Deutsche Übersetzung des Titels: Das Automatische Teleskop für Optisches Monitoring

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Abstract

This thesis is presenting the development and commissioning phase as well as results from the first years of operation of ATOM, the Automatic Telescope for Optical Monitoring. It is now one of the worldwide first operational telescope systems that is performing observing runs in a completely automatic way whilst being able to respond to changing weather conditions without any human interaction. The basis for this system is the 75 cm telescope of Landessternwarte Heidelberg. It was upgraded and relocated to Namibia to be part of the H.E.S.S. experiment. ATOM is now monitoring potential or detected TeV emitting extragalactic sources (Active Galactic Nuclei, AGN) for H.E.S.S. in the optical spectral range to create long-term lightcurves and sent alerts in case a source is entering a flaring state. For that purpose, a complete new data reduction pipeline was developed. This pipeline is analysing the images recorded by ATOM and is producing flux calibrated lightcurves in an automatic way. All TeV-detected AGN, which are observable from Namibia, have been studied for flux and color changes (as well as some other AGN). For some sources, potential correlations between ATOM observations and measurements in the GeV energy range performed by the Fermi satellite have been investigated. Furthermore, this work is providing the framework for an increasing photometric catalog consisting of more than 200 AGN.

Übersetzung des Abstracts (Deutsch)

In dieser Dissertation wird die Entwicklung, Integration und die Ergebnisse der ersten Betriebsjahre von ATOM, dem Automatischen Teleskop für Optisches Monitoring, beschrieben. Es ist jetzt eines der weltweit ersten funktionierenden Systeme, welches vollautomatisch Beobachtungen durchführt und dabei selbstständig auf Wetteränderungen reagiert. Basis dieses Systems ist das 75 cm Teleskop der Landessternwarte Heidelberg. Dieses wurde aufgerüstet und nach Namibia verlegt, um dort Teil des H.E.S.S.-Experiments zu werden. ATOM überwacht für H.E.S.S. tatsächlich oder potentiell im TeV Bereich emittierende extragalaktische Ziele (Aktive Galaktische Kerne, AGK) im optischen Spektralbereich, um Langzeitlichtkurven zu erstellen und bei eventuellen Ausbrüchen die Cherenkov-Teleskope zu alarmieren. Dafür wurde eine komplett neu entwickelte Datenreduktionspipeline erstellt, welche die im automatischen Betrieb gewonnen Daten selbstständig analysiert und flusskalibrierte Lichtkurven erstellt. Alle von Namibia aus beobachtbaren, im Hochenergiebereich detektierten AGK wurden (ebenso wie einige andere AGK) intensiv auf Fluss- und Farbvariationen untersucht, sowie Korrelationen zwischen den ATOM-Beobachtungen und den Messungen des Fermi-Satelliten im GeV Bereich bestimmt. Darüber hinaus wurde durch diese Arbeit die Rahmenbedingungen für einen stetig wachsenden photometrischen Katalog von über 200 AGK zur Verfügung gestellt.