Funkquellen

Funkquellen sind astrophysikalische Objekte oder Phänomene, die Radiowellen ausstrahlen und eine messbare Fluxdichte besitzen. Sie können kontinuierliche Strahlung oder spektrale Linien liefern und reichen von deutlich nahen galaktischen Quellen bis zu weit entfernten extragalaktischen Objekten. In der Radioastronomie werden Funkquellen mit Radioteleskopen beobachtet, oft in Verbindung mit Beobachtungen anderer Wellenlängen, um Strukturen und Physik zu verstehen.

Die Emission entsteht durch verschiedene physikalische Prozesse. Häufig ist es Synchrotronstrahlung von relativistischen Elektronen in magnetischen Feldern; in H II Regionen und dem interstellaren Medium trägt freie Bremsstrahlung zur kontinuierlichen Emission bei. Maseremission tritt in Sternentstehungsgebieten, in Molekülwolken oder Circumstellarhüllen auf. Bei höheren Frequenzen kann Thermische Staubemission sichtbar werden. Pulsare liefern periodische Radiopulsfolgen aufgrund der Geometrie von Neutronensternen.

Funkquellen lassen sich grob in galaktische und extragalaktische Quellen einteilen. Galaktische Beispiele sind Supernova-Überreste, H II Regionen, Pulsare und planetare Nebel. Extragalaktische Quellen umfassen Radiogalaxien, Quasare (aktiven galaktischen Kernen) und Blazare, deren Radiostrahlung oft durch Jets erzeugt wird. Zusätzlich gibt es masernde Quellen in Sternentstehungsregionen und in Circumstellarumgebungen mehrerer Sterntypen.

Wichtige Beobachtungsparameter sind Fluxdichte, Spektralindex, Polarisation und Variabilität. Die Physik der Funkquellen wird oft mit Hilfe der Interferometrie untersucht, die hohe räumliche Auflösung ermöglicht. Bedeutende Instrumente und Projekte sind große Radiointerferometer wie das Very Large Array, LOFAR, MeerKAT und ASKAP; in Zukunft soll das Square Kilometre Array (SKA) wichtige Fortschritte bringen. Große Umfragen kartieren den Himmel und liefern Kataloge über Tausende von Quellen.

Zu den bekanntesten Funkquellen zählen Cas A, Cygnus A, M87 (Virgo A) und der Crab Nebula. Auch der Quasar 3C 273 ist eine historisch bedeutsame Radiowellenquelle. Die Sonne ist ebenfalls eine starke Funkquelle, ebenso wie pulsierende Neutronensterne.

Die Entdeckung radioastronomischer Quellen begann in den 1930er Jahren mit Karl Jansky; seitdem hat sich die Radioastronomie mit Interferometrie und großen Umfragen rasant entwickelt.