Radiogruppe beim Aufbau des Sternschnuppendetektors

Radioastronomie

Den unsichtbaren Himmel sichtbar machen.

Unabhängig von Tag, Nacht, Wolken und Wind den Himmel beobachten. Das ist Radioastronomie. Wir versuchen hier in der WHS diesen bedeutenden Teil der beobachtenden Astronomie mit den Mitteln des Amateurs zu erkunden. Es wird in unserer Gruppe viel an der Technik gearbeitet, vom Aufbau elektronischer Schaltungen und Steuerungen bis zur automatischen Darstellung unserer Ergebnisse im Internet.

Eine kurze Übersicht für alle die sich fragen: Was ist Radioastronomie? Oder, was habt ihr von der Sonnenfinsternis am 20.3.2015 gesehen?

Zur Zeit laufen drei verschiedene Systeme:

Der Sternschnuppendetektor

Der Sternschnuppendetektor als passive Radaranwendung: verglüht eine Sternschnuppe in der hohen Atmosphäre, wirkt das dadurch ionisierte Gas wie ein Spiegel für Radiowellen. Ein normalerweise nicht zu empfangender, hinter dem Horizont liegender Sender kann so kurzzeitig empfangen werden. Die Anzahl dieser Ereignisse ist mit der Zählrate der visuellen Sternschnuppenbeobachtung (ZHR) zu vergleichen. Der große Vorteil ist die Unabhängigkeit von Wetter und Tageszeit. Das folgende Spektrogramm zeigt einige dieser beobachtbaren Ereignisse.

Bild Spektrogramm Sternschnuppendetektor

Innerhalb des umrahmten Teils des Bildes sind drei Ereignisse zu sehen: links ein kurzer, senkrechter Puls, in der Mitte eine länger dauernde Reflexion, rechts wieder ein sehr schwacher kurzer Puls. Die kurzen Pulse werden als Sternschnuppen mit geringer erzeugter Elektronendichte beschrieben. Die länger dauernden Ereignisse sind auf größere erzeugte Elektronendichten zurückzuführen. Die aufgezeichneten Signale sind ebenso zu hören, hier die Audiodateien aus dem umrahmten Bereich als WAVE- oder MP3-Datei.

201108120024_Meteor.wav
201108120024_Meteor.mp3

Die gezählten Ereignisse werden auf eine Art Monatskalender zusammengefasst. Das lokale Maximum eines Sternschnuppenschauers ist so einfach zu bestimmen. Unsere und die Messungen von verschiedenen Amateuren und Gruppen sind z.B bei www.rmob.org/pages/liveradiometeorpage.php zu sehen.

Bilder der aktuellen Messung sind hier zu sehen.

Sonnenbeobachtung im VHF- und UHF-Bereich

Starke Strahlungsausbrüche der Sonne verfolgen wir im VHF- und UHF-Bereich. Dazu haben wir ein einfaches Radiospektrometer nachgebaut und betreiben es versuchsweise mit einer sogenannten logarithmisch-periodischen Antenne für den DVB-T Empfang. Infos zum Verfahren bei www.e-callisto.org. Mit dieser einfachen Empfangsanlage haben wir z.B. am 29. Juni 2012 folgenden starken Radioausbruch empfangen:

Bild Spektrogramm Radiosweep

Das Bild ist ein Radiospektrogramm, die Zeit ist auf der horizontalen Achse zu sehen, die vertikale Achse ist der Frequenzbereich in Mega-Hertz. Radioausbrüche hängen, wie auch Gammastrahlenausbrüche und optische Flares, mit hochaktiven Sonnenfleckengruppen zusammen.

Sonnenbeobachtung mit Rahmenantenne im Gammastrahlenbereich

Mit Hilfe einer Rahmenantenne beobachten wir starke Gammastrahlenausbrüche der Sonne. Es klingt zuerst paradox, aber hierzu werden die Variationen der Empfangsstärke von Längstwellensendern genutzt. Tolle Infos zum Verfahren gibt es z.B. bei sidstation.loudet.org und natürlich bei sid.stanford.edu.

Bild VLF-Empfang Sender NAA

Das obige Diagramm zeigt die Wirkung eines starken Gammastrahlenausbruchs der Sonne vom 20. Oktober 2012 gegen 18 Uhr (UTC) auf die Ionosphäre. Zu dieser Uhrzeit war die Sonne unter dem örtlichen Horizont, doch beim beobachteten Längstwellensender an der Ostküste der USA war es Tag. Die Klassifikation der Ereignisse stammt vom GOES 15 Satelliten der NOAA.

Walter Hohmann Sternwarte im Schnee

Bestimmt ist Ihnen auf den Bildern zur Sternwarte unser "Klein-Effelsberg" aufgefallen, eine voll drehbare Radioschüssel mit 3 Metern Durchmesser.

Die Montierung dieses Teleskops wird zur Zeit mit Motoren und Steuerung versehen. Die Einzelteile einer einfachen 21cm-Empfangsanlage warten schon auf Einbau und Betrieb.

Wer diesen ganz anderen Teil der Amateurastronomie hier kennen lernenmöchte, ist Mittwoch- und Samstagnachmittag willkommen.

Am besten zuvor Kontakt per eMail!

Stand: 14.01.2015/(6.5.2015)