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Universität zu Köln
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Fachgruppe Physik

I. Physikalisches Institut

Venus-Atmosphäre gibt Aufschluss über Klimaentwicklung auf der Erde

Von: Rainer Schumann, Pressestelle Universität zu Köln

posterUniversität zu Köln führt erstmals koordinierte Messungen durch

Das I. Physikalische Institut der Universität zu Köln führt im Rahmen einer Beobachtungskampagne zur Windmessung in der Venusatmosphäre am Kitt Peak Nationalobservatorium in den USA erstmals zeitgleiche Messungen mit unterschiedlichen Wellenlängen durch. Forscher erhoffen sich anhand der Ergebnisse Rückschlüsse auf die zukünftige Entwicklung des Klimas auf der Erde schließen zu können.

Die Venus ist von der Erde 40 Millionen Kilometer entfernt und damit der erdnächste Planet. Zudem ist sie mit rund 12 000 Kilometern Durchmesser ähnlich groß wie unser Mutterplanet. Aufgrund ihrer dicken Wolkenschicht verwehrt sie dem menschlichen Auge jedoch jeglichen Blick auf ihre Oberfläche. Mithilfe von Teleskopen kann die Atmosphäre um die Venus untersucht werden. Die Atmosphäre gibt den Forschern Aufschluss über klimatische Zustände, die auf den Zwillingsplaneten Erde übertragen werden können.

Teleskope unterscheiden sich durch ihre Messbereiche, sie messen mit verschieden großen Wellenlängen. Bisherige Messungen wurden zu unterschiedlichen Zeitpunkten durchgeführt und die Ergebnisse wichen voneinander ab, so dass es zu Unstimmigkeiten in der Auswertung kam.

„Mögliche Gründe sind die Höhendifferenz, die Zeitdifferenz oder ein bislang unbekanntes Phänomen“, sagt Dr. Guido Sonnabend, Projektleiter der Universität zu Köln. Sonnabend betreut die Messungen am McMath-Pierce Sonnenteleskop, dem größten Sonnenteleskop der Welt. Es misst im Infrarot Bereich und kann Windströmungen in höheren Schichten der Venus-Atmosphäre bestimmen.

Neben dem McMath-Pierce Teleskop wird das James Clerk Maxwell Teleskop (Boulder, USA) auf Hawaii zur gleichen Zeit eingesetzt. Das Radioteleskop misst Wellenlängen im Submillimeter Bereich und kann Windströmungen in mittleren Schichten der Venus-Atmosphären bestimmen.

Bei der Auswertung werden die Ergebnisse der beiden unterschiedlichen Messmethoden miteinander abgeglichen um die Windströmungen in der Übergangsschicht zu ermitteln um so die Abweichungen der vorherigen Ergebnisse zu erklären. Die Messungen finden im Rahmen einer koordinierten Kampagne zur Unterstützung der Mission "Venus Express" der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) statt.

(gso, 2009-04-01)

Astronomers detect matter torn apart by black hole

Submillimetre and infrared view of the Galactic Centre VLT and APEX team up to study flares from the black hole at the Milky Way's core

Cologne astronomers led the effort to use two different telescopes simultaneously to study the violent flares from the supermassive black hole in the centre of the Milky Way. They have detected outbursts from this region, known as Sagittarius A*, which reveal material being stretched out as it orbits in the intense gravity close to the central black hole.

The team of European and US astronomers used ESO's Very Large Telescope (VLT) and the Atacama Pathfinder Experiment (APEX) telescope, both in Chile, to study light from Sagittarius A* at near-infrared wavelengths and the longer submillimetre wavelengths respectively. This is the first time that astronomers have caught a flare with these telescopes simultaneously. The telescopes' location in the southern hemisphere provides the best vantage point for studying the Galactic Centre.

"Observations like this, over a range of wavelengths, are really the only way to understand what's going on close to the black hole," says Andreas Eckart of the University of Cologne, who led the team.

ESO Press Release 41/08 - 18 November 2008 (cst)

Worldwide observing campaign lead by work group of Prof. Eckart

Sagittarius AAt the heart of the Milky Way lies a supermassive black hole, called 'Sagittarius A*'. It contains 3.7 million times as much mass as our Sun. A few times per day, Sagittarius A* shows sudden bursts of radiation - termed 'flares' - that can be detected with X-ray observatories (like the American satellite 'Chandra' or the European 'XMM' observatory) and with radio and optical telescopes. These flares are related to the black hole guzzling gas and dust from its environment. However, the exact cause of the flares remains enigmatic. Astrophysicists believe that they can learn a great deal about black holes and Einstein's theory of relativity from a study of these phenomena. In order to understand the flares of Sagittarius A* it is necessary to examine their behavior in as many regions of the electromagnetic spectrum as possible, from X-rays to radio waves. The effort for preparing such experiments is very high because observing time has to be proposed for at many observatories across the world. Additionally, all these observations have to take place at the same time. The astrophysicists of the group around Prof. Andreas Eckart from the University of Cologne, in collaboration with scientists from the USA, have been successful in setting up such a campaign. In May they will observe the black hole for 10 days with telescopes around the world. Participating observatories are the Very Large Telescope of the European Southern Observatory (ESO) and the Gemini South telescope in Chile, the radio telescope in Effelsberg, Germany, the Plateau de Bure Interferometer in France, the IRAM30m telescope on the Pico Veleta near Granada in Spain, the new CARMA radio interferometer and the Very Long Baseline Array (VLBA) in the USA, and the ATCAradio interfermeter in Australia. By combining radio telescopes across three continents, it will be possible to observe the black hole for 24 hours a day. Scientists from the University of Cologne will be present at all these telescopes in the time from 14 to 24 May 2007. Galactic Center science at the I. Physikalisches Institut of the University of Cologne

(May 7, 2007, rs)