Benutzerspezifische Werkzeuge

Lehrstuhl für Astronomie

AG Mannheim · AG Kadler· AG Dröge

Astrophysikalische Praktikum

M. Kadler, K. Mannheim und Assistenten

Beschreibung

Das neue Astrophysikalische Praktikum im Bachelor (Physik) wird erstmals in dieser Form in diesem Sommersemester 2015 angeboten. Das Praktikum ist unbenotet und wird mit 6 ECTS (4 SWS) gewertet. Es stehen drei Versuche zur Auswahl, von denen eines durchgeführt wird. Inhaltlich orientieren sich die Versuche nahe an der aktuellen Forschung des Lehrstuhls im Bereich der extragalaktischen Astronomie. Darüber hinaus ist das Praktikum sehr gut für Studierende geeignet, die an einer Bachelor-Arbeit am Lehrstuhl interessiert sind. 

Ansprechpartner: Robert Schulz (Kontakt)

 

Versuche

Aktive Galaxien sind eine der energetischsten Quellen im Universum. Während die Leuchtkraft normaler Galaxien durch deren Sternenpopulation dominiert ist, kommt der Großteil der Energie bei aktiven Galaxien aus dem Kerngebiet um das zentrale supermassive schwarze Loch. Dies führt zu einer Vielzahl verschiedener frequenzabhängiger Phänomene, weswegen Beobachtungen über das gesamte elektromagnetische Spektrum hinweg nötig sind. Jeder drei Versuche beschäftigt sich daher mit unterschiedlichen Eigenschaften Aktiver Galaxien in einem anderen Frequenzbereich.

Hochauflösende Radiobeobachtungen

Aktive Galaxien können hoch-relativistische Plasmaströme erzeugen, sogenannte Jets, die sich nahe schwarzen Loch bilden und Synchrotron-Emission über große Distanzen hinweg produzieren. Das Zusammenschalten mehrerer Radioversuche auf der ganzen Welt ermöglicht es, diese Jets mit bestmöglicher Auflösung detailiert zu untersuchen. Dieser Versuch vermittelt die Grundlagen der Datenreduktion dieser Beobachtungen, um Bilder eines Jets zu erstellen und auszuwerten.

Satellitengestützte Röntgenspektroskopie

Röntgenspektroskopie ermöglicht es viel über die Zusammensetzung und Verteilung von Materie um das zentrale schwarze Loch herum zu lernen. Daher beschäftigt sich dieser Versuch mit einem vom Röntgensatelliten XMM-Newton aufgenommenen Spektrum einer aktiven Galaxie. Die Durchfürung beinhaltet die Darstellung des Röntgen-Spektrums sowie das Model-Fitting des Kontinuums und der Spektrallinien. Weiterhin soll die Akkretionsrate des zentralen Schwarzen Lochs und der Inklinationswinkel der Galaxie bestimmt werden.

Höchstenergetische Gammabeobachtungen

Aktive Galaxien können Strahlung bis in den Bereich von TeV emittieren, die auf der Erde mit Cherenkov-Teleskopen detektiert werden kann. Ziel dieses Versuches ist die eigenständige Auswertung von Beobachtungen des Aktiven Galaxienkerns Markarian 421 (Mrk 421). Darüber hinaus werden Fähigkeiten zur Datenauswahl und Auswertemethoden des FACT (First G-APD Cherenkov Telescope) Teleskops vermittelt.

 

Materialien:

  • Vorlage für das Protokoll als PDF und LaTex
  • Allgemeine Informationen zum Protokoll, Linux, LaTex, Mathematica, Gnuplot und S-Lang (PDF)