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Universität zu Köln
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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Fachgruppe Physik

I. Physikalisches Institut

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)

Zwei neue, hoch komplexe Moleküle im Weltraum entdeckt

estercyanid Eine Gruppe von Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, vom I. Physikalischen Institut in Köln und von der Cornell University in Ithaka (USA) gelang die Entdeckung gleich zweier neuer Moleküle, die zu den komplexesten zählen, die bislang im Weltall nachgewiesen wurden. Es handelt sich um n-Propylcyanid (C3H7CN), dem dritten Alkylcyanid nach Methyl- und Ethylcyanid, und um Ethylformiat (C2H5OCHO), dem zweiten Ester nach Methylformiat. Ester tragen zum Aroma vieler Stoffe bei; Ethlyformiat ist ein wichtiger Bestandteil des Aromas von u. a. Himbeeren und Rum.

Das IRAM-30m-Teleskop wurde benutzt, um Radiostrahlung des Sternentstehungsgebiets Sagittarius B2 in der Nähes des Zentrums unsrer Milchstraße im 3mm-Frequenzbereich aufzunehmen. Von insgesamt etwa 3700 aufgenommenen Spektrallinien konnten 36 diesen beiden zugeordnet werden.

Bereits kurz vorher hatte die Gruppe über die erstmalige Entdeckung von Aminoacetonitril berichtet, welches einen möglichen Vorläufer der Aminosäure Glycin (Aminoessigsäure) darstellt.

Pressemitteilung des MPIfR

A. Belloche et al., A&A 499, 215-232 (2009)

(hspm, 2009-04)

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)

HIFI healthy and ready for launch

HIFIHIFI performed the last health check on ground.

The instrument is now ready for further integration onto the launcher, and of course ready for launch, the next power-on will be in space!

Upcoming events:

Some satellite tests need to be performed until end of this week. Friday March 20 Herschel and Planck will be moved to the clean room (S5B) for hydrazine thruster filling, and then (April 6) to clean room (BAF) for integration with the Ariane 5, which already now is there waiting for us. The launch is planned for end of April.

 

Image: (c) ESA

fsc, 2009-03-10
update 2009-03-13, fsc: changed launch date :-(
update 2009-04-09, fsc: new launch date is 2009-05-06