SOFIA bereitet sich auf die Beobachtungskampagne 2018 vor

Polarisationsmessungen des HAWC+-Instruments bei 89 Mikrometern zeigen die Struktur der Magnetfelder in der Orion-Sternentstehungsregion. Jedes Liniensegment spiegelt die Ausrichtung des Magnetfeldes an der Position wider. Darunter liegt ein Bild der Gesamthelligkeit in derselben Wellenlänge. (Credits: NASA / SOFIA / Caltech / Darren Dowell)
Polarisationsmessungen des HAWC+-Instruments bei 89 Mikrometern zeigen die Struktur der Magnetfelder in der Orion-Sternentstehungsregion. Jedes Liniensegment spiegelt die Ausrichtung des Magnetfeldes an der Position wider. Darunter liegt ein Bild der Gesamthelligkeit in derselben Wellenlänge. (Credits: NASA / SOFIA / Caltech / Darren Dowell)

Das Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) der NASA bereitet sich auf seine Beobachtungskampagne 2018 vor, zu der Beobachtungen von Magnetfeldern, Sternentstehungsregionen, Kometen, Saturns Riesenmond Titan und mehr gehören werden.

Es wird das vierte Betriebsjahr für SOFIA sein, wobei die Beobachtungen zwischen Februar 2018 und Januar 2019 geplant sind. Die Forschungsflüge werden hauptsächlich von SOFIAs Heimatbasis am Armstrong Flight Research Center der NASA aus starten. Zu den Höhepunkten dieser Beobachtungen gehören:

  • Das neueste Instrument des Observatoriums, die High-resolution Airborne Wideband Camera-Plus, genannt HAWC+, wird Messungen mit seinem Polarimeter fortsetzen. Dabei handelt es sich um ein Gerät, das die Ausrichtung der eintreffenden Lichtwellen misst. Diese Untersuchungen werden Wissenschaftlern helfen zu verstehen, wie Magnetfelder die Rate beeinflussen, mit der interstellarer Staub kondensiert, um neue Sterne zu bilden.
  • Ein solches Beobachtungsprogramm wird das Instrument dafür nutzen, um den Einfluss von Magnetfeldern auf die Sternentstehungsprozesse innerhalb einer Dunkelwolke namens L1448 zu verstehen, einer stellaren Kinderstube, die mit Staub und Gasmolekülen angereichert ist.
  • Das HAWC+-Instrument wird außerdem für ein gemeinschaftliches Forschungsprogramm mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) verwendet, um Magnetfelder zu verfolgen und besser nachzuvollziehen, wie Planeten entstehen.
  • Astronomen eines anderen Programms werden das HAWC+-Instrument nutzen, um besser zu verstehen, wie energiereiche, aktive Schwarze Löcher zur Helligkeit der hellsten, fernsten Galaxien beitragen. Diese Beobachtungen werden sie dabei unterstützen herauszufinden, ob die Helligkeit dieser aktiven Schwarzen Löcher durch Sternentstehungsprozesse hervorgerufen wird oder durch die Akkretion von Materie am zentralen Schwarzen Loch.
  • Die Wissenschaftler werden ihre Suche nach Methan auf dem Mars fortsetzen. SOFIA wird Beobachtungen während derselben Jahreszeit auf dem Mars durchführen, in der der Mars-Rover Curiosity zuvor das Gas registriert hatte. So können die Forscher besser nachvollziehen, wie sich die Methankonzentrationen mit den Jahreszeiten auf dem Roten Planeten verändern.
  • Ein anderes Forschungsteam plant, den Kometen 46P/Writanen zu untersuchen, wenn er an der Erde vorbeifliegt. Dabei werden die Wissenschaftler im Staub des Kometen nach Hinweisen suchen, die dabei helfen könnten, die Entwicklung des frühen Sonnensystems besser zu verstehen.

Im Juni und Juli 2018 wird SOFIA nach Christchurch (Neuseeland) zurückkehren, um Objekte zu untersuchen, die am besten von der Südhalbkugel aus beobachtet werden können – darunter die Große und die Kleine Magellansche Wolke, zwei Nachbargalaxien der Milchstraßen-Galaxie. Zu den von dort aus geplanten Beobachtungen gehören:

  • Forscher werden eine umfangreiche Karte der größten Sternentstehungsregion der Großen Magellanschen Wolke erstellen – 30 Doradus (auch bekannt als der Tarantelnebel). Diese Karte wird als Vorlage dienen, um Phasen intensiver Sternentstehungsprozesse zu verstehen, welche der Ursprung eines großen Anteils der Sterne in allen Galaxien sind.
  • Das HAWC+-Instrument wird für seine ersten Beobachtungen von der Südhalbkugel an Bord sein, um magnetische Felder in Sternentstehungsregionen und in der Nähe Schwarzer Löcher in den beiden Magellanschen Wolken zu untersuchen.
  • Die Wissenschaftler werden sich SOFIAS Mobilität zunutze machen, um die Atmosphäre des Saturnmondes Titan zu erforschen. Dazu werden sie seinen Schatten beobachten, wenn der Mond während einer Okkultation (ein Ereignis ähnlich einer Finsternis) vor einem Stern vorbeizieht. Diese Okkultationsbeobachtungen sind Teil eines Ansatzes, um Veränderungen in Titans Atmosphäre im Lauf der Zeit zu überwachen, jetzt da die Mission der NASA-Raumsonde Cassini beendet ist.

SOFIA ist ein Flugzeug des Typs Boeing 747SP, welches dafür modifiziert wurde, ein 2,45-Meter-Teleskop zu tragen. Es ist ein Gemeinschaftsprojekt der NASA und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Das Ames Research Center der NASA im kalifornischen Silicon Valley leitet das SOFIA-Programm, sowie die Wissenschafts- und Flugoperationen in Zusammenarbeit mit der Universities Space Research Association mit Hauptsitz in Columbia (Maryland) und dem Deutschen SOFIA Institut (DSI) an der Universität Stuttgart. Die Heimatbasis des Flugzeugs ist der Hangar 703 des Armstrong Flight Research Center in Palmdale (Kalifornien).

Quelle

(THK)

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