Quellenstruktur beim VGOS Fringe-Fitting

Viele technische Geräte sind heutzutage über kabelloses Netzwerk miteinander verbunden. Für die Übertragung von Information verwenden sie eine Strahlung, die vergleichbar ist mit dem Licht, aber von unseren Augen nicht wahrgenommen werden kann. Früher wurde diese Strahlung hauptsächlich für den Rundfunk verwendet, weshalb man sie als Radiostrahlung bezeichnet. Radiostrahlung wird nicht nur von künstlich hergestellten Geräten ausgesendet, sondern kommt auch in der Natur vor. Besonders starke natürliche Quellen von Radiostrahlung befinden sich im Weltraum, sehr weit entfernt von der Erde. Die Radioastronomie verwendet riesige Antennen, um die Radiostrahlung von diesen Objekten zu empfangen. Die Antennen müssen so groß sein, weil nur sehr wenig Strahlung von diesen weit entfernten Objekten auf der Erde ankommt. Die Geodäsie, das heißt die Wissenschaft von der Vermessung der Erde, verwendet besondere Radioquellen, Quasare genannt, als Fixpunkte am Himmel, um damit die Erde zu vermessen, Koordinatensysteme zu definieren, und die aktuelle Lage der Erde im Weltraum zu bestimmen. Dieses Verfahren wird als geodätische VLBI bezeichnet. Leider sind diese Quasare oft nicht perfekte Punkte, sondern haben eine Ausdehnung, was auch als Struktur bezeichnet wird. Dieses Problem bezeichnen wir als Quellenstruktur. Es erschwert die Messungen und führt zu ungenaueren Ergebnissen. In unserem Projekt SOFT entwickeln wir ein neues Verfahren, um die Quellenstruktur aus den Radiodaten herauszurechnen. Zu diesem Zweck schauen wir uns zunächst Bilder von Quasaren an, um zu verstehen, wie diese typischerweise aussehen bei den Wellenlängen, die für uns wichtig sind. Als nächstes erzeugen wir dann künstliche Daten, die eine uns bekannte Quellenstruktur enthalten. Diese Rechnungen sind sehr aufwending, weshalb wir sie auf einem Großrechner des Vienna Scientific Cluster durchführen. Wir entwicklen ein Computerprogramm, um den Strukturanteil aus den Daten herauszurechnen. Für die weitere Datenverarbeitung erscheinen die Quasare dann wie Punktquellen. Wieviel wir von der Quellenstruktur herausrechnen können, und wie groß die Verbesserung der Messungen dadurch wird, ist Teil unserer Untersuchungen. Wir werden unser Verfahren auch auf tatsächliche Beobachtungen anwenden. Wenn die Quellenstruktur vieler Quasare auch in Wirklichkeit besser bekannt ist, wird das von uns entwickelte Programm dazu dienen, die Beobachtungen zu korrigieren und das himmelsfeste Koordinatensystem zu verbessern.