Mehr als der erste Blick verrät: Neuer Katalog von Röntgenquellen aus überlagerten Beobachtungen

Neues aus der Forschung

Meldung vom 25.07.2018

Die Arbeitsgruppe Röntgenastrophysik des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat zusammen mit einem internationalen Team den ersten Katalog von Röntgenquellen in mehrfach beobachteten Himmelsregionen veröffentlicht. Er enthält knapp 72.000 zum Teil exotische Objekte, die mit dem Weltraumteleskop XMM-Newton aufgenommen wurden. Das Nachschlagewerk informiert über physikalische Eigenschaften von Objekten und ermöglicht, Helligkeitsänderungen über Zeiträume von mehreren Jahren festzustellen – und enthält zudem einige tausend Neuentdeckungen.


180727-0158_medium.jpg
 
Je länger belichtet, desto mehr ist zu sehen: links das Bild einer einzelnen Beobachtung, in der Mitte zehn und rechts neunzehn übereinandergelegte XMM-Newton-Beobachtungen derselben Himmelsregion.
I. Traulsen, A. D. Schwope, G. Lamer, J. Ballet, F. Carrera, M. Coriat, M. J. Freyberg, L. Michel, C. Motch, S. R. Rosen, N. Webb, M. T. Ceballos, F. Koliopanos, J. Kurpas, M. Page, M. G. Watson
The XMM-Newton serendipitous survey. VIII: The first XMM-Newton serendipitous source catalogue from overlapping observations
High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE), arXiv:1807.09178 [astro-ph.HE]

„Je mehr Bilder man verwendet, umso deutlicher kommt das Motiv zum Vorschein“

Seit seinem Start vor über 18 Jahren hat der europäische Röntgensatellit XMM-Newton viele Himmelsbereiche wiederholt beobachtet. In der Arbeitsgruppe Röntgenastrophysik des AIP wurde nun eine neue Software entwickelt, um diese Überschneidung gezielt auszuwerten – und so der erste Katalog von Röntgenquellen in mehrfach beobachteten Himmelsregionen erstellt. Indem man alle Beobachtungen zusammenfügt und gemeinsam auswertet, erreicht man eine höhere Genauigkeit und findet leuchtschwache Objekte, die in den einzelnen Beobachtungen nicht zu identifizieren sind. "Das funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip, wie wenn man mehrere transparente Fensterbilder mit dem gleichen Motiv übereinanderlegt: je mehr Bilder man verwendet, um so deutlicher kommt das Motiv zum Vorschein“, erläutert Projektmitarbeiterin Dr. Iris Traulsen.

Der neue Katalog, der sich aus insgesamt 1.789 Beobachtungen speist, umfasst 71.951 Röntgenquellen und beinhaltet vielfältige Informationen über deren physikalischen Eigenschaften. Mehrere Tausend davon sind neue Entdeckungen, viele so leuchtschwach, dass sie nur schwer aufzuspüren sind. Außerdem lassen sich mit den Angaben im Katalog Helligkeitsänderungen von Röntgenobjekten über Zeiträume von bis zu 14,5 Jahren verfolgen. Projektleiter Dr. Axel Schwope betont: "Veränderungen der Röntgenhelligkeit sind ein entscheidendes Merkmal zum Aufspüren besonders exotischer Objekte am Himmel. Um die Natur dieser neu entdeckten Exoten zu entschlüsseln, setzen wir unter anderem das Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona ein." Das AIP beteiligt sich an Instrumentierung und Betrieb des LBT. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt nutzen die XMM-Newton-Kataloge, um zusätzliche Informationen über ihre Forschungsobjekte zu gewinnen und nach bisher unbekannten und seltenen Quellen von Röntgenstrahlung zu suchen.

Röntgenteleskope: Unsichtbares sichtbar machen

Beobachtungen mit Röntgenteleskopen erschließen Teile des Universums, die dem menschlichen Auge ansonsten verborgen blieben. Die relativ junge Technologie kommt erst seit etwa 50 Jahren zum Einsatz. Röntgenlicht entsteht in besonders energiereichen Prozessen, beispielsweise bei Temperaturen von Hunderten Millionen Grad. Diese extremen Abläufe untersuchen Astronominnen und Astronomen unter anderem mithilfe des Weltraumteleskops XMM-Newton der ESA. Eine einzelne Beobachtung mit XMM-Newton deckt einen Himmelsbereich von der Fläche des Vollmonds ab. Rund fünfzig bis einhundert Objekte, die Röntgenlicht abgeben, finden sich darin: beispielsweise besonders heiße oder extrem kompakte ausgebrannte Sterne, massereiche Schwarze Löcher in entfernten Milchstraßen sowie ganze Galaxienhaufen, deren Licht Jahrmilliarden unterwegs war.

Das XMM-Newton Survey Science Centre, ein Zusammenschluss von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter anderem in Frankreich, Spanien, Großbritannien und Deutschland, wertet jede öffentlich verfügbare XMM-Newton-Beobachtungen aus und veröffentlicht Kataloge aller darin gefundenen Objekte. Das AIP steuert dazu seit zwei Jahrzehnten die Software bei, mittels derer die Himmelsaufnahmen automatisiert nach Röntgenquellen abgesucht werden.


Diese Newsmeldung wurde erstellt mit Materialien von idw


News der letzten 2 Wochen


Meldung vom 17.01.2019

Wie Moleküle im Laserfeld wippen

Wenn Moleküle mit dem oszillierenden Feld eines Lasers wechselwirken, wird ein unmittelbarer, zeitabhängiger ...

Meldung vom 16.01.2019

Fliegende optische Katzen für die Quantenkommunikation

Gleichzeitig tot und lebendig? Max-Planck-Forscher realisieren im Labor Erwin Schrödingers paradoxes Gedanken ...

Meldung vom 15.01.2019

Kieler Physiker entdecken neuen Effekt bei der Wechselwirkung von Plasmen mit Festkörpern

Plasmen finden sich im Inneren von Sternen, werden aber auch in speziellen Anlagen im Labor künstlich erzeugt ...

Meldung vom 14.01.2019

Vermessung von fünf Weltraum-Blitzen

Ein am PSI entwickelter Detektor namens POLAR hat vom Weltall aus Daten gesammelt. Im September 2016 war das G ...

Meldung vom 14.01.2019

Mit Satelliten den Eisverlust von Gletschern messen

Geographen der FAU untersuchen Gletscher Südamerikas so genau wie nie zuvor.

Meldung vom 14.01.2019

5000 mal schneller als ein Computer

Ein atomarer Gleichrichter für Licht erzeugt einen gerichteten elektrischen Strom. Wenn Licht in einem Halble ...

Meldung vom 14.01.2019

Isolatoren mit leitenden Rändern verstehen

Isolatoren, die an ihren Rändern leitfähig sind, versprechen interessante technische Anwendungen. Doch bishe ...

Meldung vom 10.01.2019

Ionenstrahlzerstäuben - Abscheidung dünner Schichten mit maßgeschneiderten Eigenschaften

Dünne Schichten mit Schichtdicken im Bereich weniger Nanometer spielen eine zentrale Rolle in vielen technolo ...

Meldung vom 10.01.2019

Wie Gletscher gleiten

Der Jülicher Physiker Bo Persson hat eine Theorie zum Gleiten von Gletschereis auf felsigem Boden vorgestellt ...

Meldung vom 08.01.2019

Neue Einblicke in die Sternenkinderstube im Orionnebel

Team unter Kölner Beteiligung zeigt: Winde eines jungen Sternes verhindern die Bildung neuer Sterne in der Na ...

Meldung vom 08.01.2019

Dissonanzen in der Quantenschwingung

Neuartige Quanteninterferenz in atomar dünnen Halbleitern entdeckt.

Meldung vom 07.01.2019

Photovoltaik-Trend Tandemsolarzellen: Wirkungsgradrekord für Mehrfachsolarzelle auf Siliciumbasis

Siliciumsolarzellen dominieren heute den Photovoltaikmarkt aber die Technologie nähert sich dem theoretisch m ...

Meldung vom 07.01.2019

Forscher erzeugen Hybridsystem mit verschiedenen Quantenbit-Arten

Einem japanisch-deutschen Forschungsteam ist es erstmals gelungen, Informationen zwischen verschiedenen Arten ...

Meldung vom 21.12.2018

Mit Quanten-Tricks die Rätsel topologischer Materialien lösen

„Topologische Materialen“ sind technisch hochinteressant, aber schwer zu messen. Mit einem Trick der TU Wi ...

Meldung vom 21.12.2018

Moleküle aus mehreren Blickwinkeln

Lasergetriebene Röntgen-Laborquellen liefern neue Einsichten - Forscher am MBI haben erfolgreich Absorptionss ...

Meldung vom 21.12.2018

Beschreibung rotierender Moleküle leicht gemacht

Interdisziplinäres Wissenschaftlerteam entwickelt neue numerische Technik zur Beschreibung von Molekülen in ...



19.12.2018:
Tanz mit dem Feind
11.12.2018:
Die Kraft des Vakuums
30.11.2018:
Von der Natur lernen
24.11.2018:
Kosmische Schlange


11.05.2018:
Vorsicht, Glatteis!

Newsletter

Neues aus der Forschung