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  • 23.08.2017

Ganz scharfe Bilder

Scharfmacher. Der Vergleich macht den Zugewinn (r.) deutlich. Foto: P. Weilbacher/ESO

Astrophysiker erweitern Sicht von ESO-Teleskop

Potsdamer Wissenschaftler sind maßgeblich daran beteiligt, dass die Himmelsbeobachtungen der Europäischen Südsternwarte (ESO) nun mit bisher unerreichter Schärfe möglich sind. Das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) berichtet von spektakulären Verbesserung der astronomischen Aufnahmen ferner Galaxien, Sterne und Nebel. Dies sei durch die Inbetriebnahme einer neuartigen, adaptiven Optik am Very Large Telescope (VLT) in der chilenischen Atacama-Wüste möglich geworden.

Die von der ESO entwickelte adaptive Optik wurde nun erstmals mit dem sogenannten Muse-Instrument erprobt. Der Multi Unit Spectroscopic Explorer (Muse) ist selbst schon ein komplexer 3D-Spektrograf und kann Tausende von Spektren ganzer Regionen des Weltraums aufzeichnen – und daraus Bilder rekonstruieren. An der Entwicklung des Muse-Spektrografen und der jetzt erfolgten Inbetriebnahme der adaptiven Optik seien auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Potsdamer AIP maßgeblich beteiligt gewesen. „Die Verbesserungen der Bildschärfe sind spektakulär“, berichtete der Astrophysiker Peter Weilbacher vom AIP. Beispielsweise konnten die Forscher um den Planetarischen Nebel IC 4406 im Sternbild Lupus nun Schalenstrukturen beobachten, die vorher nicht sichtbar waren. „Die ersten Ergebnisse erfüllen die hohen Erwartungen“, so Andreas Kelz, der lokale Projektleiter am AIP. Die Wissenschaftler am AIP hoffen nun auf weitere astronomische Entdeckungen in den nächsten Jahren.

Normalerweise sind astronomische Aufnahmen mit Teleskopen auf der Erde immer leicht unscharf, da Turbulenzen in der Luft das Bild verzerren. „Mit der adaptiven Optik kann man nunmehr die Luftunruhe kompensieren, sozusagen das Funkeln der Sterne ausschalten“, erklärt Kelz. Damit werde die Abbildung schärfer, mehr Einzelheiten seien erkennbar.

Die neue Technologie wurde in dieser Form zum ersten Mal an einem Teleskop in die Praxis umgesetzt. Das Verfahren ist recht kompliziert. Die adaptive Optik (AOF) an dem ESO-Teleskop besteht aus drei Systemen: Vier Hochleistungslaser bestrahlen Schichten der Erdatmosphäre in 80 Kilometern Höhe. So regen sie dort Atome zum Leuchten an und projizieren so „künstliche Sterne“ in den Nachthimmel. Diese künstlichen Lasersterne werden wiederum von Sensoren genutzt, um die atmosphärischen Störungen zu vermessen. Am Ende des Prozesses werden die errechneten Korrekturen zu einem ein Meter großen deformierbaren Spiegel am Teleskop geschickt. Dessen Krümmung wird mehrere Hundert Mal in der Sekunde leicht verformt und stabilisiert so das Bild. Kix

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