Quelle: Max-Planck-Institut für Radioastronomie 21. Februar 2024.

Mittwoch, 21. Februar 2024: In einem feierlichen Rahmen wurde heute die erste MeerKAT+-Antenne in der Karoo-Region in Südafrika übergeben. Das markiert einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung des Mittelfrequenzteleskops (SKA-MID) für das SKA-Observatorium (SKAO), in das die 14 Antennen der MeerKAT-Erweiterung in den nächsten Jahren integriert werden. Neben Vertretern der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), des South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) und des Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), die diese 14 Antennen gemeinsam finanzieren, nahmen geladene Gäste der beteiligten Partnerländer und des SKAO an der Übergabezeremonie teil.

In ihren Begrüßungsansprachen betonten Angus Paterson, der Deputy CEO der National Research Foundation in Südafrika, Takalani Nemaungani, leitender Direktor für den Bereich Astronomie des südafrikanischen Ministeriums für Wissenschaft und Innovation, Enrico Brandt, stellvertretender Botschafter der deutschen Botschaft in Südafrika, und Michael Kramer, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, die Bedeutung der Veranstaltung für die Zukunft der Radioastronomie.

Gemeinsam mit Pontsho Maruping, der geschäftsführenden Direktorin des „South African Radio Astronomy Observatory“ (SARAO), sprach Michael Kramer über die Entwicklung der MeerKAT-Erweiterungs- (MeerKAT+) Antenne und die hervorragende Zusammenarbeit während des gesamten Prozesses. „Es ist unglaublich beeindruckend, was bereits jetzt mit dem MeerKAT-Teleskop erreicht wurde, und mit der Erweiterung wird in Zukunft noch Größeres gelingen“, so Kramer. Höhepunkt des Festaktes war schließlich die Fahrt zum Antennenfeld in der südafrikanischen Karoo-Halbwüste, wo die MeerKAT+-Antenne offiziell von Fabrice Scheid, Geschäftsführer des Standorts Mainz von OHB Digital Connect, übergeben wurde.

Mit dem Ausbau des MeerKAT-Teleskops wird die wissenschaftliche und technologische Zusammenarbeit weiter vertieft, die bereits durch die enge Zusammenarbeit zwischen SARAO und der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) in Deutschland im Rahmen von MeerKAT begonnen hat. „Das Projekt ist erst 2019 gestartet und es ist großartig zu sehen, dass die ersten Erfolge dieses gemeinsamen Projekts bereits sichtbar sind“, sagt Pontsho Maruping. „Das Ausbauprojekt MeerKAT+ wird die Empfindlichkeit, Winkelauflösung und Bildqualität des MeerKAT-Radioteleskops erheblich verbessern.“ Denn durch die Erweiterung der derzeit 64 Parabolantennen von MeerKAT um mindestens weitere 14 Antennen erhält man ein riesiges virtuelles Teleskop, das aus der Beobachtung schwacher Radioquellen detaillierte Radiobilder entstehen lässt.

Die Fähigkeiten des gesamten Teleskops werden noch weiter zunehmen, wenn die MeerKAT-Antennen zu einem Teil des riesigen SKA-MID-Teleskopnetzwerks mit einer Gesamtzahl von 197 Antennen werden, das derzeit am gleichen Standort gebaut wird.

„Die Erweiterung von MeerKAT erhöht die Empfindlichkeit der Empfangssysteme um ca. 50 % und ermöglicht damit nicht nur eine wesentlich schnellere Kartierung des Himmels, sondern auch den Nachweis von extrem schwachen astronomischen Quellen“, ergänzt Angus Paterson. Dennis Winkelmann, Geschäftsführer des Industriepartners OHB Digital Connect, ist mit dem Ergebnis zufrieden: „Wir haben bewiesen, dass das Design exzellent ist, dass es für den wissenschaftlichen Einsatz funktioniert und dass es für die Serienproduktion im industriellen Maßstab geeignet ist.“

„Dieses Projekt ist ein weiteres Beispiel für die hervorragende und vertrauensvolle Zusammenarbeit zwischen SARAO und MPIfR“, sagt Michael Kramer und fügt hinzu: „Es ist fantastisch zu sehen, dass damit die erste Antenne für MeerKAT+ fertiggestellt wurde. Dies ist eine Leistung von Partnern aus Wissenschaft und Industrie, national und international. Und ich kann es kaum erwarten, die ersten Daten von der Antenne zusammen mit dem Rest des Arrays zu sehen.“

Hintergrundinformation
MeerKAT: Gebaut und betrieben vom South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) ist das MeerKAT-Teleskop mit 64 Antennen das größte Radioteleskop der südlichen Hemisphäre und eines von zwei SKA-Vorläuferinstrumenten in Südafrika. Das in der Karoo-Region gelegene Radioteleskop wird demnächst um eine zusätzliche Anzahl von Antennen im Rahmen des Projekts „MeerKAT+“ ergänzt, das 2019 gemeinsam von SARAO und der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) in Deutschland und ab 2020 mit dem Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) finanziert wird. Das Teleskop wird später schrittweise in das Mid-Teleskop von SKAO in Südafrika integriert.

SARAO: Das South African Radio Astronomy Observatory ist eine Einrichtung der National Research Foundation in Südafrika, zuständig für die Verwaltung aller Radioastronomie-Initiativen und -Einrichtungen in Südafrika, einschließlich des MeerKAT-Radioteleskops in der Karoo-Region und der Geodäsie- und VLBI-Aktivitäten an der HartRAO-Einrichtung. SARAO koordiniert auch das afrikanische Very Long Baseline Interferometry Network (AVN) für die acht SKA-Partnerländer in Afrika sowie den südafrikanischen Beitrag zur Infrastruktur und technischen Planung für das Square Kilometre Array Radio Telescope (SKA).

MPG: Die Max-Planck-Gesellschaft ist eine gemeinnützige Organisation mit 86 Instituten und Forschungseinrichtungen. Zu den Instituten der Gesellschaft gehört das Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn als wichtiger Akteur im Dish-Engineering-Konsortium des SKA. Gemeinsam mit deutschen Industriepartnern, wie dem Teleskopantennenspezialisten MT Mechatronics (MTM), und internationalen Partnern ist das Dish-Konsortium für das Design des SKA-Mittelfrequenz-Arrays (SKA-Mid) verantwortlich.

SKAO: Das SKA-Observatorium (SKAO) ist eine zwischenstaatliche Organisation, die Nationen aus der ganzen Welt zusammenbringt. Ihre Aufgabe ist es, hochmoderne Radioteleskope zu bauen und zu betreiben, um unser Verständnis des Universums zu verändern und Nutzen für die Gesellschaft zu bringen durch globale Zusammenarbeit und Innovation. Das Observatorium hat eine globale Ausrichtung und besteht aus dem SKAO-Hauptquartier im Vereinigten Königreich, den beiden SKAO-Teleskopen an radioruhigen Standorten in Südafrika und Australien sowie zugehörigen Einrichtungen zur Unterstützung des Betriebs der Teleskope. Sobald das SKAO in Betrieb ist, wird es ein globales Observatorium darstellen, das zwei Teleskopanlagen auf drei Kontinenten im Auftrag seiner Mitgliedsstaaten und Partner betreibt.

INAF: Das Istituto Nazionale di Astrofisica ist das wichtigste italienische Forschungsinstitut zur Erforschung des Universums und wurde 1999 gegründet. Das INAF finanziert und betreibt siebzehn separate Forschungseinrichtungen, die ihrerseits Wissenschaftler, Ingenieure und technisches Personal beschäftigen. Die von ihnen durchgeführten Forschungen decken die meisten Bereiche der Astronomie ab, von der Planetenforschung bis zur Kosmologie.

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• Square Kilometre Array (SKA)

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Quelle: BMBF 20. Dezember 2023.

20. Dezember 2023 – Das Bundeskabinett hat heute den Beitritt Deutschlands zum Square Kilometre Array Observatory (SKAO) beschlossen. Das Superteleskop befindet sich derzeit an den Standorten Südafrika und Australien im Aufbau.

Dazu erklärt Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger:
„Ich freue mich sehr, dass Deutschland auf meine Initiative hin dem Square Kilometre Array Observatory beitritt. Denn mit dem Superteleskop SKAO brechen wir in eine neue Ära der Astronomie auf. Wir ermöglichen damit neue Forschung und Entdeckungen in unserem Universum, auch für die starke deutsche Astronomie. Grundlagenforschung wird hier zum Technologietreiber. Deutschland und die deutsche Forschungslandschaft werden sich mit Hightech-Radioantennen am Projekt beteiligen. Dadurch profitieren auch deutsche Unternehmen. Bei meinem Besuch in Südafrika im Frühjahr dieses Jahres habe ich mir selbst ein Bild vom Aufbau dieses Teleskops der Superlative gemacht und davon, wie wichtig SKAO für die weltweit vernetzte Grundlagenforschung in der Astronomie ist. Darüber hinaus ist dieser Beitritt auch ein besonders schöner Abschluss für das Wissenschaftsjahr 2023 – Unser Universum.“

Hintergrund
Das Superradioteleskop SKAO soll die Signale vieler Einzelantennen unterschiedlichen Typs kombinieren, die an zwei Standorten großflächig verteilt werden: in Südafrika (SKA-MID) und in Australien (SKA-LOW). Forschende können mit Instrumenten der neuesten Generation die aktuellsten Fragen der Astronomie untersuchen: die Natur der dunklen Materie und Energie; die Prozesse bei der Entstehung und Entwicklung von Galaxien, Sternen und Planeten, die Beschaffenheit interstellarer Materie bis hin zur Suche nach extraterrestrischem Leben.

SKAO ist eine internationale Organisation mit Sitz im Vereinigten Königreich. Deutschland wird das zehnte Mitgliedsland, sobald Bundestag und Bundesrat dem Kabinettsbeschluss zustimmen. Mit seinen Möglichkeiten wird SKAO ein wichtiger Baustein der Mission 5 „Raumfahrt stärken; Weltraum und Meere erforschen, schützen und nachhaltig nutzen“ der Zukunftsstrategie Forschung und Innovation der Bundesregierung. An SKAO sind neben den Standorten Südafrika und Australien sowie der Zentrale im Vereinigten Königreich bisher auch China, Italien, Niederlande, Portugal, Schweiz und Spanien als Mitgliedsländer beteiligt. Beobachterstaaten sind Frankreich, Indien, Japan, Kanada und Südkorea.

Im Rahmen ihrer Reise nach Südafrika und Namibia hat Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger das sich im Aufbau befindliche Superteleskop am 28. März 2023 besucht.

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• Square Kilometre Array (SKA)

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Quelle: Max-Planck-Institut für Radioastronomie 20. Dezember 2023.

20. Dezember 2023 – Tausende Delegierte von Mitgliedstaaten der Internationalen Fernmeldeunion und Vertreter von Industrie und Wissenschaft trafen sich vier Wochen lang in Dubai. Bei der Weltfunkkonferenz wurden wichtige Weichen für neue Funkanwendungen gestellt. Auch der Schutz der Radioastronomie, insbesondere vor den Auswirkungen von neuen Satellitenkonstellationen, stand im Fokus. Radioastronomen, auch vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, sind seit vielen Jahren im Spektrum Management aktiv. Sie plädieren für eine Aktualisierung von Regeln und Prozessen bei der Internationalen Fernmeldeunion, um mit der geänderten Situation Schritt zu halten. Bis zur nächsten Funkkonferenz im Jahr 2027 sollen nun Studien durchgeführt werden. Das Ziel: verbesserte technische oder regulatorische Maßnahmen identifizieren, damit die Geheimnisse des Universums auch in Zukunft ergründet werden können.

„In Anbetracht der Tatsache, dass die Radioastronomie eine zentrale wissenschaftliche Disziplin ist, die eine entscheidende Rolle bei der Entschlüsselung der Geheimnisse des Kosmos spielt“ – mit diesen Worten beginnt eine neue Resolution der Internationalen Fernmeldeunion (ITU), welche vergangen Freitag bei der Weltfunkkonferenz in Dubai verabschiedet wurde. „Damit wird nun endlich ein Problem angegangen, welches die Radioastronomie durch die extrem gestiegene Zahl von Satelliten im erdnahen Weltraum bekommen hat“, sagt Benjamin Winkel vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR). Er und seine Kollegen arbeiten seit Jahren daran, dass die Regeln und Prozesse bei der Fernmeldeunion aktualisiert werden, um mit der geänderten Situation Schritt zu halten.

Weltfunkkonferenzen finden alle 3 bis 4 Jahre statt. Tausende Delegierte von Staaten, insbesondere der Telekommunikationsbehörden (in Deutschland: Bundesnetzagentur), sowie anderen Interessengruppen aus Industrie, Wirtschaft und Wissenschaft treffen sich 4 Wochen, um an den sogenannten Radio Regulierungen zu arbeiten. Das ist ein internationales Vertragswerk, welches das reibungslose Zusammenspiel aller Funkdienste regeln soll. Wenn beispielsweise neue Mobilfunkfrequenzen nutzbar gemacht werden sollen, dann müssen vorher Dutzende technische Studien angefertigt werden, damit geprüft werden kann, dass existierende Anwendungen nicht gestört werden. Die Frequenzen, die von der Natur “zur Verfügung” gestellt werden – das Radiospektrum – sind bereits alle restlos in Benutzung. Auch für die Radioastronomie wurden bestimmte Frequenzbereiche reserviert, um besonders wichtige Beobachtungsprojekte zu schützen. „Für die moderne Radioastronomie sind diese Frequenzen allerdings viel zu wenig“, berichtet Gyula Józsa, ebenfalls MPIfR.„Schon vor über 50 Jahren wusste man um das Problem der Auswirkung von menschengemachten Störungen auf die empfindlichen radioastronomischen Empfänger. Das war tatsächlich auch der Grund, warum das 100-m-Radioteleskop, welches vom MPIfR betrieben wird, in einem Tal in der Eifel gebaut wurde und nicht mitten in der Stadt Bonn. Dort ist es vergleichsweise gut abgeschirmt.“ Den neuen Satellitensystemen, wie etwa SpaceX/Starlink, OneWeb oder Amazon/Kuiper, entkommt man so natürlich nicht. Das Ziel der Unternehmen ist ja gerade, dass man überall auf der Erde einen Internetzugang bekommen soll.

Aus europäischer Sicht betrifft dies insbesondere auch die beiden internationalen Leuchtturmprojekte, ALMA (mit Teleskopen in Chile) und SKAO (mit Teleskopen in Südafrika & Australien). Astronomische Institute und Organisationen weltweit investieren Milliarden in diese Observatorien. Für Südafrika und Chile haben diese Unternehmungen aber auch einen ganz besonderen entwicklungspolitischen Stellenwert. Sie sind Infrastrukturmaßnahmen, Bildungsstätten und Orte internationaler Zusammenarbeit in einem. Dass ausgerechnet diese Projekte nun gefährdet sein sollen, möchte Busang Sethole vom South African Radio Astronomy Observatory (SARAO) auf keinen Fall geschehen lassen. „Wenn ich über unsere gemeinsamen Bemühungen nachdenke, erkenne ich Raum für Verbesserungen. Die Entwicklungsländer haben erst nach der GE06-Konferenz begonnen, sich an der ITU zu beteiligen, was in krassem Gegensatz zu dem institutionellen Wissen steht, das die Industrieländer in 156 Jahren angesammelt haben. Dieser Erfahrungsschatz sollte idealerweise die Bedürfnisse der Entwicklungsländer fördern und nicht behindern“, sagte Sethole während der Konferenz.

Dass die Bedürfnisse der Astronomen auf der Weltfunkkonferenz überhaupt behandelt wurden, war nur möglich, weil im Vorfeld der Konferenz zwei wichtige Regionalorganisationen das Thema zur Chefsache erklärt hatten. Zum einen die „European Conference of Postal and Telecommunication Administrations“ (CEPT), welche die ohnehin schon existierenden Schutzkriterien für die Radioastronomie besser durchgesetzt sehen möchte. Zum anderen die „African Telecommunications Union“ (ATU), welche das Thema von speziellen radio-beruhigten Zonen aufs internationale Parkett gebracht hat. Bei diesen Zonen handelt es sich um Gebiete, in denen terrestrische Funkanlagen in der Nähe der Observatorien eingeschränkt werden, um bessere Beobachtungsbedingungen zu schaffen. Diese sind allerdings rein nationale regulatorische Eingriffe und können nicht auf Satellitensysteme Einfluss nehmen, die internationalen Regeln unterworfen sind.

Die Weltfunkkonferenz in Dubai hat entschieden, beide Vorschläge zusammenzufassen und die Mitgliedstaaten aufgefordert, bis zur nächsten Konferenz im Jahr 2027 mögliche technische und regulatorische Lösungsansätze zu erarbeiten. „Dies ist noch ein ordentliches Stück Arbeit für die beteiligten Radioastronomen“, sagt Gyula Józsa, der in Dubai die Arbeitsgruppe zu diesem Thema geleitet hatte. Benjamin Winkel ergänzt: „Wir sind dennoch sehr zuversichtlich, denn mit unserer europäischen Spektrummanagement-Organisation, CRAF, und den Kollegen vom SKAO haben wir bereits viele notwendige Vorarbeiten geleistet.“

Weitere Informationen:
Das Committee on Radio Astronomy Frequencies (CRAF) des Europäischen Forschungsrats koordiniert im Namen der europäischen Radioastronomen die Aktivitäten zur Freihaltung der von der Radioastronomie und den Weltraumwissenschaften genutzten Frequenzbänder von Störungen. Die Radioastronomie spielt eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung unseres Verständnisses der Umwelt und des Universums, in dem wir leben. Da es sich um einen passiven Dienst handelt, verursacht die Radioastronomie keine Interferenzen mit anderen Funknutzern; es wird jedoch immer schwieriger, ihren Betrieb vor Funkstörungen zu schützen, da die Nutzung des Frequenzspektrums sowohl für die terrestrische als auch für die weltraumgestützte Kommunikation zunimmt.

Das Square Kilometre Array Observatory (SKAO) wird Radioteleskope an zwei Standorten in Südafrika und Australien betreiben. Es basiert auf einer erfolgreichen internationalen Zusammenarbeit, die brillantes Know-how aus 16 Ländern, darunter auch Deutschland, vereint, mit dem Ziel, herausragende Wissenschaft zu betreiben und neue Durchbrüche in der Forschung zu erzielen. Davon profitiert nicht nur die Wissenschaft, sondern auch die Gesellschaft. Die Astronomie ist ein wichtiger Motor für neue technologische Lösungen – insbesondere in den Bereichen Maschinenbau, Optik, Feinmechanik und Informatik. Somit setzt die Astronomie auch neue Akzente in der Ausbildung von MINT-Fachkräften. Mit Standorten in Südafrika und Australien und dem Hauptsitz im Vereinigten Königreich gehören der SKAO bisher auch China, Italien, die Niederlande, Portugal, Spanien und die Schweiz als Vollmitglieder sowie Frankreich, Deutschland, Indien, Japan, Kanada, Südkorea und Schweden als Beobachter an.

Das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ist eine internationale astronomische Einrichtung, eine Partnerschaft zwischen der Europäischen Südsternwarte (ESO), der U.S. National Science Foundation (NSF) und den National Institutes of Natural Sciences (NINS) in Japan in Zusammenarbeit mit der Republik Chile. ALMA wird von der ESO im Namen ihrer Mitgliedstaaten, von der NSF in Zusammenarbeit mit dem National Research Council of Canada (NRC) und dem Ministry of Science and Technology (MOST) und vom NINS in Zusammenarbeit mit der Academia Sinica (AS) in Taiwan und dem Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI) finanziert. Bau und Betrieb von ALMA werden von der ESO im Namen ihrer Mitgliedstaaten, vom National Radio Astronomy Observatory (NRAO), das von Associated Universities, Inc. (AUI) verwaltet wird, im Namen Nordamerikas und vom National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) im Namen Ostasiens geleitet. Das Joint ALMA Observatory (JAO) übernimmt die einheitliche Leitung und das Management von Bau, Inbetriebnahme und Betrieb von ALMA.

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• Radioastronomie
• Beeinträchtigung von astronomischen Teleskopen durch Megakonstellationen

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Quelle: Max-Planck-Institut für Radioastronomie 5. Juli 2023.

5. Juli 2023 – Wissenschaftler führender Forschungseinrichtungen, darunter das Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn, haben mit dem Radioteleskop LOFAR 68 Satelliten von SpaceX beobachtet. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass sie elektromagnetische Leckstrahlung entdeckt haben, die von der Bordelektronik erzeugt wird. Sie könnte astronomische Forschung behindern und unterscheidet sich von den normalen Kommunikationssignalen, die bisher im Fokus der Radioastronomen lagen. Die Autoren fordern daher Satellitenbetreiber und Regulierungsbehörden dazu auf, die Auswirkungen auf die Radioastronomie sowohl bei der Entwicklung von Raumfahrzeugen als auch bei Regulierungsverfahren zu berücksichtigen. Die Ergebnisse werden heute in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Ein neues Phänomen auf niedrigen Umlaufbahnen
Astronomen müssen für ihre Arbeit sehr schwache Signale aus dem Universum empfangen können. Von Menschen verursachte Radiosignale können astrophysikalische Quellen aber um ein Vielfaches überstrahlen. Daher werden die meisten Radioteleskope an Standorten gebaut, die besonders vor terrestrischen Störungen geschützt sind. Einige befinden sich sogar in radioruhigen Zonen, die von einigen Staaten eingerichtet wurden. Der technologische Fortschritt ermöglichte in den letzten Jahren erstmalig, riesige Satellitenkonstellationen ins All zu befördern, die für den Breitband-Internetzugang oder die Erdbeobachtung genutzt werden. Sie stellen eine völlig neue Herausforderung für die Astronomie dar. Da sich nun Tausende von Satelliten auf niedrigen Erdumlaufbahnen befinden, hat jedes Radioteleskop zu jeder Zeit viele Satelliten im Blick, die Signale ausstrahlen. Bisher ging man davon aus, dass es hauptsächlich die Kommunikationssignale der Satelliten wären, die radioastronomische Beobachtungen behindern können. Die nun erstmalig beobachtete Leckstrahlung, wahrscheinlich verursacht vom elektronischen Equipment der Satelliten, hatte man bisher nicht auf dem Schirm und weitere Untersuchungen dazu sind vonnöten.

„Diese Studie ist der jüngste Versuch, die Auswirkungen von Satellitenkonstellationen auf die Radioastronomie besser zu verstehen“, sagte der Hauptautor Federico Di Vruno, „in früheren Workshops zum Schutz des Nachthimmels und der Astronomie vor Auswirkungen von Satelliten wurden Theorien über diese Strahlung aufgestellt; unsere Beobachtungen bestätigen, dass sie messbar ist.“ Di Vruno ist Co-Direktor des Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky from Satellite Constellation Interference der Internationalen Astronomischen Union (IAU CPS) und außerdem Spektrum-Manager für das SKA-Observatorium (SKAO). Die weiteren Autoren der Studie sind alles aktive Mitglieder des CPS.

Bestehende und geplante Satellitenkonstellationen
Das Team um Di Vruno konzentrierte sich zunächst auf die SpaceX-Satelliten, da SpaceX zum Zeitpunkt der Beobachtungen die größte Anzahl von Satelliten – mehr als 2.000 – im Orbit hatte. Die Autoren stellen jedoch klar, dass SpaceX nicht der einzige Betreiber von großen Satellitenkonstellationen ist. Sie gehen davon aus, dass andere Satelliten ähnliche unbeabsichtigte Emissionen ausstrahlen. Es sind bereits weitere Messungen geplant, die sich auf andere Satellitenkonstellationen konzentrieren werden.

„Mit LOFAR konnten wir von 47 der 68 beobachteten Satelliten Strahlung zwischen 110 und 188 MHz nachweisen. Dieser Frequenzbereich umfasst ein geschütztes Band zwischen 150,05 und 153 MHz, das von der Internationalen Fernmeldeunion (ITU) speziell für die Radioastronomie zugewiesen wurde“, sagt Mitautor Cees Bassa von ASTRON, dem niederländischen Institut für Radioastronomie. SpaceX verstößt jedoch nicht gegen Vorschriften oder Regulierungen, da diese Art von Strahlung für Satelliten nicht durch internationale Regelungen abgedeckt ist. Im Gegensatz dazu gelten für terrestrische Geräte Vorschriften, um sicherzustellen, dass ein Gerät nicht ein anderes in der Nähe stört.

Die Autoren führten auch umfangreiche Simulationen dieses Effekts für verschiedene Satellitenkonstellationen durch. „Unsere Simulationen zeigen unter anderem, dass dieser Effekt umso wichtiger wird, je größer die Konstellation ist, da sich die Strahlung aller Satelliten summiert. Das bereitet uns natürlich Sorgen, insbesondere wenn man an die Vielzahl von geplanten Satelliten denkt. Und es fehlt an spezifischen Regeln, die die Radioastronomie vor unbeabsichtigter Strahlung der Satelliten schützen“, sagt Mitautor Benjamin Winkel vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn.

Verstärkte Zusammenarbeit mit Satellitenbetreibern ist entscheidend
Die Autoren stehen in engem Kontakt mit SpaceX. Das Unternehmen möchte mögliche negative Auswirkungen auf die Astronomie auf jeden Fall verhindern. SpaceX hat bereits Änderungen an der kommenden Satellitengeneration vorgenommen und hofft, dass damit eine Verbesserung der Situation erzielt wird.

Mitautor Gyula Józsa (ebenfalls vom MPIfR und von der Rhodes-Universität in Südafrika) betont: „Wir glauben, dass das rechtzeitige Erkennen dieser Situation den Astronomen und den Betreibern großer Satellitenkonstellationen die Chance gibt, gemeinsam an technischen Maßnahmen zu arbeiten. Parallel dazu sind aber dringend Gespräche mit Regulierungsbehörden zu führen, um geeignete Regulierungen zu schaffen.“

„Die vorliegende Studie zeigt, dass neue technologische Entwicklungen unvorhergesehene Nebenwirkungen auf die Astronomie haben können“, schließt Prof. Michael Kramer, Direktor am MPIfR und Präsident der Astronomischen Gesellschaft in Deutschland. Er begrüßt ausdrücklich den kooperativen Ansatz von SpaceX. „SpaceX geht mit gutem Beispiel voran. Nun hoffen wir auf eine breite Unterstützung durch die gesamte Satellitenindustrie und die Regulierungsbehörden.“

Über das CPS
Das Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky from Satellite Constellation Interference (CPS) der Internationalen Astronomischen Union (IAU) ist eine globale Organisation, die gemeinsam vom NOIRLab der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF) und dem SKA-Observatorium (SKAO) unter der Schirmherrschaft der IAU betrieben wird.

Das CPS erleichtert die globale Koordinierung der Bemühungen der astronomischen Gemeinschaft in Zusammenarbeit mit Observatorien, Raumfahrtbehörden, Industrie, Regulierungsbehörden und anderen Sektoren, um die negativen Auswirkungen von Satellitenkonstellationen auf die Astronomie zu mildern.

Zu den teilnehmenden Forschungseinrichtungen gehören das SKA-Observatorium, das European Research Council (ERC), das Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR), das Niederländische Institut für Radioastronomie (ASTRON), die Rhodes-Universität in Südafrika und das Jodrell Bank Centre for Astrophysics in Großbritannien. Benjamin Winkel, Gyula I. G. Józsa und Axel Jessner sind Ko-Autoren vom MPIfR. Mehrere der Autoren sind außerdem im Committee for Radioastronomy Frequencies (CRAF) aktiv, das sich für den Schutz von radioastronomischen Beobachtungen vor menschengemachten Funksignalen stark macht. Alle Autoren sind Mitglieder des Opticon RadioNet Pilot, welches die ORP Sky Protection Group unterhält.

Originalveröffentlichung
Unintended radio emission from Starlink satellites detected with LOFAR between 110 and 188 MHz
F. Di Vruno, B. Winkel, C. G. Bassa, G. I. G. Józsa, M. A. Brentjens, A. Jessner, and S. Garrington, 2023, Astronomy & Astrophysics, July 05, 2023 (DOI: 10.1051/0004-6361/202346374), pdf: https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2023/08/aa46374-23.pdf.

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• Beeinträchtigung von astronomischen Teleskopen durch Megakonstellationen

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Quelle: Max-Planck-Institut für Radioastronomie 29. März 2023.

Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger hat am 28. März 2023 zusammen mit Dr. Lindsay Magnus, Direktor von SKA-Mid in Südafrika und Prof. Michael Kramer, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn, das sich im Aufbau befindliche Superteleskop SKA-Observatorium (SKAO) in Südafrika besucht. Dort verkündete sie den Beitritt Deutschlands zu dem internationalen Projekt SKAO. Die Max-Planck-Gesellschaft stellt etwa 21 Millionen Euro für das Projekt zur Verfügung.

„Mit dem einzigartigen Superteleskop SKA-Observatorium (SKAO) brechen wir in eine neue Ära der Astronomie auf. Wir wollen damit Grenzen überwinden, des Wissens und auch von Ländern. Deshalb habe ich entschieden, dass Deutschland der internationalen Organisation SKAO beitreten wird“, erklärt die Bundesforschungsministerin. „Damit bringen wir über dreißig Jahre Verhandlungen, Planung und Entwicklung zu einem erfolgreichen Abschluss. Und wir ermöglichen neue Forschung und Entdeckungen zu Galaxien, Sternen, fernen Planeten und interstellarer Materie. Das befördert unsere exzellente Wissenschaft, aber auch Computing, Datenmanagement und die MINT-Ausbildung. Grundlagenforschung wird hier zum Technologietreiber.“

„Die Max-Planck-Gesellschaft begrüßt und unterstützt die Ankündigung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, dem SKA-Observatorium beizutreten“, ergänzt der Präsident der Max-Planck-Gesellschaft, Prof. Martin Stratmann. „In Zusammenarbeit mit anderen deutschen Institutionen und der Industrie hat sich die Max-Planck-Gesellschaft in vielen Bereichen des SKAO engagiert – von der Wissenschaft bis hin zur technischen Realisierung – und hat einmal mehr bewiesen, dass sie ein international anerkannter und zuverlässiger Partner ist. Die MPG freut sich auf das nächste Kapitel der deutschen Beteiligung am SKAO.“

„Man muss sich nur auf dem Gelände des SKA-Mid-Teleskops in Südafrika umsehen, um zu sehen, wie viel die deutsche Gemeinschaft bereits jetzt zum Fortschritt des SKA-Projekts beigetragen hat“, sagt Prof. Philip Diamond, Generaldirektor des SKA-Observatoriums. „Ich bin begeistert, dass das Land eine Vollmitgliedschaft im SKAO anstrebt, um seinen Erfindungsreichtum innerhalb der Gemeinschaft der Mitgliedsländer weiter auszubauen.“

„Ich bin seit mehr als 20 Jahren am SKAO beteiligt und in dieser Zeit hat sich viel getan. Für das Max-Planck-Institut für Radioastronomie und die gesamte Radioastronomie-Gemeinschaft in Deutschland ist der deutsche Beitritt zum SKAO ein weiterer wichtiger Meilenstein. Die Mitgliedschaft im SKAO war eines der ausgemachten Ziele in der Denkschrift „Perspektiven der Astrophysik in Deutschland 2017-2030“ der Astronomischen Gesellschaft. Dies ist ein bedeutender und freudiger Moment für alle, die daran beteiligt sind“, schließt Prof. Michael Kramer, Direktor am MPIfR Bonn und Präsident der Astronomischen Gesellschaft.

Hintergrundinformation:
Das Square Kilometre Array Observatory (SKAO) ermöglicht exzellente Radioastronomie. Das Radioteleskop vernetzt zwei Standorte in Südafrika und in Australien mit über 3000 Kilometer Entfernung. Es ermöglicht dadurch Bilder in besonders hoher Auflösung. Dieses intelligente und weltweit führende Konzept beruht auf einer erfolgreichen internationalen Zusammenarbeit. Es vereint brillantes Know-how aus Südafrika, Deutschland und anderen Ländern mit dem Ziel einer herausragenden Wissenschaft, die neue Durchbrüche in der Forschung erzielt. Das Teleskop-Array wird eine neue Ebene der Astronomie mit neuen Details über Galaxien, Sterne und interstellare Materie ermöglichen.

Neben der Wissenschaft profitiert die Gesellschaft. Die Astronomie ist eine wichtige Triebkraft für neue technologische Lösungen – insbesondere in den Bereichen Ingenieurwesen, Optik, Feinmechanik und Computerwissenschaften. Dadurch setzt die Astronomie neue Akzente auch in der Ausbildung von MINT-Fachkräften.

Am SKAO sind neben den Standorten Südafrika und Australien sowie der Zentrale im Vereinigten Königreich bisher auch die Staaten China, Italien, Niederlande, Portugal und Schweiz als Mitglieder beteiligt. Beobachter sind Frankreich, Indien, Japan, Kanada, Schweden, Spanien und Südkorea.

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• Square Kilometre Array (SKA)

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Quelle: Max-Planck-Institut für Radioastronomie 5. Dezember 2022.

5. Dezember 2022 – Bereits Ende der 1980er Jahre haben Astronomen und Astronominnen aus mehreren Ländern den Anstoß gegeben, ein Teleskop mit einer Sammelfläche von annähernd einem Quadratkilometer (eine Million Quadratmeter) zu bauen. Rund drei Jahrzehnte später, nach Jahren der technischen Planung und der internationalen Wissenschaftsdiplomatie, erreicht das Projekt in diesem Jahr einen weiteren wichtigen Meilenstein. Am 5. Dezember beginnen die Bauarbeiten für die Teleskope des SKAO mit feierlichen Zeremonien in Südafrika und Australien.

Bereits bis November 2012, dem Zeitpunkt der Gründung der SKA-Organisation, die für die Koordinierung der internationalen technischen Planung des SKA verantwortlich ist, war es ein weiter Weg. In den Jahren zuvor wurde viel Politikarbeit geleistet, Arbeitsgruppen und Ausschüsse wurden etabliert sowie Vereinbarungen zur internationalen Zusammenarbeit unterzeichnet. Über Einrichtungen wie das vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn geleitete europäische RadioNet3-Konsortium erfolgte bereits seit den 2000er Jahren der Anschub von neuen Aktivitäten in Forschung und Entwicklung der bestehenden radioastronomischen Einrichtungen und Radioteleskopen der Zukunft wie dem „Square Kilometre Array“.

Eine große Rolle spielte dabei die Auswahl zweier Standorte für ein Niederfrequenz-Teleskop in Australien und ein Mittelfrequenz-Teleskop in Südafrika, die im Jahr 2012 festgelegt wurden. Weitere wichtige Meilensteine waren schließlich die Unterzeichnung der internationalen Konvention zur Gründung des SKA-Observatoriums im März 2019 sowie das Einsetzen des SKAO-Rates Anfang 2021. Dieser hat im Juni desselben Jahres den Beginn der Bauarbeiten förmlich genehmigt und damit eine umfassende Phase der Auftragsvergabe eingeleitet, in der über 50 Verträge unterzeichnet und 150 Millionen Euro eingebunden wurden.

Gemeinsam mit seinen Kollegen und Kolleginnen aus den beteiligten Ländern blickte Prof. Michael Kramer, Direktor am MPIfR, dem offiziellen Beginn der Bauarbeiten mit Begeisterung entgegen: „Ich bin seit über 20 Jahren in das SKA involviert und in dieser Zeit ist viel passiert. Mit der Aufnahme der Arbeiten auf den Baustellen werden unsere Visionen jetzt tatsächlich zur Realität und das bedeutet, dass sich all unsere Anstrengungen gelohnt haben. Das ist ein sehr wichtiger und freudiger Augenblick.“

Das MPIfR und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) waren maßgeblich an der Entwicklung und am Bau der SKA-Prototypantenne für das Mittelfrequenz-Teleskop beteiligt, die im Herbst 2019 in Südafrika ihren Betrieb aufnahm. „Die notwendigen Spezifikationen für das Teleskop und die Anforderung, einen Prototyp zu konstruieren, der sowohl für die Massenfertigung geeignet als auch kosteneffizient ist, waren technisch gesehen bisher die größten Herausforderungen“ erklärt Dr. Gundolf Wieching, Abteilungsleiter „Elektronik“ im MPIfR. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen wie Isabella Rammala am MPIfR werden diese neue Generation an Teleskopen nutzen, um Antworten auf fundamentale astronomische Fragen zu erhalten – z.B. wie sich das Universum weiterentwickelt oder wo Magnetfelder ihren Ursprung haben. Isabella Rammala freut sich insbesondere auf detailreiche Bilder des galaktischen Zentrums, die das SKA Observatorium der Wissenschafts-Community liefern wird.

Construction Commencement Ceremonies
Um den Beginn der Bauarbeiten auf den beiden SKA-Baustellen zu feiern, finden am 5. und 6. Dezember in einer Reihe am SKA beteiligten Länder Veranstaltungen statt.

Zu den Zeremonien an den SKA-Standorten in der Karoo-Halbwüste (Südafrika) und in der Murchison-Region (Australien) wurden heute nur Mitglieder der örtlichen Gemeinschaft eingeladen. Die Wissenschaftsminister der beiden Länder gaben die Vergabe wichtiger Infrastrukturaufträge im Wert von über 200 Mio. EUR bekannt, wobei ein erheblicher Teil der Mittel für die örtlichen Gemeinden vorgesehen ist. Darüber hinaus gab das SKAO die Vergabe von Aufträgen für den Bau der Antennen für beide Teleskope im Wert von 100 Mio. EUR bekannt, womit sich die auf den Veranstaltungen angekündigte Gesamtsumme auf 300 Mio. EUR und die bisher vom SKAO zugesagte Gesamtsumme auf 450 Mio. EUR erhöht.

Weitere Veranstaltungen für Mitglieder des diplomatischen Corps, an denen Botschafter und Hohe Kommissare aus 16 Ländern teilnehmen, finden in Perth und in Kapstadt statt. Mehrere Mitgliedsländer organisieren auch lokale Satellitenveranstaltungen, um die Beiträge der internationalen Partner zur Erreichung dieses wichtigen Meilensteins zu würdigen.

Über das SKAO:
Das SKA-Observatorium (SKAO) ist eine zwischenstaatliche Organisation, die sich aus Mitgliedstaaten von fünf Kontinenten zusammensetzt und ihren Sitz im Vereinigten Königreich hat. Ihre Aufgabe ist es, hochmoderne Radioteleskope zu bauen und zu betreiben, um unser Verständnis des Universums zu verändern und für die Gesellschaft durch globale Zusammenarbeit und Innovation einen Mehrwert zu schaffen. Seine beiden Teleskope, die jeweils aus Hunderten von Parabolspiegeln und Tausenden von Dipolantennen bestehen, werden in Südafrika und Australien gebaut und sind die beiden modernsten Radioteleskope der Erde. Eine spätere Erweiterung ist in beiden Ländern und anderen afrikanischen Partnerländern vorgesehen. Zusammen mit weiteren hochmodernen Forschungseinrichtungen werden die SKAO-Teleskope die unbekannten Grenzen der Wissenschaft erforschen und unser Verständnis der wichtigsten Prozesse vertiefen, darunter die Entstehung und Entwicklung von Galaxien, die grundlegende Physik in extremen Umgebungen und die Entstehung des Lebens. Durch die Entwicklung innovativer Technologien und ihren Beitrag zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen wird das SKAO seinen Beitrag zur Erreichung der Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen leisten und einen erheblichen Nutzen für ihre Mitglieder und darüber hinaus bringen. Das SKAO erkennt die indigenen Völker und Kulturen an, die traditionell in den Gebieten leben, in denen sich die Einrichtungen befinden. In Australien erkennt SKAO die Wajarri Yamaji als die traditionellen Eigentümer und einheimischen Titelinhaber von Inyarrimanha Ilgari Bundara, dem CSIRO Murchison Radioastronomie-Observatorium, an.

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• Square Kilometre Array (SKA)

Der Beitrag SKAO: Ein Mega-Wissenschaftsprojekt erreicht den nächsten Meilenstein erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie 25. Juli 2022.

25. Juli 2022 – Das SKAO, dessen Bau dieses Jahr begonnen hat, wird bald das größte Radioteleskop der Welt sein. Die Astronomen, die der SKAO-Arbeitsgruppe „Extragalaktisches Kontinuum“ angehören, suchen nach einer Möglichkeit, eine kosmische Ära zu erforschen, in der die Sternentstehungsaktivität nach einer als „Kosmischer Mittag (Cosmic Noon)“ bekannten Epoche abnahm. Zu diesem Zweck simulierten sie die Eigenschaften des interstellaren Mediums von Galaxien, die M 33 und M 51 ähneln, in einem frühen Zeitalter des Universums.

Im Laufe der kosmischen Entwicklung erlebten die Galaxien nach einer aktiveren Periode vor etwa 10 Milliarden Jahren, dem so genannten „Kosmischen Mittag“, einen Rückgang der Sternentstehungsaktivität. Der Übergang von einer goldenen Epoche der Sternentstehung zu einer geringeren Sternentstehungsrate ist noch immer nicht vollständig verstanden. Ein Rückgang der Menge an kühlem Gas in den Galaxien, das als Brennstoff für die Sternentstehung dient, wird oft als Hauptgrund angesehen. Beobachtungen zeigen jedoch, dass viele Galaxien noch über ausreichend große Gasreserven verfügten, um die Sternentstehung zu ermöglichen.

„Eine andere Möglichkeit ist, dass der Druck von Magnetfeldern, hochenergetische Teilchen und Turbulenzen das kühle Gas in Galaxien zunehmend stabilisierten“, sagt Fatemeh Tabatabaei. Sie ist eine ehemalige Forscherin des Max-Planck-Instituts für Astronomie (MPIA) in Heidelberg und Mitautorin der Studie. Jetzt ist sie Fakultätsmitglied am Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM) in Teheran, Iran. „Um die Bedeutung dieser Faktoren zu verstehen, sind Studien zur Energiebilanz in Abhängigkeit von der Rotverschiebung erforderlich“, fährt sie fort.

Als Rotverschiebung bezeichnet man das Phänomen, dass die Spektren, die z. B. von Galaxien ausgesendet werden, mit der Zeit aufgrund der Expansion des Universums zu längeren Wellenlängen verschoben werden. Die Rotverschiebung kann direkt in eine Entfernung oder das Alter seit dem Urknall umgerechnet werden.

Um zu beurteilen, ob das künftige Square Kilometer Array Observatory (SKAO) zur Lösung dieses Rätsels beitragen kann, haben die Astronomen die physikalischen Prozesse im interstellaren Medium (ISM) von Galaxien bei unterschiedlichen Rotverschiebungen simuliert. Das ISM besteht hauptsächlich aus Gas und mikroskopisch kleinen Teilchen, die Astronomen als Staub bezeichnen, mit unterschiedlichen Temperaturen, die den Raum zwischen den Sternen durchdringen. Der erste Teil dieser Forschungsarbeit wird heute in der Fachzeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht.

Die Beobachtung der Radioemission ist ein wirksames Mittel, um energetische Prozesse in Galaxien zu verfolgen. Diese Emission entsteht hauptsächlich durch die Wechselwirkung von hochenergetischen Teilchen mit Magnetfeldern, einer energetischen Komponente des ISM. Tiefe und räumlich aufgelöste Beobachtungen bei verschiedenen Radiofrequenzen mit SKAO ermöglichen es den Astronomen, diese Prozesse in nahen und fernen Galaxien zu kartieren. „Solche Beobachtungen sind der entscheidende Schritt zum Verständnis der Energiebilanz und der Strukturbildung in Galaxien im Laufe der kosmischen Zeit und geben Aufschluss über die Prozesse, die die Galaxienentwicklung und den Rückgang der Sternentstehungsaktivität bestimmen“, erklärt Eva Schinnerer, Wissenschaftlerin am MPIA und Mitautorin dieser Studie.

„Die Auswahl der Galaxientypen und kosmischen Entfernungen, die für die Untersuchung dieser Prozesse erforderlich sind, ist ein wesentlicher Teil der Vorbereitung auf die eigentlichen SKAO-Daten“, erklärt Mark Sargent vom International Space Science Institute in Bern, Schweiz, Mitautor der Studie und ehemals Wissenschaftler am MPIA.

„In einem ersten Schritt wollten wir die Radio-Kontinuum-Emission aus dem ISM typischer hochrotverschobenen Galaxien simulieren, wobei wir normale, heutige Spiralgalaxien wie M 51, NGC 6946 und M 33 als Vorlagen verwendeten. Unsere Simulation berücksichtigt zwei verschiedene Strahlungsmechanismen, die thermische Bremsstrahlung und die nicht-thermische Synchrotronstrahlung“, beschreibt Masoumeh Ghasemi-Nodehi, Postdoc am IPM und Erstautorin der Forschungsarbeit. „Wir haben gezeigt, dass die SKAO-Phase 1 MID-Radiodurchmusterung (SKA1-MID) die Synchrotronstrahlung in M 51-ähnlichen Galaxien bis zu einer Rotverschiebung von 3 kartieren kann, als das Universum nur 1/7 seines heutigen Alters hatte“, fährt sie fort.

„Wir erwarten, dass sowohl die relativistischen Teilchen als auch die Magnetfelder aufgrund der höheren Sternentstehungsaktivität in diesen frühen Galaxien zu früheren Zeiten einen höheren Druck im interstellaren Medium erzeugten. Diese Annahme, die sich aus unseren Studien ergibt, muss durch die SKAO-Beobachtungen weiter bestätigt werden“, erläutert Fatemeh Tabatabaei.

Dank der Empfindlichkeit und Durchmusterungsgeschwindigkeit des SKAO wird dieses Observatorium wichtige Themen der Astronomie und Astrophysik erhellen. Zu seinen Zielen gehört es, die Entstehung von Strukturen im frühen Universum, die Bildung der ersten Sterne und Galaxien sowie die Entwicklung von Galaxien zu untersuchen. In den meisten Fällen werden diese Phänomene mit Hilfe von Durchmusterungen mit mehreren Wellenlängen untersucht, die verschiedene Himmelsbereiche in unterschiedlichen Entwicklungsstadien abdecken.

Zusätzliche Informationen
Diese Studie ist das Ergebnis einer internationalen Zusammenarbeit, deren Mitglieder sind: M. GhasemiNodehi (Institute for Research in Fundamental Sciences, Teheran, Iran [IPM]), Fatemeh S. Tabatabaei (IPM, Instituto de Astrofísica de Canarias, Teneriffa, Spanien [IAC], und Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Deutschland [MPIA]), Mark Sargent (International Space Science Institute, Bern, Schweiz [ISSI] und University of Sussex, Brighton, Vereinigtes Königreich), Eric J. Murphy (National Radio Astronomy Observatory, Charlottesville, USA), Habib Khosroshahi (IPM), Rob Beswick (Jodrell BankCentre for Astrophysics/e-MERLIN, The University of Manchester, Vereinigtes Königreich), Anna Bonaldi (SKA Organisation, Jodrell Bank, Macclesfield, Vereinigtes Königreich), und Eva Schinnerer (MPIA).

Publikation
M. Ghasemi-Nodehi et al., „Evolution of thermal and nonthermal radio continuum emission on kpc scales–Predictions for SKA“, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 515, Issue 1, p. 1158. DOI: 10.1093/mnras/stac1393
https://academic.oup.com/mnras/article/515/1/1158/6590836

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Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie.

7. Februar 2022 – Das Papier wurde heute auf der Sitzung des wissenschaftlichen und technischen COPUOS-Unterausschusses zur Diskussion angenommen. Zum ersten Mal wurde der dunkle und stille Himmel als formeller Tagesordnungspunkt von den UN vorgelegt. Das Papier, das von Chile, Spanien und der Slowakei unterstützt wird, ermutigt die internationale Gemeinschaft, die weltweiten astronomischen Beobachtungsmöglichkeiten vor zerstörerischen und schädlichen künstlichen Störungen zu schützen.

Der Nachthimmel bietet dem glücklichen Betrachter eine reiche Sternenpracht, aber im Lauf der letzten Jahrzehnte hat sich ihre Qualität in Folge von wachsender bodenbasierter Lichtverschmutzung verschlechtert. Nun taucht eine neue Bedrohung auf: die große Anzahl von Satelliten, die in erdnahe Umlaufbahnen gebracht werden. Bis zu 100.000 Satelliten könnten in den kommenden zehn Jahren in diese Umlaufbahnen gelangen. Auch wenn sie für globale Kommunikationsnetzwerke wichtig sind, können diese Satelliten die Astronomie aufgrund ihrer bloßen Anzahl, ihrer Helligkeit am Himmel und ihrer allgegenwärtigen Funkstrahlung stören. Sie können insbesondere solche Messungen beeinträchtigen, die Beobachtungen in der Dämmerung erfordern, wie etwa die Suche nach erdbedrohenden Asteroiden.

In den 2030er Jahren könnten möglicherweise jederzeit mehr als 5000 Satelliten über einem typischen Observatorium in den mittleren Breiten nachweisbar sein. Das wird auf allen Weitfeld-Bildern, die in der Dämmerung aufgenommen wurden, erkennbar sein, außer auf denen, die mit den kleinsten optischen Teleskopen gemacht wurden. Große Satelliten-Konstellationen stellen auch eine Herausforderung für die Radioastronomie dar. Die schiere Anzahl neuer Satelliten wird zu Tausenden zusätzlicher Funksender führen, die die Messungen hochempfindlicher Radioteleskope beeinflussen. Es besteht ein eindeutiger Bedarf an besserer globaler Koordination, Richtlinien und Gesetzen zum Schutz des dunklen Himmels, aber auch für einen funkstillen Himmel.

Das Papier, das dem COPUOS-Unterausschuss präsentiert wurde, skizziert vier Hauptmaßnahmen gegen die Auswirkungen von Satelliten auf astronomische Observatorien: anerkennen, dass boden- und weltraumgestützte astronomische Forschung eine wesentliche Rolle bei der Erkundung des Weltalls spielen; die Aufmerksamkeit der Regierungen auf den Schaden lenken, der durch die unkontrollierte Ausdehnung von künstlichem Licht in der Nacht entsteht; unterstützen der Annahme einer ganzen Reihe freiwilliger Leitlinien zu bewährten Verfahren für die Betreiber von Satelliten-Konstellationen; sicherstellen, dass die „Auswirkungen von Satelliten-Konstellationen auf astronomische Einrichtungen“ auf die Agenda des wissenschaftlich-technischen Unterausschusses gesetzt werden, bis das Problem zufriedenstellend gelöst ist.

Das Papier wurde von der ESO, der Internationalen Astronomischen Union (IAU) und dem Square Kilometre Array Observatory (SKAO) gemeinsam unterzeichnet und wird auf der 59. Sitzung des COPUOUS Scientific and Technical Subcommittee diskutiert. Dieses wird internationalen Delegierten die Gelegenheit geben, mögliche zukünftige Maßnahmen zum Schutz des dunklen und stillen Nachthimmels zu verarbeiten, zu diskutieren und zu skizzieren. Die Diskussion ist ein zentraler Schritt, um internationale Gesetzgeber in globale Schutzmaßnahmen für die Astronomie einzubeziehen.

Ein internationaler Ansatz ist essentiell für den Schutz des dunklen und stillen Himmels. Gemeinsame Anstrengungen von Regierungen, Industrie und Astronomen sind erforderlich. Auch Privatpersonen, deren Zugang zum Himmel aus wichtigen kulturellen Gründen erhalten bleiben soll, können an der Kampagne mitwirken. Die ESO, ein ständiger Beobachter bei COPUOS, hat sich konsequent für politische Maßnahmen zum Schutz des dunklen und stillen Himmels eingesetzt.

„Es ist für die ESO von entscheidender Bedeutung, Mitglied von COPUOS zu sein, denn dort können wir uns bei politischen Entscheidungsträgern für die Astronomie einsetzen“, sagt Andrew Williams, ESO-Beauftragter für Außenbeziehungen, der die ESO bei COPUOS vertritt. „Mit der Aufnahme des dunklen und stillen Himmels als Tagesordnungspunkt, haben wir dieses Problem in den Vordergrund gerückt und sichergestellt, dass Regierungen weltweit die Bedürfnisse der astronomischen Gemeinschaft hören.“

Die Empfehlungen, die in dem Papier skizziert werden, stützen sich auf einen neuen Bericht von der Dark und Quiet Skies Working Group, einem internationalen Zusammenschluss unter der Leitung der IAU, an dem ESO-Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen sowie Politikexperten und -expertinnen beteiligt sind. Der Bericht untersucht, wie politische Maßnahmen umgesetzt werden können, um die Auswirkungen von Satelliten-Konstellationen auf die Astronomie zu verringern.

„Wir hoffen, dass der wissenschaftliche und technische COPUOS-Unterausschuss die vier vorgeschlagenen Maßnahmen annimmt“, sagt ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Dies wird uns der gesetzlichen, globalen Änderung näherbringen, die nötig ist, um das Erbe unseres Nachthimmels zu bewahren.“

Mitteilung bei der ESO:
https://www.eso.org/public/germany/announcements/ann22001/

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• Lichtverschmutzung

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