I framtiden, när rymdfarkoster skickas till andra planeter eller när rotationen av planeten Jorden studeras, en ny referensram kommer att användas. Den 30 augusti, vid generalförsamlingen i International Astronomical Union (IAU) i Wien, den nya internationella celestiala referensramen ICRF3 antogs, möjliggör mer exakta riktningsspecifikationer i rymden. Den är baserad på noggrann mätning av över 4000 extragalaktiska radiokällor. TU Wien (Wien) spelade en viktig roll i det internationella konsortiet, som ansvarade för att tillhandahålla den nya insikten.

Ett koordinatsystem för universum

På samma sätt som ett referenssystem krävs för att mäta bergstoppar (mäta jordens longitud och latitud och höjden över havet, till exempel), Det är viktigt att komma överens om ett tillförlitligt referenssystem för att ange riktningar i rymden. "Att använda de fasta stjärnorna vi ser på natthimlen är ingen bra idé, "förklarar professor Johannes Böhm vid institutionen för geodesi och geoinformation vid TU Wien." Med tiden har de skiftar lite, i förhållande till varandra. Detta innebär att det skulle vara nödvändigt att definiera ett nytt referenssystem med några års mellanrum för att upprätthålla erforderlig noggrannhet. "

Extragalaktiska radiokällor, å andra sidan, är en helt annan sak. "Nu för tiden, vi känner till hundratusentals objekt i rymden som avger extremt intensiva, långvågig strålning, "säger Böhm." Det här är supermassiva svarta hål i mitten av avlägsna galaxer, även känd som kvasarer, som ibland ligger miljarder ljusår från oss. "

Dessa strålningskällor ser praktiskt taget ut som prickar från jorden och deras stora avstånd gör dem perfekta för att upprätta ett världsomspännande referenssystem. Relativt små skift mellan kvasarna spelar ingen roll här.

Jämför olika radioteleskop

Dock, för att uppnå högsta möjliga precision krävs viss ansträngning:det är inte tillräckligt att bara ta en bild med ett radioteleskop och läsa riktningen för radiokällan därifrån. Istället, data från olika radioteleskop jämförs. "Varje radiokälla levererar en signal med ett visst brus, "förklarar David Mayer, en assistent i Johannes Böhms lag. "När du mäter detta brus vid två olika radioteleskop samtidigt - idealiskt beläget tusentals kilometer från varandra - kan du mycket exakt bestämma tidsskillnaden mellan signalens ankomst till det första och andra radioteleskopet. Från detta, man kan beräkna riktningen som signalen kommer från med extrem precision. "Dessa beräkningar kräver mycket kraftfulla datorer som Wien Scientific Cluster VSC-3. Tillsammans med TU Wien, forskargrupper från hela världen har tillhandahållit lösningar för referensramen ICRF3, till exempel NASA Goddard Space Flight Center och Observatoire de Paris.

Med denna metod, radiokällornas position på stjärnhimlen kan anges med en precision på cirka 30 mikrobågssekunder. Det motsvarar ungefär diametern på en tennisboll på månen, sett från jorden.

Vid generalförsamlingen för International Astronomical Union (IAU) i Wien, beslutet har fattats att använda denna högprecisionskälla för radiokälla som den internationella referensramen.

Det kommer till exempel att användas för att specificera positionen för astronomiska föremål eller rymdfarkoster. Också, referenssystemet är viktigt för att övervaka vår egen planet, såsom precessionen av jordens rotationsaxel eller polernas rörelse.