Radioquellen

Radioquellen sind Objekte oder Phänomene, die überwiegend Radiowellen emittieren. In der Astronomie bezeichnet der Begriff typischerweise kosmische Quellen, kann aber auch künstliche Sender wie Satellitenübertragungen umfassen. Die Strahlung erstreckt sich über ein breites Frequenzspektrum von wenigen Megahertz bis in den Millimeterbereich.

Die Emission entsteht durch verschiedene Mechanismen. Nicht-thermische Prozesse wie Synchrotronstrahlung in magnetisierten Elektronengemischen dominieren oft das Radioband; thermische Prozesse wie Bremsstrahlung können zusätzlich beitragen. In bestimmten Umgebungen treten spektrale Linien auf, zum Beispiel die 21-cm-Wasserstoff-Linie. Masers sind stark gerichtete Emissionsquellen in bestimmten Regionen. Die Polarisation der Radiowellen liefert Informationen zu Magnetfeldern.

Zu den wichtigsten natürlichen Radioquellen gehören Pulsare (rotierende Neutronensterne mit gepulster Emission), kompakte zentrale Galaxienkerne (AGN) und Quasare sowie Radiogalaxien mit Jets, Supernova-Überreste, Sternentstehungsregionen und Molekülwolken. Die Radioemission der Sonne und von Planeten wie Jupiter wird ebenfalls aufgezeichnet. Auf kosmischer Skala liefern Radioquellen Einblicke in Galaxienentwicklung, Magnetfelder, kosmische Strahlung und den Gasbestand der Galaxien.

Die Beobachtung erfolgt mit Radioteleskopen und Interferometern. Durch Techniken wie Very Long Baseline Interferometry (VLBI) erreicht man hohe räumliche Auflösung. Radiobasierte Studien ergänzen Beobachtungen in anderen Wellenlängenbereichen und sind oft weniger durch Staubung beeinträchtigt. Allerdings müssen Radiofrequenzen gegen terrestrische Störungen und menschliche Funkbetriebsamkeit geschützt werden.

Radioquellen sind zentral in der modernen Astrophysik, da sie neue Informationen zu Sternentstehung, galaktischer Struktur, Magnetfeldern, kosmischer Strahlung und der Aktivität supermassiver Schwarzer Löcher liefern.