Eyes on the Skies: Neue Technologien in der Astronomie

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Eyes on the Skies (4): Neue Technologien in der Astronomie.

Die Erfindung des Teleskopes revolutionierte die Entwicklungen in der Geschichte der Astronomie. Teleskope verhalfen den Menschen in den letzten 400 Jahren zu einem ungeahnten Blick in ferne und aufregende Bereiche des Weltalls.

"Eyes on the Skies - Unser Fenster zum Weltraum" gibt einen umfangreichen Eindruck in alle Facetten des Teleskopes - die geschichtliche Entwicklung, den wissenschaftlichen Stellenwert, die technologischen Fortschritte und die Menschen hinter dieser bahnbrechenden Erfindung, ihre Erfolge und Misserfolge ...

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Moderne Teleskope unterscheiden sich sehr stark von ihren klassischen Vorgängern wie zum Beispiel das Fünf-Meter-Hale-Teleskop. Früher war die äquatoriale Montierung üblich, bei der eine Achse immer parallel zur Erdachse ausgerichtet ist. Um Himmelsobjekten nachzufolgen, muss sich das Fernrohr lediglich um diese Achse drehen, und zwar mit derselben Geschwindigkeit wie die Erde sich um ihre eigene Achse dreht.

Die modernen Alt-Azimut-Montierungen sind weitaus kompakter. Auf solch einer Montierung ist das Fernrohr wie eine Kanone ausgerichtet. Man wählt einfach die Richtung, stellt die Höhe ein, und schon kann es losgehen. Die Nachführung der Himmelsbewegung erfolgt computergesteuert.

Nehmen wir zum Beispiel das Keck-Zwillingsteleskop in Hawaii. Obwohl seine Zehn-Meter-Spiegel doppelt so groß sind wie der Spiegel des Hale-Teleskops, passen sie in kleinere Kuppeln als jenes auf Mount Palomar.

Auch Teleskopspiegel haben eine Weiterentwicklung erfahren. Früher waren sie dick und schwer. Heutzutage sind es dünne Leichtgewichte. Eine ausgeklügelte Stützstruktur verhindert, dass der dünne Spiegel unter seinem Eigengewicht springt. Das nennt sich aktive Optik. Dabei geht es darum, jede Verformung des Hauptspiegels auszugleichen und zu korrigieren, die durch Schwerkraft, Wind oder Temperaturunterschiede entsteht.

Das Mauna-Kea-Observatorium liegt am höchsten Punkt im Pazifik, 4200 Meter über dem Meeresspiegel. Die Keck-Fernrohre gehören zu den größten auf der Welt. Ihre Spiegel sind je zehn Meter im Durchmesser und hauchdünn. Wahre Riesen, der Himmelsbeobachtung gewidmet. Die Kathedralen der Wissenschaft.

Die Doppelspiegel der Keck-Teleskope sind vereint größer als alle vorhergehenden Teleskope. Welcher Fang wird ihnen heute Nacht ins Netz gehen? Der Zusammenstoß zweier Galaxien, Milliarden von Lichtjahre entfernt? Ein sterbender Stern, der seinen letzten Atem in einen Planetarischen Nebel aushaucht? Oder vielleicht ein extrasolarer Planet, der möglicherweise Leben beherbergt?

Auf dem Cerro Paranal in der chilenischen Atacama-Wüste befindet sich das europäische Very Large Telescope. Das VLT besteht aus vier kombinierten Teleskopen. Jedes verfügt über einen Spiegel mit 8,2 Metern Durchmesser.

Der große Zaubertrick der modernen Astronomie nennt sich adaptive Optik. Ohne diese Technik würde unser Blick auf das Universum von der Erdatmosphäre 'verwischt'. Aber mit seiner Hilfe sind unsere Bilder gestochen scharf.

Das andere Stück optischer Zauberkunst ist als Interferometrie bekannt. Dabei nehmen wir das Licht von zwei getrennten Teleskopen und kombinieren es zu einem Bild. Wenn man dabei exakt genug vorgeht, arbeiten die beiden Teleskope zusammen als wären sie ein riesiger Spiegel.

Die Keck-Zwillinge auf dem Mauna Kea verbinden sich regelmäßig zu einem Interferometer. Im Fall des VLT können alle vier Teleskope zusammenarbeiten. Zusätzlich können mehrere Kleinteleskope dazugeschaltet werden, um die Sicht noch weiter zu schärfen.

Weltweit gibt es noch mehr Großteleskope: Subaru und Gemini Nord auf dem Mauna Kea, Gemini Süd und die Magellan-Teleskope in Chile, das Große Binokular Teleskop in Arizona.

Sie wurden an den bestmöglichen Orten errichtet und zeigen uns Planeten, Nebel, Braune Zwerge und gigantische Sterne, die um das Zentrum unserer Milchstraße wirbeln,gelenkt durch die Schwerkraft eines supermassiven Schwarzen Lochs. Wir haben es weit gebracht seit den Zeiten von Galileo Galilei ...

• http://www.eyesontheskies.org/
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