie sich organische Moleküle im Weltraum bilden. Am Bau von HIFI waren drei deutsche Institute maßgeblich beteiligt: die Universität zu Köln und die beiden Max Planck-Institute für Radioastronomie in Bonn und für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau.

Das HIFI-Spektrum des Orion-Nebels ist eines der ersten Spektren die mit HIFI gewonnen wurden. Es zeigt eine große Fülle einzelner Strukturen, die einen ganzen Wald von Spektrallinien bilden. Jede dieser Linien steht für die Strahlung eines ganz bestimmten Moleküls in diesem Gasnebel, der als eine der produktivsten chemischen Fabriken im Weltraum gilt. Die einzelnen Schritte, die zur Bildung der Moleküle führen, sind allerdings noch nicht sehr gut verstanden. Bei der ersten Durchsicht des Orion-Spektrums ist es den Astronomen gelungen, bereits eine Reihe der Linien, die sich durch das ganze Spektrum ziehen, bekannten Molekülen zuzuordnen. Die Identifikation weiterer Linien ist in Arbeit.

Gemeinsame Pressemitteilung der Universität zu Köln, des Max Planck Instituts für Radioastronomie, Bonn, und des Max Planck Instituts für Sonnensystemforschung, Lindau.

(fsc, 2010-03-04)

Erste Resultate der Herschelinstrumente HIFI und PACS

Nachdem bereits vor wenigen Wochen das erste von PACS aufgenommene spektral aufgelöste Bild der "Whirlpool Galaxie" M51 veröffentlicht wurden, wurden kürzlich erste Spektren des hochauflösenden Spektrometers HIFI publiziert, an dessen Entwicklung das I. Physikalische Institut maßgeblich beteiligt war. Aufgenommen wurde die Feinstrukturlinie des einfach ionisierten Kohlenstoffatoms bei etwa 1900 GHz in zwei Positionen der Molekülwolke DR21 im Sternbild Schwan. Diese Linie hat eine sehr große Bedeutung für die thermalisierung des interstellaren Mediums.

Gemeinsame Presseinformation der Universität zu Köln und von Max-Planck-Instituten.

(hspm, 2009-07-17)

Erste erfolgreiche Tests von HIFI

HIFI

Nachdem alle Instrumente an Bord von Herschel erfolgreich eingeschaltet wurden, liegen nun
die Daten der ersten Funktionstests des HIFI Instrumentes vor.

Alle HIFI Tests liefen bisher erfolgreich. Das umfasst natürlich auch die Komponenten, die am I. Physikalischen Institut
entwickelt und gefertigt wurden. Die Mischer und Spektrometer lieferten bei den "Short Functional Tests" die gleichen
Ergebnisse wie bei den letzten Tests vor dem Start des Satelliten.

Glückwunsch an das gesamte HIFI Team der Universität zu Köln!

 (fsc, 2009-05-26)

Termin für den Start von Herschel festgelegt

HIFI

Der Starttermin für den Herschel Satelliten wurde jetzt auf den

          14. Mai, 15:12 CET

festgelegt.

 

Das I. Physikalische Institut der Universität zu Köln, das unter anderem an der Entwicklung und Herstellung von Mischern und Spektrometern für das HIFI Instrument beteiligt war, wird den Start mit einem

 

   Herschel Launch Event, am 14. Mai 2009 ab 13:45

 

in den Physikalischen Instituten mit einer Liveübertragung des Starts sowie Vorträgen zu den Kölner Beiträgen begleiten. 

 

(fsc, 2009-04-29)