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3D- und Multi-Objekt-Spektroskopie

Die Methode der 3D- und Multi-Objekt-Spektroskopie (auch: Integrale Feldspektroskopie, IFS) erlaubt dem Astronomen, Spektren für jeden Bildpunkt einer Teleskopaufnahme zu gewinnen. Das AIP nutzt und entwickelt diese komplexe Technologie aktiv weiter, durch den Entwurf und Bau neuer Instrumentierung, insbesondere unter Verwendung von Faseroptik, sowie durch Softwareentwicklung zur Reduktion, Analyse und Visualisierung von 3D-Daten und schließlich durch die wissenschaftliche Auswertung der so gewonnenen Daten.

Das AIP beteiligt sich an der Entwicklung der beiden größten 3D-Spektrographen ihrer Art – MUSE für die Europäische Südsternwarte (ESO) in Chile und VIRUS für das McDonald Observatorium in Texas. Diese Entwicklungen basieren auf zehn Jahren Erfahrung mit dem am AIP gebauten Instrument PMAS, welches am Calar Alto Observatorium in Spanien im Einsatz ist. Des Weiteren werden zukünftige 3D-Spektrographen mit vielen beweglichen Bildfeldern konzipiert.

Ein wesentlicher Teil der Arbeiten ist die Entwicklung von Datenreduktions- und Visualisierungs-Software für 3D-Spektrographen. Die Pipeline für das MUSE-Instrument reduziert 90.000 Spektren pro Aufnahme und rekonstruiert daraus Bilder der astronomischen Objekte. Die am AIP entwickelte p3d-Software wird für die Verarbeitung und Darstellung von Daten von faserbasierten Vielkanal-Spektrographen weltweit verwendet.

Kontakt: Dr. Andreas Kelz, +49 331 7499-640, akelz@aip.de

 

 

Die Hauptaktivitäten des 3D- und Multi-Objekt-Spektroskopie-Programms umfassen:

  • Entwicklung der weltweit größten Integral-Feld Spektrographen:
    • MUSE: Multi Unit Spectroscopic Explorer am VLT
    • VIRUS für das Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment
  • PMAS (Potsdam Multi-Aperture Spectrophotometer) am Calar Alto Observatorium
  • Konzeptstudie für 4MOST (4m Multi-Object Spectroscopic Telescope) für die  ESO
  • Astronomische Wissenschaft mit 3D- und Multi-Objekt-Spektroskopie (ausgewählte Publikationen)
  • Entwicklung von 3D-Datenreduktions- & Analyse Software (p3d)
  • Faser-Spektroskopie & Astrophotonik (Zusammenarbeit mit innoFSPEC)
  • Netzwerke: D3d-net (BMBF) und AstroPhotonica-Europa (EU-FP7)
  • Technologie-Transfer (innerhalb von OptecBB, PhotonikBB, ZIM)