Dieses Bild zeigt drei der Antennenschüsseln für das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) zusammen mit Arbeitern vor Ort. So erhält man einen Eindruck von der Größe der gigantischen Antennen, deren Schüsseln mit einem Durchmesser von 12 Metern etwa sieben mal so groß sind wie der Durchschnittsmensch. Wenn ALMA fertiggestellt ist, wird die Anlage aus 66 Präzisionsantennen bestehen, von denen 54 die Größe der hier gezeigten Exemplare haben werden. Zwölf weitere werden etwas kompakter sein und einen Durchmesser von sieben Metern haben. Das gelbe 28-rädrige Transportfahrzeug, das die 100 Tonnen schweren Antennen problemlos tragen kann, ist ebenfalls entsprechend groß ausgeführt.

Dieses Foto wurde im Juli 2011 an der 2900 Meter hoch gelegenen ALMA Operations Support Facility am Fuße der chilenischen Anden aufgenommen, wo die Antennen zusammengebaut und getestet werden. Auf der linken Seite sieht man eine der europäischen ALMA-Antennenschüsseln, sie ist auf den Boden gerichtet. Weiter hinten sieht man eine der Antennenschüsseln, die Japan beigetragen hat, während sich auf dem Transportfahrzeug rechts eine weitere europäische Antenne befindet, die nach oben gerichtet ist. dabei handelt es sich um die erste europäische Antenne, die die Reise zur hochgelegenen Array Operations Site auf dem Chajnantor-Plateau angetreten hat (siehe eso1127). Seit dem Aufnahmedatum des Bildes haben diese und weitere Antennen, die sich bereits auf Chajnantor in Betrieb befinden, bereits mit den ersten wissenschaftlichen Beobachtungen begonnen (siehe eso1137). ALMA wird das kühle Universum untersuchen — von den Überbleibseln der Strahlung des Urknalls bis hin zu dem molekularen Gas und Staub, aus dem sich Sterne, Planeten und Galaxien gebildet haben.

ALMA ist eine internationale Einrichtung, die gemeinsam von Europa, Nordamerika und Ostasien in Zusammenarbeit mit der Republik Chile getragen wird. Bei Entwicklung, Aufbau und Betrieb des Observatoriums ist die ESO zuständig für den europäischen Beitrag, das National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) für Ostasien und das National Radio Astronomy Observatory (NRAO) für den nordamerikanischen Beitrag. Das Joint ALMA Observatory (JAO) übernimmt die übergreifende Projektleitung für den Aufbau, die Inbetriebnahme und den Beobachtungsbetrieb von ALMA.

Die 25 europäischen ALMA-Antennen werden von der ESO über einen Vertrag mit dem europäischen AEM-Konsortium bereitgestellt. Weitere 25 ALMA-Antennen werden von Nordamerika gestellt, 16 stammen aus Ostasien.

Der Wide Field Imager am MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop am La Silla Observatorium in Chile hat in dieser Aufnahme eine Vielzahl schwacher Galaxien eingefangen - kleine, helle Flecken, die über den dunklen Himmel verteilt sind. Bilder wie dieses sind wichtige Helfer für das Verständnis der Frage, wie die geheimnisvolle Dunkle Materie in Galaxien verteilt ist.

Das Bild ist Teil der COMBO-17-Himmelsdurchmusterung (Classifying Objects by Medium-Band Observations in 17 Filters), einem Projekt, im Rahmen dessen detaillierte Aufnahmen von kleinen Himmelsbereichen mit 17 verschiedenen Farbfiltern entstehen. Die Fläche dieses Bildes entspricht nur etwa der Größe des Vollmonds, dennoch kann man aber mehrere Tausend Galaxien darin ausmachen.

Die Belichtungszeit für das Bild betrug insgesamt knapp 7 Stunden, genug um neben näher gelegenen Galaxien auch das Licht besonders schwacher und weit entfernter Himmelsobjekte einzufangen.  Galaxien mit deutlichen Strukturen wie die Spiralgalaxie, die man in der oberen linken Bildecke nahezu von der Seite sieht, sind nur wenige Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Die schwächeren, undeutlicheren Objekte sind dagegen so weit weg, dass ihr Licht neun oder zehn Milliarden Jahre gebracuht hat, um uns zu erreichen.

Die COMBO-17-Durchmusterung ist ein wichtiges Werkzeug bei der Untersuchung der verteilung Dunkler Materie in Galaxien. Die Dunkle Materie ist eine geheimnisvolle Substanz, die Licht weder emittiert noch absorbiert, und die nur über die Wirkung ihrer Schwerkraft auf andere Objekte nachgewiesen werden kann. Einige der näher liegenden Galaxien auf dem Bild fungieren als Linsen, die das Licht der dahinterliegenden Galaxien ablenken. Über die Messung der dadurch entstehenden Verzerrung des Bildes, einen Effekt den man den Gravitationslinseneffekt nennt, können Astronomen die Verteilung der Dunklen Materie in den Linsengalaxien berechnen.

Die Verzerrung ist sehr schwach und daher für das bloße Auge nahezu unmerklich. Da eine Himmelsdurchmusterung in 17 Farbbändern aber besonders präzise Entfernungsmessungen ermöglicht, kann man auch ermitteln, ob zwei Galaxien, die am Himmel nahe beieinanderstehen, nicht deutlich voneinander abweichende Entfernungen von der Erde haben. Nahcdem man solche Linsensysteme identifiziert hat, lässt sich die Verzerrung bestimmen, indem man über mehrere Tausend Galaxien mittelt. Im Rahmen der COMBO-17-Durchmusterung konnten mehr als 4000 solche Gravitatinslinsensysteme identifiziert werden - eine hervorragende Methode um die Dunkle materie besser zu verstehen.

Dieses Bild  wurde aus den Aufnahmen von dreien der 17 Filter des Projektes zusammengesetzt: B (blau), V (grün) und R (rot). Daten, die mit zusätzlichen Nahinfrarotfiltern aufgenommen wurden, sind ebenfalls Bestandteil.

Links

• COMBO-17 am Max-Planck-Institut für Astronomie

Die ESO wird in diesem Jahr 50 Jahre alt, und um dieses wichtige Jubiläum zu feiern, werfen wir einen Blick in unsere Vergangenheit. Während des gesamten Jahres wird einmal pro Monat ein spezielles „Damals und Heute“-Bild der Woche illustrieren, wie sich die Dinge auf La Silla, am Paranal-Observatorium, in den ESO-Büros in Santiago de Chile und am Hauptsitz der ESO in Garching bei München über die Jahrzehnte verändert haben.

Unser erster Halt auf dieser Reise durch die Zeit ist La Silla, der erste Observatoriumsstandort der ESO. Die historische Aufnahme wurde Ende der 60er oder Anfang der 70er Jahre vom Kuppelgebäude des 1,52-Meter-Teleskops der ESO aus aufgenommen, das 1968 sein First Light hatte. Das zweite, aktuelle Bild zeigt, wie stark sich das Observatorium im Lauf der Jahrzehnte verändert hat. Im interaktiven Vergleichsbild lässt sich dies direkt sehen.

Auf dem historischen Foto sehen wir rechts im Vordergrund das 1-Meter-Teleskop der ESO und dahinter Teile des Grand Prism Objectif (GPO). Das dritte Teleskop auf dem Bild ist das 1-Meter-Schmidtteleskop auf der linken Seite. Dahinter erkennt man die Wassertanks des Observatoriums

Spult man die Zeit bis zum heutigen Tag vor, sieht man, wie La Silla sich weiterentwickelt hat. Viele weitere Teleskope sind hinzugekommen: Das 3,6-Meter-Teleskop der ESO und das benachbarte Coudé Auxiliary Telescope ragen nun vom Gipfel des Berges auf. Der eckige Schutzbau auf der linken Seite neben den Wassertanks gehört zum New Technology Telescope (NTT). Die Antennenschüssel des Schwedisch-ESO Submillimeterteleskops (SEST) mit 15 Metern Durchmesser schaut ganz rechts über den Horizont.

Das aktuelle Foto wurde von einer leicht geänderten Position auf dem Gebäude des 1.52-Meter-Teleskops aus aufgenommen, so dass das GPO vollkommen hinter dem 1-Meter-Teleskop verborgen ist. Der weiße Kuppelbau direkt hinter dem 1-Meter-Teleskop gehört zum dänischen 1,54-Meter-Teleskop. In der Bildmitte sieht man die silberfarbene Kuppel des MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskops.

Während einige der gezeigten Teleskope, wie das 1-Meter- und das 1,52-Meter-Teleskop der ESO oder SEST nicht mehr in Betrieb sind, wird mit anderen nach wie vor an vorderster Front geforscht. Das 3,6-Meter-Teleskop ist mit dem HARPS-Instrument ausgerüstet, dem weltweit führenden Exoplanetenjäger (siehe eso1134 für einige der neuesten Ergebnisse). Das NTT war vor kurzem daran beteiligt, die Entstehung massereicher Sterne zu erklären (siehe eso1029). Beide Teleskope haben außerdem wichtige Daten zur Entdeckung der beschleunigten Expansion des Universums beigetragen – dafür wurde 2011 der Nobelpreis für Physik vergeben. Das MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop hat generiert einen ganz besonderen Datenschatz erzeugt: atemberaubende Weitfeldaufnahmen, mit denen sich Gammastrahlenausbrüche untersuchen lassen, die explosivsten Ereignisse im Universum überhaupt.

Links

• Die historische Aufnahme
• Die aktuelle Aufnahme
• Gegenüberstellung aktuelle und historische Aufnahme
• Weitere Informationen über La Silla
• Pressemitteilung von 2009 anläßlich des 40jährigen Jubiläums der Einweihung von La Silla (nur auf Englisch)
• ESO-Zeitleiste