Wetenschappelijk onderzoek

Met de Dwingeloo Radiotelescoop is ruim veertig jaar astronomisch onderzoek gedaan. De belangrijkste wetenschappelijke bijdragen zijn:

  • Onderzoek van de structuur van ons eigen Melkwegstelsel met behulp van de 21 cm-waterstoflijn van het neutrale waterstof. Hierdoor bleek de structuur van de Melkweg veel ingewikkelder dan aanvankelijk werd gedacht. Zo vonden astronomen een spiraalarm in het binnendeel van de Melkweg die een expanderende beweging maakte en ontdekten zij wolken waterstofgas boven het Melkwegvlak die met grote snelheid naar ons toe komen.
  • Op dezelfde wijze is de structuur van een aantal extragalactische stelsels onderzocht, zoals de Andromedanevel (M31), de Driehoeknevel (M33) en het Windmolenstelsel (M101).
  • Uit waarnemingen met de 21 cm-lijn werd aangetoond dat de radiobron Sagittarius A (Sgr A) samenvalt met het centrum van de Melkweg.
  • Onderzoek van de radiogolven uit de Melkweg en de polarisatie daarvan op diverse frequenties rond de 400, 500, 600, 800 en 1400 MHz leverde een eerste catalogus op van discrete radiobronnen, inzicht in de de structuur van het magneetveld van de Melkweg en gebieden die stukken schil van zeer oude supernovaresten bleken te zijn.
  • Waarnemingen op een andere radiospectraallijn, de 18 cm OH-lijn van het OH-molecuul, die gecombineerd werden met onderzoek in infrarood in gebieden van actieve stervorming.
  • Bepaling van de absolute radiospectra van de vier sterkste radiobronnen:
    – Cassiopeia A (Cas A), een supernovarest in de Melkweg;
    – Cygnus A (Cyg A), een extragalactisch stelsel;
    – Taurus A (Tau A), de Krabnevel (M1), een supernovarest in de Melkweg;
    – Virgo A (Vir A), een elliptisch sterrenstelsel (M87) in de Virgocluster.
  • Onderzoek naar radiobronnen met bijzondere spectrale eigenschappen voor vervolgonderzoek met grotere radiotelescopen zoals de Westerbork Synthese Radiotelescoop (Hooghalen) en de 100 meter radiotelescoop van het Max-Planck-Institut für Radioastronomie (Effelsberg, Duitsland).
  • Langdurige waarnemingen van de zon en en zonne-uitbarstingen in het frequentiegebied 160-320 MHz leverde radiospectra op van zonnevlammen in het binnendeel van de corona en inzicht in het stralingsmechanisme, de sterkte van het magnetische veld en het aantal elektrisch geladen deeltjes ter plaatse.
  • Diverse andere projecten waaronder het antennepatroon of richtingsgevoeligheidsdiagram van de radiotelescoop op 800 en 1400 MHz.

Ontdekking van Dwingeloo I en II

Door de radiogolven grondig te analyseren kunnen astronomen bepalen welke radiogolven van dichtbij en welke van verder weg komen. Als de radiogolven uit de Melkweg voldoende in kaart zijn gebracht, wordt het voor de onderzoekers mogelijk om het gordijn van gas en stof in onze eigen Melkweg als het ware aan de kant te schuiven en dieper in het heelal te kijken. Achter deze aanvankelijk ondoorzichtige laag werd in 1994 een nieuw melkwegstelsel zichtbaar. Het was al eerder gesignaleerd maar nooit als een sterrenstelsel herkend. Deze ontdekking werd binnen een paar dagen bevestigd door infrarood waarnemingen. Op basis van de rol die de Dwingeloo Radiotelescoop in deze ontdekking heeft gespeeld, werd het stelsel door de ontdekker astronoom Renée Kraan-Korteweg Dwingeloo I gedoopt. Het stelsel heeft twee satellietstelsels: één van deze satellieten werd Dwingeloo II gedoopt.

Zo functioneerde de Dwingeloo Radiotelescoop als een bijzonder nuttig en vooraanstaand instrument voor de Nederlandse radioastronomie. Wetenschappers willen echter meer want steeds doemen nieuwe vragen op. Om die te beantwoorden was een grotere schotel nodig. En daarom ontwikkelde ASTRON in de jaren ’60 de Westerbork Synthese Radiotelescoop die in 1970 door Koningin Juliana in bedrijf werd gesteld. Opnieuw ’s werelds grootste radiotelescoop.