Nederlandse radioantenne naar de maan

Onderzoekers van de Radboud Universiteit, Astron en het Delftse bedrijf Isis ontwikkelen een instrument dat in 2018 op een Chinese satelliet meereist naar een plek achter de maan. Met het instrument willen sterrenkundigen radiostraling meten van de eerste sterren en sterrenstelsels die direct na de oerknal zijn gevormd.

Het Netherlands Space Office (NSO) en de Chinese ruimtevaartorganisatie CNSA hebben daarover in Beijing een samenwerkingsovereenkomst getekend die voortkomt uit een Memorandum Of Understanding (MOU) uit 2015. De antenne op de satelliet is het eerste Nederlandse wetenschappelijke instrument ooit dat meereist met een Chinese ruimtemissie en opent een nieuw hoofdstuk in de radioastronomie. "Dit instrument zal helpen om antwoorden te vinden op vragen over het ontstaan van het heelal", zegt Gert Kruithof van Astron. "Een nieuwe mijlpaal in de astronomie".

  

Langdurige samenwerking

Radboud-sterrenkundigen Heino Falcke en Marc Klein Wolt zijn de wetenschappelijk adviseurs van het project. Ze werken al jaren naar deze stap toe. "Het instrument dat we gaan maken is de voorloper van een toekomstige radiotelescoop in de ruimte, bijvoorbeeld een Lofar nabij de maan", aldus Klein Wolt, directeur van het Radboud Radio Lab. "Zo'n faciliteit hebben we uiteindelijk nodig om de vorming van de allereerste sterren en sterrenstelsels in kaart te brengen".

 

Albert-Jan Boonstra, programmamanager bij Astron legt uit: "We gebruiken onze jarenlange ervaring met het bouwen van andere radiotelescopen zoals Westerbork, Lofar en de Square Kilometre Array voor dit nieuwe instrument". Ruimtevaartbedrijf Isis zorgt uiteindelijk voor de aansluiting van het instrument op de Chang'e4 satelliet.

 

The far side of the moon

Het meten aan de achterkant van de maan is volgens Falcke belangrijke omdat niet alle straling door de dampkring heen kan: "Radioastronomen bestuderen het heelal met behulp van radiogolven, licht dat wij met het blote oog niet kunnen zien en dat afkomstig is van bijvoorbeeld sterren en planeten. Hier op aarde kunnen we bijna alle radiostraling uit het heelal ontvangen, maar het deel onder de 30 MHz wordt geblokkeerd door de dampkring. Juist in die frequenties zit informatie over het vroege heelal."

 

Zonnestormen

Een andere taak van de antenne is het meten van het ‘weer' in de ruimte, oftewel het space weather. Heftige gebeurtenissen zoals stormen op de zon kunnen hier op aarde de telecommunicatie beïnvloeden. Klein Wolt: "Met meer kennis over de invloed van zulke uitbarstingen op de omgeving, kunnen we dergelijke gebeurtenissen beter voorspellen. Daarnaast willen we sterke radiopulsen van planeten als Jupiter en Saturnus meten. Zo krijgen we nieuwe informatie over hun draaisnelheid."

 

Hemelkaart

Ook wil het team voor het eerste een redelijk nauwkeurige kaart van de hemel maken op deze lage frequenties. Dat zou, na een paar volledige rotaties van de satelliet en de maan rondom de aarde, mogelijk zou moeten zijn. Klein Wolt blikt alvast verder vooruit: "Hopelijk zal na een jaar of twee aan metingen en data-analyse het signaal vanuit het vroege heelal langzaam boven komen drijven".