Chapter 1: What makes the Effelsberg radio telescope significant?
Wer ist dieser Mann?
Das große Raum und Zeit Weihnachtsspezial 2025 mit Max, mit Tim und mit Prof. Dr. Anton Zensus.
Jawohl, liebe Raum- und Zeitfans, wir sind im Weihnachts-Special 2025 und wir befinden uns hier tief in der Eifel, wobei ich weiß gar nicht genau, ob wir uns tief in der Eifel befinden. Wir befinden uns im Ahrtal und wir sind in Effelsberg beim Radioteleskop. Das alleine ist schon besonders, aber noch viel, viel besonderer ist unser Gast, nämlich Anton Zensus.
Und drei Tage vor Weihnachten ist er unser großes Geschenk für euch. So, und wir sprechen heute über schwarze Löcher, wir sprechen über Radio-Teleskope und vieles, vieles mehr. Jets etc. Lasst euch überraschen, es wird eine ganz, ganz besondere Folge. Man steht selten an einem Ort, der gleichzeitig die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Astronomie verkörpert.
Chapter 2: How has the Effelsberg telescope evolved over the years?
Effelsberg ist genau so ein Ort. Mit seinen 100 Metern Durchmesser war dieses Radioteleskop bei seiner Einweihung 1972 sogar das größte vollbewegliche der Welt. Ein technisches Statement der jungen Radioastronomie. Gebaut für eine Zukunft, die damals niemand auch nur annähernd absehen konnte.
Schon früh wurde hier geforscht, während Radiowellen als astronomisches Werkzeug noch fast exotisch wirkten. Doch genau diese langen Wellen boten einen Blick in Bereiche des Universums, die optische Teleskope nie erreichen konnten. Dichte Gaswolken, kalte Regionen der Galaxien und später die energiereichen Jets supermassereicher schwarzer Löcher.
Was Effelsberg so besonders macht, ist nicht nur die schiere Größe, sondern die Kontinuität. Über fünf Jahrzehnte hinweg ist dieses Teleskop immer wieder modernisiert worden. Neue Empfänger, digitale Signalverarbeitung, bessere Oberflächenpräzision.
Chapter 3: What role do radio telescopes play in observing black holes?
Aus einem Pionierinstrument wurde ein Hightech-Element internationaler Netzwerke. Heute ist Effelsberg ein zentraler Baustein im europäischen VLBI-Verbund und liefert Daten, die weltweit in Modelle zu schwarzen Löchern landen. Einschließlich jener Projekte, an denen auch Anton Zensus federführend beteiligt war.
Während sich die Welt der Astronomie rasant verändert, blieb Effelsberg ein zuverlässiges Werkzeug. Ein Ort, an dem Grundlagenforschung nicht in politischer Theorie verankert ist, sondern in Schrauben, Stahl und einer gigantischen Parabolschüssel. die sich leise in den Himmel dreht. Alles, was mich hier gerade vor einem Sturz weit, weit in die Tiefe trennt, sind zwei Millimeter Aluminium.
Und genau hier schließt sich der Kreis zu dem, was schwarze Löcher für uns beobachtbar macht. Denn Effelsberg ist kein optisches Teleskop. Es ist ein gigantisches Ohr ins All, gebaut, um Signale einzufangen, die Lichtteleskopen verborgen bleiben.
Chapter 4: How do black holes emit radiation and what does that mean for astronomy?
Radioteleskope wie in Effelsberg stehen im Zentrum der Beobachtung von schwarzen Löchern. Denn bei manchen Projekten hat das sichtbare Spektrum ausgedient. Wenn in der Aggressionsscheibe eines weit entfernten schwarzen Lochs Materie und damit verbunden auch Magnetfelder zerrieben werden, fangen Elektronen der Materie an, Synchrotronstrahlung auszustoßen. Radiowellen.
Diese entstehen alternativ auch, wenn Elektronen in Gase durch Jets beschleunigt werden. Radiowellen haben gegenüber Lichtwellen einen enormen Vorteil. Sie sind wesentlich größer. Sie können Zentimeter, teils sogar Meter lang sein. Wo sich mit visuellen Informationen kaum noch arbeiten lässt, können Radiowellen Informationen liefern.
Dazu kommt auch, dass sie kaum von der Erdatmosphäre gestört werden.
Chapter 5: What challenges does the black hole research community face?
Mit einer Parabolantenne fangen Radioteleskope die Radiowellen ein. In dieser Form können sie in der Mitte im Brennpunkt konzentriert werden. Aber da Radiowellen langwellig sind, braucht es große Schlüsseln für eine gute Auflösung der Daten. Hier greift das Prinzip umso größer, umso besser.
Insbesondere schwarze Löcher im Zentrum weit entfernter Galaxien können so starke Radiosignale schicken, dass wir sie hier auf der Erde messen können. Dies ist das Zentrum der Arbeit von Leuten wie Anton Zensus.
Warum ausgerechnet im Ahrtal eines der bedeutendsten Radioteleskope der Welt?
Stellt euch vor, 60er Jahre, Nachkriegszeit. Die Radioastronomie existierte als Feld seit den 30er Jahren. Da hatte man festgestellt, es kommt Radiostrahlung aus dem Weltall zu uns von Objekten, die man kaum kannte und kann mit Teleskopen, mit Radioteleskopen gemessen werden.
Chapter 6: How do politics influence scientific collaboration in astrophysics?
Jede Wissenschaftsnation und Deutschland zählte sich dazu wieder, wollte mit solchen Instrumenten arbeiten. Und so entstand der Plan, ein großes Teleskop nach Deutschland zu bringen. zu bringen mit dem Geld der Volkswagen Stiftung, die damals schon eine der größten Agenturen waren, die Forschungsprojekte realisierten. Und es sollte betrieben werden von der Max-Planck-Gesellschaft.
Und dann kommen Dinge rein, auch wie politische und akademische und der Plan war es, entweder nach Süddeutschland zu bringen oder nach Nordrhein-Westfalen. Nordrhein-Westfalen hat sich durchgesetzt und so sollte das Teleskop an einem Ort untergebracht werden, wo man möglichst wenig Störstrahlung von den umgebenden Städten hatte. Man musste ein Tal suchen.
Dieses Tal hier in Effelsberg war passend, wurde ausgewählt. Es hatte auch noch den Vorteil, dass man
Chapter 7: What future projects are planned for the Event Horizon Telescope?
in die Richtung nach Süden eben gerade noch das Zentrum unserer Galaxie beobachten konnte. Und insofern fiel die Auswahl darauf. Es musste unbedingt in Nordrhein-Westfalen sein. Leider war das Tal in Rheinland-Pfalz. Die Grenze zwischen den beiden Ländern führt hier am Bach entlang.
Und man hat damals sogar den Bachlauf etwas beeinflusst, sodass am Ende das Teleskop tatsächlich in Nordrhein-Westfalen steht, wo das Land sehr interessiert war, dieses Spitzeninstrument zu bekommen.
Deswegen das Ahrtal. Direkt Politik mit dabei, dazu kommen wir aber später. Grundsätzlich, was macht diesen Standort, diesen Wissenschaftsstandort so außergewöhnlich?
Teleskope für die Astronomie sind normalerweise heutzutage an weit entfernten Orten, wo möglichst wenig Beeinflussung durch entweder Störlicht oder in unserem Fall Störstrahlung ist.
Chapter 8: How can young scientists navigate the intersection of science and politics?
Man geht also heutzutage nach Südafrika, nach Australien, in die Wüsten, in Chile. Sehr entfernte Orte, oft sehr hohe Orte.
In den 60er Jahren, als man das Teleskop baute, war das noch nicht so klar, dass mit der Zeit auch die Störungen, die wir in dieser Gegend haben, durch Funk, durch Militär, aber eben auch durch die Städte, dann später durch die zunehmende Nutzung von Mobiltelefonen, dass all das unsere Beobachtung verursacht. stören würde.
Besonders ist deswegen, dass wir ein Spitzeninstrument für die Forschung immer noch heute nach 50 Jahren immer noch an der Spitze der radioastronomen Forschung agierendes Teleskop haben, zu dem man gehen kann. Viele tausende Leute besuchen uns jährlich und können um dieses riesige Teleskop, das man tatsächlich gesehen haben muss, herumlaufen.
Aber ist es hier schwerer geworden dann mittlerweile durch neue Einflüsse, neue Technologien, die jetzt Störstrahlung haben?
Es ist tatsächlich sehr viel schwerer geworden. Das Teleskop arbeitet im Bereich von Zentimeter- bis Meterwellenlängen. Und im Bereich der längeren Wellenlängen hatte man schon immer Störer. Zum Beispiel Störer die Navigation für Flugzeuge. Hier in der Nähe sind natürlich Militärflughäfen in der Eifel seit vielen Jahren. Und Radaranlagen sind überall und all diese Anlagen sind,
stören unsere Messungen empfindlich. Man muss sich vielleicht daran erinnern, dass die Strahlung, die von Objekten aus dem Weltall kommt, enorm schwach ist. Um ein Vielfaches, um ein Millionenfaches schwächer als die Strahlung, sei es nur von einem Funksender für einen Garagentoröffner.
Viele dieser Geräte gab es in den 60er Jahren nicht und insofern war das Problem der Radiointerferenzen, so nennen wir diese Störer, relativ leicht zu bewältigen, indem man nämlich seine Empfangssysteme so konstruierte, dass die Frequenzen, wo die Störer waren, ausgeblendet wurden. Heute ist eine ganz andere Situation.
Durch die Entwicklung der Mobilfunktechnik und der flächendeckenden Einrichtung von Mobilfunkmasten gibt es also überall im Land und eben auch hier in der Eifel die Situation, dass man Funkmasten hat, die für Kommunikation genutzt werden. Und auch hier in der Eifel wollen die Leute ihre Handys benutzen können.
Sie haben vielleicht gemerkt, dass der Empfang nicht ganz so gut ist in dieser Gegend hier. Tatsächlich hier in Effelsberg kein guter Empfang ist, weil wir versuchen, auch mit der Unterstützung der Regulierungsbehörde, diese Strahlung so weit wie möglich niedrig zu halten oder auszublenden.
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