Prof. Falcke is een veelzijdig astronoom, met als specialisatie de astrofysica van superzware zwarte gaten in de centra van melkwegstelsels, en de astrofysica van kosmische straling. Zijn interesse op het gebied van zwarte gaten gaat in het bijzonder uit naar het superzware zwarte gat in ons eigen melkwegstelsel. Het grootste deel van zijn tijd zal Prof. Falcke gaan besteden aan het detecteren van kosmische straling met de nieuwe Nederlandse radiotelescoop LOFAR.
Kosmische straling bestaat uit protonen en atoomkernen die vanuit het heelal de aarde met ongekende energieën bombarderen. Sommige van deze deeltjes halen energieën die meer dan een miljard keer hoger zijn dan we kunnen bereiken met de nieuwste generatie deeltjesversnellers op aarde. De oorsprong en de fysica van deze deeltjes is volledig onbekend en vormt een van de grootste uitdagingen in de moderne natuurkunde en sterrenkunde.
Met de LOFAR radiotelescoop kunnen deze deeltjes gedetecteerd worden doordat ze in het aardmagnetisch veld licht worden afgebogen en daarbij een radiopuls uitzenden van niet meer dan een tiental nanoseconde lang. Na het prototype-experiment LOPES zal deze nieuwe techniek voor het eerst op grote schaal worden toegepast in LOFAR en leiden tot onder andere een veel betere nauwkeurigheid in de bepaling van de positie van deze mysterieuze deeltjes. Dit is een cruciaal onderdeel in het bepalen van hun herkomst. Het eerste LOFAR-station zal later deze maand beginnen met waarnemingen. Een toekomstig project waarmee Falcke zich zal bezighouden is een LOFAR-telescoop op de maan.
Een 'station' met circa honderd antennes. De LOFAR telescoop bestaat uit een aantal honderd van deze velden met antennes. Elk station verzamelt de meetgegevens en zendt deze over een glasvezelnetwerk terug naar de computer.
