活动星系核(AGN)的中心区域是Anton Zensus博士领导的小组的主要研究课题。使用甚长基线无线电干涉测量法(VLBI)观测核发动机周围的区域(超大质量黑洞)。通过与AGN在所有可访问波长范围内的观测结果进行比较,为宇宙中这些能量最高的物体建立了详细的物理模型。此外,还研究了宇宙学问题,特别是有关宇宙微波背景的问题。
甚大望远镜干涉仪(VLTI)的斑点干涉观测以及VINCI和MIDI仪器的长基线干涉测量使活动星系NGC 1068的核心在1.65至13µm的红外波长范围内具有分辨率。因此,现在有可能首次研究NGC 1068黑洞周围的内环面区域,并测试模型预测。
超长基线干涉测量的最新进展将该技术带到了一个新的前沿。这项技术提供了天文学中最高的分辨率。具有挑战性的观测是在非常高的频率下进行的,在这些频率下,大气变化的影响以及接收器的较低灵敏度使观测变得更加困难。波恩的马克斯·普朗克射电天文研究所开发了一种新的校准技术,通过在较低频率下外推准同时观测,成功地进行了3毫米波长的观测。另一个引人注目的结果是,通过非常精确的天体测量观测,首次测量到了相邻星系的运动。以微弧秒精度成功地确定了本星系群中M33星系的运动。在这两种情况下,研究生都是在国际马克斯·普朗克无线电和红外干涉测量研究院的框架内获得的结果。
LOFAR,即低频阵列,是荷兰ASTRON正在建造的一种新的射电望远镜,在30至240 MHz之间的基本上未经探索的频率范围内运行。无线电图像是在超级计算机中实时合成的,来自荷兰77个台站和德国至少12个台站的简单偶极子的数字信号。德国的第一个空间站将于2006年建造,紧挨着100米的埃菲尔斯伯格射电望远镜。
阿塔卡马探路者实验12米亚毫米望远镜以前所未有的灵敏度和图像质量进入“冷宇宙”,实现了科学家们的雄心壮志。大多数新发现都在恒星形成和天体化学领域:对分子外流的观测可以研究恒星形成的最早阶段,绘制巨型分子云图可以揭示大质量恒星早期进化阶段的细节,最后,新望远镜首次探测到一个新的星际分子。
马克斯·普朗克射电天文研究所制作了M87射电星系内部喷流的新图像。它的灵敏度和空间分辨率相结合,提供了只有三个光月大小的细节,这是前所未有的。它显示了一个高度准直的射流,看起来像是肢体变亮的,还有一个微弱的反射流,在当前理论模型的框架内进行了分析。
星系的核环境很难观测到。含有尘埃的稠密云层阻碍了在光学或紫外线波长下对这些有趣区域的观测。远红外或X射线的观测无法提供绘制超大质量核发动机所在星系最内部地图所需的角分辨率。然而,1.3厘米的水蒸气谱线是无线电波长下最强的谱线,是此类研究的理想选择。这条线允许在正常天气条件下进行观测,有助于探测外部星系中的水,并使我们能够以亚毫米秒的分辨率绘制其分布图。因此,可以绘制核吸积盘的地图,评估其形态和大小,并可以获得星系的直接“几何”距离。在未来,这可能会导致以前所未有的精度确定局部宇宙的膨胀率,并对暗能量的状态方程产生新的约束。在下文中,我们报道了早期宇宙中对水的探测。这一结果是由波恩马克斯·普朗克射电天文研究所的一名博士生获得的,他使用埃菲尔斯伯格的100米望远镜进行了原始探测,并使用新墨西哥州的超大阵列进行了确认。
随着红外干涉术的发展,现在可以直接观测和空间分辨活跃星系中的尘埃复曲面。这些托里提供了尘埃和气体,这些尘埃和气体最终被吸积到星系核中的超大质量黑洞上。现在可以详细研究物质在环面中的结构和分布。这可能有助于更好地理解超大质量黑洞的生长。