Faszination Astronomie: Ultrakalte Röntgendetektoren für Millionen-Kelvin heiße Plasmen im Zentrum der Galaxien und im Labor

Atomare Materie erscheint in Form von extrem heißen Plasmen im Inneren von Sternen, um Neutronensterne und Schwarze Löcher herum sowie als „Gas“ im intergalaktischen Medium. Bei den dort herrschenden Temperaturen im Megakelvin-Bereich bieten Röntgenteleskope in der Erdumlaufbahn die letzte Möglichkeit, die chemischen Elemente und ihren Zustand als hochgeladene Ionen spektroskopisch zu untersuchen. Ein solches Teleskop ist XRISM, das einzige, das über ein Röntgen-Mikrokalorimeter verfügt und das gesamte Röntgenspektrum simultan aufzeichnen kann.

Am MPIK betreiben wir ein ähnliches Instrument der niederländischen Weltraumforschungsorganisation SRON und beobachten damit im Labor präparierte hochgeladene Ionen, die bei den heißesten Plasmen dominant sind. Das Ziel besteht darin, genaue physikalische Parameter und Kalibrierungsdaten für die Diagnostik heißester astrophysikalischer Plasmen zu gewinnen.

José Crespo ist Gruppenleiter am Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK), Heidelberg seit 2001.