Zur Kooperation der Potsdamer Universität mit außeruniversitären Forschungseinrichtungen - heute:

VON PFADFINDERN AM RÖNTGENHIMMEL UND GALAKTISCHEN MAGNETFELDERN

Das Astrophysikalische Institut Potsdam

AIP

Eines der Markenzeichen der Potsdamer Universität ist ihre enge Zusammenarbeit mit außeruniversitären Forschungseinrichtun­gen, die sich in Potsdam und seinem unmittelbarem Umland sehr zahlreich angesiedelt haben. Für diese Kooperation, die über an anderen Standorten übliche Verknüpfungen weit hinausgeht, wur­den verschiedenartige Formen entwickelt: so z. B. gemeinsame Berufungen von Professoren, die Durchführung gemeinsamer Studiengänge und der Aufbau Interdisziplinärer Zentren. Auch laufen die Vorbereitungen für die Errichtung eines gemeinsamen Campus’ der Potsdamer Naturwissenschaften mit Instituten der Max-Planck-Gesellschaft und der Fraunhofer-Gesellschaft in Golm derzeit auf Hochtouren. Mit diesem Artikel über das Astro­physikalische Institut Potsdam (AIP) eröffnet die PUTZ eine neue Reihe, in der nach und nach an dieser Stelle die Einrichtungen vorgestellt werden sollen, die vor allem auf naturwissenschaftli­chem Gebiet mit der Universität Potsdam kooperieren.

Das AIP besteht seit Beginn des Jahres 1992. Als ein Institut der Blauen Liste erhält es seine Grundfinanzierung je zur Hälfte vom Land Brandenburg und vom Bund. Zur Zeit gibt es zwei gemeinsame Berufungen des AIP und der Universität Potsdam: Die C4-Professur für Kosmische Magnetfelder, Sonnen- und Sternaktivität, die Dr. Karl- Heinz Rädler, Direktor am AIP und dessen wissenschaftlicher Vorstand, innehat, und die C4-Professur für Extragalaktische Astrophysik und Kosmologie, die mit Dr. Günter Hasmger, ebenfalls Direktor am AIP besetzt ist. Des weiteren ist eine gemein­same C3-Professur geplant,

Objekte für Träumer und Forscher

Sterne, Planeten, Kometen und was sonst noch am nächtlichen Himmel funkelt: Zu allen Zeiten und in allen Kulturen waren und sind sie für die Menschen eine stete Quelle der Inspiration. Ohne sie würde es den Kleinen Prinzen ebensowenig geben wie Captain Kirk. Den Seefahrern zeigte ihr Stand des Nachts den Weg und den Astro­logen das menschliche Geschick, Den Naturwissenschaftlern wiederum dienten und dienen sie als ideale Studienobjekte: So beschrieb z. B. Kepler die Planetenbe­wegung in den Keplerschen Gesetzen, aus denen Newton dann später das Gravitati­onsgesetz ableitete. Daß wir Sterne über­haupt sehen können, verdanken wir drei Tätsachen: Daß in und auf ihnen Kernfu­sionsprozesse ablaufen, durch die ihr in­tensives Licht erzeugt wird, daß dieses Licht uns auf der Erde erreicht und daß unsere Augen es wahrnehmen können. So trivial ist das nicht, auf vielen Sternen, in aktiven Galaxien und in Quasaren laufen noch weitaus effizientere Prozesse ab, bei

denen kein sichtbares, sondern Röntgen­licht entsteht, und von denen - auch als es bereits Röntgendetektoren gab - lange Zeit niemand etwas ahnte. Denn die Erd­atmosphäre hat die an und für sich erfreu­liche Eigenschaft, Röntgenstrahlung zu ab­sorbieren: Das für den Menschen einzige Zeugnis dieser effizienten Prozesse kommt auf der Erde gar nicht an.

Erst mit dem Aufkommen der Raketentech­nik eröffnete sich die Möglichkeit, Rönt­genteleskope außerhalb der Atmosphäre einzusetzen. 1962 wurde zum ersten Mal ein Röntgendetektor in einer Rakete pla­ziert - und damit prompt die erste Rönt­genquelle entdeckt. Die Erforschung eines neuen Himmels, des Röntgenhimmels, be­gann. Ein weiterer wichtiger Schntt wurde gemacht, als in den siebziger Jahren die NASA den ersten Röntgensatelliten namens UHURU in die Erdumlaufbahn schickte. Damit konnte man nun den Röntgenhim­mel rund um die Uhr betrachten.

ROSAT liefert AlPlern Datenmaterial

Zur Zeit durchmustert der europäische Röntgensatellit ROSAT, der seit dem 1. Juni 1990 die Erde umkreist, den kompletten Himmel im Bereich der weichen Röntgen­strahlung (die im Gegensatz zum harten Röntgenlicht weniger energiereich ist).

Mit der Interpretation zumindest eines Tfei- les dieser Daten beschäftigt man sich am AIP „Mein Steckenpferd ist die Röntgen­hintergrundstrahlung", sagt Dr. Günther Hasinger. Die Röntgenhintergrundstrah­lung ist eine Überlagerung von Röntgen­strahlung aus einem großen Frequenzbe­reich, mit definierter spektraler Zusam­mensetzung, Sie läßt sich in allen Himmels­richtungen messen und die Frage ist: Wo

kommt sie her? Aufgrund der genauen Daten von ROSAT gelang es Hasmger, ei­nen großen Tteil der Röntgenhintergrund­strahlung im weichen Röntgenbereich auf­zulösen, d. h. die einzelnen Strahlungs­quellen zu orten und diese dann durch Ver­gleich der Positionen mit aus optischen Messungen bekannten Himmelsobjekten zu identifizieren. Er fand heraus, daß die meisten dieser Röntgenquellen weit ent­fernte Galaxien sind und es sich nur bei einem kleinen "teil um Sterne handelt. Anders sieht es beim mittleren und harten Bereich der Röntgenhintergrundstrahlung aus, wo bislang keine abbildenden Meßin­strumente zur Verfügung stehen. Nur mit ihnen ist es nämlich möglich, quasi photo­graphische Aufnahmen des Röntgenhim­mels zu machen und so die genaue Positi­on von Röntgenquellen zu bestimmen. Aber das wird sich bald ändern, denn ab 1997/98 wird der Röntgensatellit ABRIXAS in 600 km Höhe um die Erde kreisen und den Röntgenhimmel im mittleren Energie­bereich vollständig durchmustern.

ABRIXAS soll Röntgenstrahlung reflektieren

ABRIXAS wurde gemeinsam vom AIP dem Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik und dem Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen ent­wickelt, „Das Problem bei der Abbildung von Röntgenstrahlung“, erläutert Hasinger, „ist, daß sich das Licht weder mit Linsen brechen, noch mit gewöhnlichen Spiegeln reflektieren läßt. Röntgenstrahlung geht da einfach durch. „Lediglich bei streifendem Einfall unter ein bis zwei Grad zur Spiegel- oberfläche wird die Strahlung reflektiert. So wird sich in dem ABRIXAS-Tteleskop, wie auch schon in dem Tbleskop von ROSAT, ein System von Parabolspiegeln mit nachgeschalteten Hyperboispiegeln befinden, auf die die Strahlung streifend einfällt und auf dem Röntgendetektor ab­gebildet wird. Je energiereicher die Strah­lung ist, desto streifender muß der Einfall und desto glatter die Spiegeloberfläche sein!

ABRIXAS hat aber noch weitere Aufgaben: Besonders wichtig ist seine Rolle als Pfad­finder - interessante Röntgenquellen soll er genau orten, damit sie bei den nachfol­genden großen Röntgenobservatorien XMM und AXAF um die Jahrtausendwen­de genau beobachtet werden können. Er kann zudem auch aktive Galaxien ausfin-

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