Während fünf Jahren stand das Radioteleskop Murchison Widefield Array, das in Westaustralien liegt, im Mittelpunkt eines Rätsels, das Astronomen perplex gemacht hat. Während sie nach kosmischen Signalen von über 13 Milliarden Jahren suchten, begann das Teleskop, etwas Unerwartetes aufzufangen: ein Fernsehsignal, das scheinbar durch den Himmel irrte. Dieses Phänomen ist besonders faszinierend, da sich das Teleskop in einer 300 Kilometer breiten Funkstillezone befindet, in der die Kommunikation streng kontrolliert wird, um Interferenzen zu vermeiden.
Ein Rätsel im Radioteleskop Murchison
Die Neugier wuchs, als das Team, geleitet von dem Physiker Jonathan Pober von der Brown University, begann, die Quelle dieser Signale zu untersuchen. Während sie die Daten analysierten, entstand eine Hypothese: Das Signal könnte sich an einem Flugzeug reflektieren. Pober erwähnt, dass diese Idee zuvor von anderen Forschern aufgebracht wurde, aber nun hatten sie die Gelegenheit, dies zu überprüfen.
Zusammen mit der Doktorandin Jade Ducharme setzten sie innovative Techniken ein, um das Signal zu verfolgen. Durch die Verwendung von Nahfeldkorrekturen und Beamforming gelang es ihnen, mit erstaunlicher Präzision ein Flugzeug in 11,7 Kilometern Höhe und mit einer Geschwindigkeit von 792 Kilometern pro Stunde zu identifizieren. Das störende Signal stellte sich als das Kanal 7 des australischen digitalen Fernsehens heraus, das am Rumpf des Flugzeugs reflektiert wurde.
Radiofrequenzinterferenzen: eine Krise für die moderne Astronomie
Diese Entdeckung ist nicht nur kurios, sondern hebt auch ein wachsendes Problem in der Astronomie hervor: die Radiofrequenzinterferenzen (RFI). Pober warnt vor der existenziellen Krise, mit der die moderne Astronomie aufgrund des Anstiegs dieser Interferenzen konfrontiert ist, die drohen, die kosmischen Signale zu übertönen, die die Wissenschaftler einzufangen versuchen. Laut dem Büro der Vereinten Nationen für die Angelegenheiten des Weltraums hat die Anzahl der Satelliten in der Umlaufbahn dramatisch zugenommen, was die elektromagnetische Verschmutzung am Himmel erhöht.
Traditionell wurden kontaminierte Daten verworfen, was bedeutete, wertvolle Informationen zu verlieren. Die neue Technik von Pober und Ducharme könnte dies jedoch ändern, indem sie es ermöglicht, Daten zu filtern und wiederherzustellen, ohne dass sie von den Interferenzen betroffen sind. Die Lokalisierung der Quelle von RFI ist nur der erste Schritt; der nächste wäre die Entwicklung eines Systems, um diese unerwünschten Signale von den astronomischen Daten abzuziehen.
Der Mond als Zufluchtsort für die Radioastronomie
Angesichts des zunehmenden elektromagnetischen Lärms ziehen einige Wissenschaftler drastische Maßnahmen in Betracht. Pober schlägt vor, dass, wenn sie keinen ruhigen Himmel auf der Erde finden können, sie vielleicht Alternativen auf dem Mond suchen sollten. In der Zwischenzeit laufen Kooperationen zwischen dem National Radio Astronomy Observatory der USA und SpaceX, um die Interferenzen von Satelliten bei den Teleskopbeobachtungen zu minimieren.
Der Wettlauf gegen den Lärm im Weltraum hat gerade erst begonnen, aber die Entdeckung des reflektierten Fernsehsignals an einem Flugzeug könnte der erste Schritt zu einer Lösung sein, die es der Radioastronomie ermöglicht, in einem immer überfüllteren Himmel zu gedeihen. „Es ist entscheidend, in bessere Datenanalysetechniken zu investieren, um die vom Menschen verursachten Interferenzen zu bewältigen“, schließt Pober und betont die Wichtigkeit, sich an diese neue Realität anzupassen.
Bearbeitet von Felipe Espinosa Wang mit Informationen von der Brown University, Publications of the Astronomical Society of Australia und Space.com.