Faraday Synthesis and Magnetic Field Statistics

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Torsten Enßlin
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 108727618

Magnetische Strukturen im interstellaren und intergalaktischen Medium prägen polarisierter Synchrotronstrahlung charakteristische Signaturen auf. Zwei Prozesse sind hier bedeutend, der Emissionsprozess, der von der Magnetfeldstärke und -Orientierung abhängt, und die Faraday-Rotation, die von der Sichtlinienkomponente des Magnetfeldes bestimmt wird. Beide zusammen erlauben Rückschlüsse auf die dreidimensionale Struktur der Magnetfelder. Wie geplant haben wir in der ersten Förderperiode Methoden entwickelt um aus Radiobeobachtungen solcher Strahlung Informationen über kosmischen Magnetismus zu gewinnen. Diese sollen nun erweitert und auf Datensätze der Forschergruppe angewendet werden. Hierbei handelt es sich einerseits um die von uns entwickelte Faradaysynthese, der Vereinigung der bisher separat gehandhabten RM- und Apertursynthese. Diese liefert qualitativ hochwertige dreidimensionale Bilder kosmischer Magnetfelder. Andererseits haben wir Methoden zur statistischen Charakterisierung von Magnetfeldern entwickelt, um z.B. Magnetfeldhelizität zu messen oder auch Feldumkehrungen bezüglich der Sichtlinie anzuzeigen, letzteres anhand der von uns vorhergesagten Faradaykaustiken. Wir streben nun eine Vereinigung der statistischen Analyse und der Bildgebungsalgorithmen an. So soll eine für Faradaykaustiken spezialisierte Faradaysynthese entwickelt werden. Weiterhin sollen neue Methoden geschaffen und angewendet werden um galaktische und extragalaktische Magnetfelder anhand von Faradayrotationsdaten zu vermessen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1254: Magnetisation of Interstellar and Intergalactic Media: The Prospects of Low-Frequency Radio Observations
• Beteiligte Person: Professor Marcus Brüggen, Ph.D.