Bild der Woche

8. April 2013

Ein glitzerndes Band von Sternen – die südliche Milchstraße über La Silla

Dieses Panoramafoto, aufgenommen von Alexandre Santerne, zeigt eine Innenansicht der Scheibenebene der Milchstraße, unserer Heimatgalaxie, während einer kalten Winternacht mit etwas Schnee am La Silla-Observatorium der ESO in Chile. Von unserem Standpunkt mittendrin erscheint die Milchstraßenebene als ein glitzerndes Band von Sternen, das sich über den Himmel spannt. In diesem Panorama wird die Milchstraße durch die Weitwinkelprojektion in einen Bogen verzerrt.

Auf der linken Seite des Bildes blickt gerade noch das 3.6-Meter-Teleskop der ESO über den Hügel, das den weltweit führenden Exoplanetenjäger HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) beheimatet. Auf der gegenüberliegenden Seite steht das schweizerische Leonhard Euler Teleskop, gebaut und betrieben durch das Observatoire de Geneve.

Es gibt mehrere Gründe dafür, warum La Silla insgesamt so ein idealer Ort für die Beobachtung des Nachthimmels und speziell der Milchstraße ist: Erstens liegt es auf der Südhalbkugel der Erde und gewährt uns so eine bessere Ansicht der dichten Zentralregion unserer Galaxis und zweitens liegt es in einer Höhe von 2400 Metern über dem Meeresspiegel, mit dunklen Nächten und einer klarer Luft weit entfernt von Licht- und Luftverschmutzung der Städte.

Alexandre Santerne hat dieses Foto in der Your ESO Pictures Flickr-Gruppe veröffentlicht. Die Flickr-Gruppe wird regelmäßig überprüft, um die schönsten Bilder als Bild der Woche oder in unseren Bildergalerien veröffentlichen zu können. Nach dem Einreichen dieses Bildes wurde Santerne zum ESO-Fotobotschafter ernannt.

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1. April 2013

Sterne kreisen über der Residencia am Cerro Paranal

Dieses Bild von ESO-Fotobotschafter Farid Char zeigt eine wunderschöne und sternreiche dynamische Ansicht des Südsternhimmels über der Residencia, dem „Hotel" am Paranal-Observatorium der ESO in Chile.

Um die Bewegung der Sterne aufgrund der Rotation der Erde durch wirbelnde Strichspuren zu verdeutlichen, belichtete Char das Bild 30 Minuten lang. Im Zentrum liegt als scheinbarer Ruhepunkt der südliche Himmelspol. Zur Linken und am oberen Bildrand sind die Große und Kleine Magellansche Wolke – zwei Nachbargalaxien der Milchstraße – als verwaschene Flecken sichtbar.

Die dunkle gläserne Kuppel unterhalb der kreisenden Sterne ist Teil des Dachs vom Residencia-Gebäude. Die einzigartige, teilweise unterirdische Konstruktion wird seit dem Jahr 2002 von Wissenschaftlern und Ingenieuren als Unterkunft genutzt, die am Observatorium arbeiten. Während des Tages leitet die 35-Meter-Kuppel Tageslicht in das Gebäude.

Auf dem Observatorium, das auf einem Berg in einer Höhe von 2600 Metern in der trockenen Atacama-Wüste liegt, fordern die herausragenden astronomischen Beobachtungsbedingungen ihren Preis: Die Menschen dort sind während des Tages intensivem Sonnenlicht ausgesetzt, und die sehr niedrige Luftfeuchtigkeit und die große Höhe können schnell zur Kurzatmigkeit führen. Zur Entspannung und zur Regeneration nach langen Arbeitsschichten auf dem Berggipfel wurde die künstliche Oase der Residencia mit einem kleinen Garten und einem Swimmingpool zur Befeuchtung der Luft, einem Speiseraum und anderen Erholungseinrichtungen geschaffen. Das Gebäude kann über 100 Menschen beherbergen.

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25. März 2013

Die verlorene Galaxie

Dieses Bild stellt die Galaxie NGC 4535 im Sternbild Virgo (die Jungfrau) vor einem wunderschönen Hintergrund voller entfernter schwacher Galaxien dar. Ihre fast kreisrunde Gestalt zeigt, dass wir fast senkrecht von oben auf sie schauen. Im Zentrum der Galaxie befindet sich eine klar erkennbare Balkenstruktur, durchzogen von Staubstreifen, die am Ende des Balkens in scharfen Kurven in die Spiralarme übergehen. Die bläuliche Farbe der Spiralarme weist auf die Anwesenheit einer großen Zahl von heißen, jungen Sternen hin. Dagegen geben ältere und kältere Sterne dem zentralen Bulge eine gelblichere Erscheinung.

Das hier gezeigte Bild wurde mit dem FORS1-Instrument am 8,2-Meter-Very Large Telescope der ESO aufgenommen. NGC 4535 kann auch durch kleinere Amateurteleskope beobachtet werden und wurde von William Herschel im Jahr 1785 entdeckt. Bei der Beobachtung mit einem kleinen Teleskop hat NGC 4535 eine dunstige, geisterhafte Erscheinung, die den prominenten Amateurastronomen Leland S. Copeland in den 1950ern dazu inspirierten, sie als „The Lost Galaxy" oder auf Deutsch als „Die verlorene Galaxie" zu bezeichnen.

NGC 4535 ist eine der größten Galaxien des Virgohaufens, einem massereichen Haufen mit nicht weniger als 2000 Galaxien in einer Entfernung von ungefähr 50 Millionen Lichtjahren. Obwohl der Durchmesser des Virgohaufen nicht viel größer als der der Lokalen Gruppe ist – dem Galaxienhaufen zu dem die Milchstraße gehört – enthält er fast 50 mal so viele Galaxien.


11. März 2013

Kometen und Sternschnuppen tanzen über dem Paranal

Diese beeindruckende Aufnahme stammt von Gabriel Brammer, einem der ESO-Fotobotschafter, und zeigt einen Sonnenuntergang am Paranal-Observatorium zusammen mit zwei Kometen, die sich am südlichen Himmel bewegen. Nahe dem Horizont auf der rechten Seite des Bildes zeigt Komet C/2011 L4 (PANSTARRS), der hellere der zwei Kometen, einen hellen Schweif, der hauptsächlich aus im Sonnenlicht reflektierenden Staubpartikeln besteht. In der Bildmitte, knapp über der rechten Bergflanke des Cerro Paranal, sieht man eine grünliche Koma, die neblige Hülle um den Kern des Kometen C/2012 F6 (Lemmon), der ein deutlich schwächerer Schweif folgt. Die grüne Farbe entsteht durch die Ionisation von Gas in der Koma durch das Sonnenlicht. Man könnte meinen, dass ein dritter Komet auf dem Foto sichtbar ist, aber das helle Objekt zwischen den Kometen Lemmon und PANSTARRS ist eine Sternschnuppe, die gerade zur richtigen Zeit und am richtigen Ort über den Himmel flitzt.


4. März 2013

Schnee in der Atacamawüste

Die Atacamawüste ist einer der trockensten Orte der Welt. Mehrere Faktoren verursachen die trockenen Bedingungen dort: Die großartige Bergregion der Anden und die chilenische Küstenregion versperren Wolken aus dem Osten und dem Westen den Weg. Zusätzlich verhindert der kalte Humboldt-Strom im Pazifischen Ozean, der an der Küste eine Inversionsschicht aus kalter Luft erzeugt, die Bildung von Regenwolken. Außerdem erzeugen Hochdruckgebiete zirkulierende Winde im südöstlichen Pazifischen Ozean, aus denen sich Antizyklone bilden und so dabei helfen das Klima in der Atacamawüste trockenzuhalten. Die wüstenhaften Bedingungen waren ein wichtiger Faktor für die Standortwahl des Very Large Telescopes (VLT) auf dem Paranal. Am Paranal-Observatorium, das auf dem Berggipfel des Cerro Paranal steht, liegt die Niederschlagsmenge gewöhnlich unter 10 Millimetern pro Jahr und die Luftfeuchtigkeit fällt häufig unter 10%. Die Beobachtungsbedingungen sind mit über 300 klaren Nächten im Jahr exzellent.

Diese großartigen Bedingungen für astronomische Beobachtungen werden nur selten durch das Wetter gestört. Trotzdem besucht für vielleicht ein paar Tage im Jahr auch Schnee die Atacamawüste. Dieses Bild zeigt das wunderschöne Panorama des Cerro Paranal, das VLT steht auf dem Gipfel zur Linken und das VISTA-Durchmusterungsteleskop ist auf einem etwas kleineren Gipfel mit geringem Abstand rechts davon zu finden. Der blaue Himmel zeigt einen weiteren klaren und sonnigen Tag an. Etwas ist aber dennoch anders als sonst: Ein dünner Schleier aus Schnee hat die Landschaft der Wüste verwandelt und eine ungewöhnliche Ansicht seltener Schönheit erzeugt.

Dieses Foto wurde von ESO-Fotobotschafter Stephane Guisard am 1. August 2011 aufgenommen.

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25. Februar 2013

Der Komet und der Laser

Gerhard Hüdepohl, einer der ESO-Fotobotschafter, hat dieses eindrucksvolle Bild vom Very Large Telescope (VLT) der ESO während eines Tests des neuen Lasers für das VLT am 14. Februar 2013 aufgenommen. Er wird ein wichtiger Teil des Laserleitsternsystems (engl. Laser Guide Star Facility oder abgekürzt LGSF) sein, der es Astronomen erlaubt, die Verzerrungen durch die permanente Bewegung der Luft in der Atmosphäre fast vollständig zu korrigieren, um so schärfere Bilder zu erhalten. Trotzdem fällt es schwer sich bei diesem Anblick nicht vorzustellen, dass ein futuristischer Laser gegen eine Rasse von Invasoren aus dem fernen Universum gerichtet ist.

Zusätzlich zur fantastische Aussicht auf die Milchstraße über den Teleskopen ist ein weiteres Detail zu erkennen, das dieses Bild zu etwas besonderem macht. Rechts von der Bildmitte, gerade unterhalb der Kleinen Magellanschen Wolke und fast versteckt zwischen Myriaden von Sternen am dunklen chilenischen Nachthimmel, erkennt man einen grünen Fleck mit einem schwachen, nach links gerichteten Schweif. Dabei handelt es sich um den jüngst entdeckten und heller als erwarteten Kometen Lemmon, der langsam über den südlichen Himmel zieht.


18. Februar 2013

Superdünner Spiegel bei der ESO im Test

Diese besondere deformierbare Spiegelschale wurde bei der ESO in Garching entwickelt. Bei 1120 Millimetern Durchmesser hat sie eine Dicke von nur 2 Millimetern, viel dünner als die meisten Glasfenster. Der Spiegel ist so dünn, damit er flexibel genug ist, um seine reflektierende Oberfläche über magnetische Kräfte verformen zu können. Im Betrieb wird die Spiegeloberfläche permanent um kleine Beträge geändert, um den verschmierenden Effekt der Erdatmosphäre auszugleichen und so schärfere Bilder zu erhalten.

Der neue verformbare Sekundärspiegel (Deformable Secondary Mirror, kurz DSM) wird den vorhandenen Spiegel in einem der VLT-Hauptteleskope ersetzen. Der vollständige Aufbau der Sekundärspiegelstruktur beinhaltet einen Satz von 1170 Aktuatoren, die auf 1170 Magnete, die auf die Rückseite des dünnen Spiegels aufgeklebt wurden, Kräfte ausüben. Hochentwickelte spezielle Elektronikschaltungen kontrollieren das Verhalten der dünnen Spiegelschale. Die reflektierende Oberfläche kann sich mehrere tausendmal pro Sekunde mit der Hilfe der Aktuatoren verformen.

Das gesamte DSM-System wurde nach dem Abschluss von über acht Jahren ununterbrochener Entwicklungs- und Fertigungsarbeit durch die italienischen Firmen Microgate und ADS im Dezember 2012 an die ESO ausgeliefert. Dies ist der größte jemals hergestellte deformierbare Spiegel für astronomische Anwendungen und der modernste in der langen Entwicklungsreihe solcher Spiegel. Die umfangreiche Erfahrung der Lieferfirmen zeigt sich in der ausgezeichneten Leistung und der Zuverlässigkeit des Systems. Die Installation am VLT ist für das Jahr 2015 geplant.

Die Spiegelschale (ann12015) selbst wurde bei der französischen Firma REOSC hergestellt. Die Herstellung begann mit einem mehr als 70 Millimeter dicken Block aus Zerodur Keramik, die von Schott Glas (Deutschland) geliefert wurde. Das meiste Material wurde abgeschliffen, um die endgültige hauchdünne Spiegelschale zu erhalten, die dauernd gestützt werden muss, da sie extrem zerbrechlich ist.

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11. Februar 2013

Zeichnen mit Laserlicht

In einer klaren Nacht in Bayern begleiteten ESO-Mitarbeiter die Dreharbeiten zu einer ESOcast-Folge über das neuen kompakte Laserleitsternsystem der ESO, das hier an der Allgäuer Volkssternwarte Ottobeuren in Betrieb zu sehen ist. Mit dem Lichtschein ihrer Mobiltelefone haben sie während der langen Belichtungszeit für diese Aufnahme vor dem Observatorium die Buchstaben „ESO“ sichtbar gemacht. Etwas links vom senkrecht nach oben gerichteten Laserstrahl ist die Milchstraße erkennbar. Am Horizont über dem Observatorium sind die gestrichelten Spuren von Flugzeugen in größerer Entfernung sichtbar. Der Laser hat die Leistung von 20 Watt, und um Piloten und Passagiere zu schützen, wurde von der Deutschen Flugsicherung (verantwortlich für die Flugkontrolle in Deutschland) eine Flugverbotszone während der nächtlichen Beobachtungszeit eingerichtet.

Laserleitsterne sind künstliche Sterne, die in der Erdatmosphäre mit Hilfe von Laserstrahlen erzeugt werden. Der Laser regt Natriumatome in einer Schicht in 90 Kilometern Höhe zum Leuchten an und erzeugt so einen künstlichen Stern, der mit einem Teleskop beobachtet werden kann. Über die Vermessung des künstlichen Sterns können Instrumente mit adaptiver Optik bei Beobachtungen die Turnbulenz der Atmosphäre korrigieren.

Das innovative Konzept der ESO nutzt dabei einen leistungsstarken Laser, dessen Strahl mit einem kleinen Teleskop erzeugt wird, welches in einer modularen Einheit kombiniert ist und direkt an große Teleskope montiert werden kann. Das Konzept, das von der ESO patentiert und lizensiert wurde, wird in Form von vier baugleichen Lasereinheiten für das Very Large Telescope (VLT) zum Einsatz kommen. Die Einheiten werden auch eine Schlüsselrolle bei der Ausstattung des zukünftigen European Extremely Large Telescopes (E-ELT) spielen.

Zum Zeitpunkt der Dreharbeiten wurde die Einheit getestet, um anschließend an das Paranal-Observatorium der ESO gebracht zu werden, der Heimat des VLTs.

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4. Februar 2013

Sonnenuntergang am Paranal-Observatorium

Babak Tafreshi, einer der ESO-Fotobotschafter, hat ein wunderbares Bild vom bei Sonnenuntergang beleuchteten Paranal-Observatorium aufgenommen. Der wunderschöne klare Himmel verdeutlicht die ausgezeichneten atmosphärischen Bedingungen; ein Hauptgrund, warum die ESO den Paranal als Beobachtungsplatz für seine beste Anlage ausgewählt hat, das Very Large Telescope (VLT).

Das VLT – sichtbar auf dem Cerro Paranal mit einer Höhe von 2600 Metern, dem höchsten Gipfel auf dem Bild – ist das weltweit fortschrittlichste Observatorium für sichtbares Licht. Es besteht aus vier Hauptteleskopen mit einem Spiegeldurchmesser von jeweils 8,2 Metern und vier 1,8-Meter Hilfsteleskopen. Das VLT arbeitet im sichtbaren Licht wie auch bei Infrarotwellenlänge. Unter den bahnbrechenden Beobachtungen, die mit dem VLT gemacht wurden, finden sich das erste Bild eines Exoplaneten (siehe eso0515) und die Beobachtung der Umlaufbahnen von Sternen um das Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße (siehe eso0846 und eso1151).

Auf dem Paranal steht auch das VLT Survey Telescope (VST). Sein kleinerer Schutzbau kann gerade noch vor einem Schutzbau eines auf dem Berggipfel liegenden größeren VLT-Hauptteleskops ausgemacht werden. Das VST ist das jüngste Teleskop am Paranal. Erste Bilder wurden im Jahr 2011 veröffentlicht (siehe eso1119). Es hat einen Hauptspiegel mit 2,6 Metern Durchmesser, der es für die Durchmusterung des Himmels bei sichtbarem Licht zum größten Teleskop der Welt macht.

Ein weiteres Teleskop auf dem Paranal ist VISTA, das Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, das hier auf einem anderen Gipfel im Vordergrund vom Cerro Paranal zu sehen ist. VISTA ist mit einem 4.1 Meter Spiegel das weltweit größte Durchmusterungsteleskop und arbeitet bei nahen Infrarot-Wellenlängen. Das Teleskop begann im Jahr 2009 mit seiner Arbeit (siehe eso0949).

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28. Januar 2013

Ein intergalaktisches Schwergewicht

Diese Deep Field-Aufnahme zeigt eine sogenannten Galaxien-Superhaufen – eine riesige Gruppe von Galaxienhaufen, die gemeinsam wiederum eine Haufenstruktur bilden. Dieser Superhaufen, bekannt unter dem Namen Abell 901/902, besteht aus drei separaten Haupthaufen und einer größeren Anzahl von Galaxien-Filamenten, die typisch für solche Superstrukturen sind. Einer der Haufen, Abell 901a, ist etwas rechts von dem hellen roten Vordergrundstern nahe der Bildmitte zu sehen. Ein weiterer, Abell 901b, liegt nochmal weiter rechts von Abell 901a und etwas tiefer. Abschließend liegt der Haufen Abell 902 gerade unterhalb des roten Sterns in Richtung der unteren Bildkante.

Der Abell 901/902-Superhaufen liegt etwas weiter als 2 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und enthält Hunderte von Galaxien in einer Region mit einem Durchmesser von 16 Millionen Lichtjahren. Zum Vergleich hat die lokale Gruppe, zu der auch unsere Milchstraße mit 50 weiteren Galaxien gehört, ungefähr einen Durchmesser von 10 Millionen Lichtjahren.

Dieses Bild wurde mit der Wide Field Imager (WFI)-Kamera am MPG/ESO 2,2-Meter- Teleskop aufgenommen, dass sich am La Silla-Observatorium in Chile befindet. Aus den WFI-Daten und weiteren Bildern vom NASA/ESA Hubble Space Telescope konnten Astronomen im Jahr 2008 eine Karte der Verteilung der Dunklen Materie in dem Superhaufen mit hoher Präzision erzeugen und damit zeigen, dass die Haufen und einzelnen Galaxien, die gemeinsam die Superstrukturen bilden, innerhalb enormer Verdichtungen Dunkler Materie liegen. Dafür untersuchten die Astronomen, wie das Licht durch den gravitativen Einfluss der im Haufen enthaltenen Dunklen Materie das Licht von 60.000 noch weiter entfernten Galaxien verformt und somit seine Verteilung verrät. Die Masse der vier größten Klumpen aus Dunkler Materie in Abell 901/902 wird auf über 10 Trillionen Sonnenmassen geschätzt.

Die hier gezeigten Beobachtungen sind Teil der COMBO-17-Durchmusterung, die mit 17 verschiedenen optischen Filtern der WFI-Kamera durchgeführt wurde. Das COMBO-17-Projekt hat bisher über 25000 Galaxien entdeckt.

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21. Januar 2013

APEX unter dem Mond

Eine weitere sternklare Nacht auf den Chajnator-Plateau in den chilenischen Anden: Der Mond im ersten Viertel scheint hell auf dieser Aufnahme und überstrahlt die umgebenden Himmelsobjekte. Allerdings ist die Helligkeit des Mondes für Radioteleskope wie das hier gezeigte APEX, das Atacama Pathfinder Experiment, kein Problem für Beobachtungen. Tatsächlich kann dieses Teleskop, da die Helligkeit der Sonne im Radiowellenlängenbereich nicht zu stark ist, sogar während des Tages benutzt werden, solange es nicht auf die Sonne gerichtet wird.

APEX ist ein Teleskop mit 12 Metern Durchmesser und beobachtet Licht bei Millimeter- und Submillimeterwellenlängen. Astronomen, die mit APEX beobachten, können Phänomene verfolgen, die bei kürzeren Wellenlängen – wie im infrarotem oder sichtbarem Licht – nicht zu beobachten wären. Zum Beispiel kann APEX durch dichte interstellare Wolken aus Gas und Staub hindurchsehen und verborgene Sternentstehungsgebiete entdecken, die in sichtbaren und infraroten Licht dunkel sind. Auch einige die frühesten und am weitesten entfernten Galaxien sind ausgezeichnete Ziele für APEX. Während der Expansion des Universums wurde ihr Licht über viele Milliarden Jahre in den Millimeter- und Submillimeter-Beobachtungsbereich von APEX rotverschoben.

APEX ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR), des Weltraumobservatoriums Onsala (Onsala Space Observatory, OSO) und der ESO, die auch für den Betrieb des Teleskopes verantwortlich zeichnet.

Dieses atemberaubende Bild wurde von ESO-Fotobotschafter Babak Tafreshi aufgenommen. Es ist ein Teil eines größeren Panoramas, das mit unterschiedlichen Ausschnitten verfügbar ist.

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14. Januar 2013

ALMA, winzig vor den Gipfeln der Berge

Auf den ersten Blick zeigt diese Panoramansicht die Berglandschaft des chilenischen Chajnantor-Plateaus mit seinen über dem kahlen Gelände verstreuten Schnee- und Eisflächen. Die Hauptgipfel sind von rechts nach links Cerro Chajnantor, Cerro Toco, Juriques und der charakteristische kegelförmige Vulkan Licancabur (siehe potw1240) - beeindruckend genug! Dennoch sind die wahren Stars im Bild die winzigen, gerade noch sichtbaren Strukturen im Zentrum des Bildes — wahrnehmbar, wenn man die Augen ausreichend zusammenkneift.

Diese Strukturen, die vor ihren bergigen Nachbarn kaum auffallen, sind die Antennenschüsseln des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), einer großen Radioteleskopanlage. Obwohl es in diesem Panorama winzig erscheint, besteht das Antennenfeld aus großen 12- und 7-Meter Antennenschüsseln. Nach der Fertigstellung wird es insgesamt 66 davon geben, die bis zu Entfernungen von 16 Kilometern über das Plateau verstreut stehen können. Man erwartet, dass der Aufbau von ALMA noch im Jahr 2013 abgeschlossen sein wird. Das Teleskop hat seinen Turnus früher wissenschaftlicher Beobachtungen bereits begonnen und liefert schon jetzt unglaubliche Ergebnisse (siehe zum Beispiel eso1239). Seit dieses Foto aufgenommen wurde, sind bereits viel mehr Antennen auf dem Plateau hinzugekommen.

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 für Ostasien und das National Radio Astronomy Observatory für den nordamerikanischen Beitrag. Das Joint ALMA Observatory übernimmt die übergreifende Projektleitung für den Aufbau, die Inbetriebnahme und den Beobachtungsbetrieb von ALMA.

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7. Januar 2013

Wirbelnde Strichspuren über Yepun

Diese Ansicht zeigt eines der Hauptteleskope vom Very Large Telescope (VLT) der ESO unterhalb der Strichspuren, die helle Sterne ziehen, wenn sie den südlichen Himmelspol umkreisen. Der Himmelspol liegt im im südlichen Sternbild Octans (der Oktant). Strichspuren sind Lichtbögen, die die Positionen von Sternen am Himmel über einen längeren Zeitraum markieren, während dem die Erde langsam rotiert. Um Strichspuren abzubilden, werden über eine gewisse Zeit hinweg viele einzelne Aufnahmen gemacht und später überlagert, so dass man das Erscheinungsbild von Kreisbögen erhält.

Das durch den Schein des Mondes beleuchtete Teleskop im Vordergrund ist nur eines von vier Hauptteleskopen (engl. Unit Telescopes, kurz UTs), die auf dem Paranal in Chile das VLT bilden. Der Einweihungsfeier im Jahr 1999 folgend wurde jedes Hauptteleskop in der Sprache der einheimischen Mapuche-Indianer mit einem Namen versehen. Die Namen der Arbeitsteleskope lauten Antu, Kueyen, Melipal und Yepun und repräsentieren vier wunderschöne Besonderheiten des Himmels: die Sonne, den Mond, das Sternbild Kreuz des Südens und die Venus. Das Teleskop auf diesem Bild ist Yepun, das vierte Hauptteleskop.

Das Bild wurde von ESO-Fotobotschafter Farid Char aufgenommen. Char arbeitet am La Silla-Observatorium der ESO und ist ein Mitglied des Standortuntersuchungsteams für das European Extremly Large Telescope (E-ELT), einem neuen bodengebundenen Teleskop, dass das größte Teleskop für das sichtbare und nahinfrarote Licht der Welt sein wird, wenn es Anfang der 2020er Jahre fertiggestellt sein wird.

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31. Dezember 2012

Wirbelnde südliche Strichspuren über ALMA

Babak Tafreshi, einer der ESO-Fotobotschafter, hat die Antennenschüsseln des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) unter dem südlichen Sternhimmel in einer weiteren atemberaubenden Aufnahme eingefangen.

Der auffällige Sternenwirbel am Himmel erinnert an van Goghs Sternennacht oder – für Science Fiction Fans vielleicht – an den Blick aus einem Raumschiff, das in den Hyperraum springt. In Wahrheit jedoch machen sie durch die lange Belichtungszeit der Fotografie die Rotation der Erde sichtbar. Auf der Südhalbkugel der Erde bewegen sich die Sterne scheinbar in Kreisen um den südlichen Himmelspol, der im Sternbild Octans (der Oktant) zwischen dem bekannten Kreuz des Südens und den Magellanschen Wolken liegt. Bei einer genügend langen Belichtungszeit erzeugen die Sterne bei ihrer Bewegung kreisrunde Spuren.

Das Foto wurde auf dem Chajnantorplateau aufgenommen, auf einer Höhe von 5000 Metern in den chilenischen Anden. Hier steht das ALMA-Observatorium, dessen Antennenschüsseln im Vordergrund sichtbar sind. ALMA ist das leistungsstärkste Teleskop für die Beobachtung des kühlen Universums – molekularen Gases und Staub, wie auch der Reststrahlung des Urknalls. Wenn ALMA im Jahr 2013 fertiggestellt sein wird, wird es aus 54 Antennen mit 12 Metern Durchmesser und zwölf 7-Meter-Antennen bestehen. Erste wissenschaftliche Beobachtungen mit einem Teil des Antennenfelds finden bereits seit 2011 statt. Obwohl es noch nicht fertiggestellt ist, produziert die Anlage bereits herausragende Resultate und übertrifft alle anderen Teleskope dieser Art. Einige Antennen auf der Aufnahme sind verwaschen, da die Teleskope während der Aufnahme in Betrieb waren und sich während der Aufnahme bewegt 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 für Ostasien und das National Radio Astronomy Observatory für den nordamerikanischen Beitrag. Das Joint ALMA Observatory übernimmt die übergreifende Projektleitung für den Aufbau, die Inbetriebnahme und den Beobachtungsbetrieb von ALMA.

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24. Dezember 2012

ALMAs Abgeschiedenheit

Diese Panoramaansicht des Chajnantorplateaus zeigt den Standort des Atacama Large Millimeter/submillimeter Arrays (ALMA), aufgenommen nahe dem Gipfel des Cerro Chico. Babak Tafreshi, einer der ESO-Fotobotschafter, hat das Gefühl des Alleinseins an der ALMA-Anlage auf 5000 Metern über dem Meeresspiegel in den chilenischen Anden erfolgreich einfangen können. Licht und Schatten bestimmen die Landschaft und verstärken die überirdische Ansicht des Geländes. Im Vordergrund des Bildes sieht man die wie eine Ansammlung eigenartiger robotischer Besucher wirkenden Gruppe von ALMA-Antennenschüsseln auf dem Plateau. Wenn die Anlage im Jahr 2013 fertiggestellt ist, werden insgesamt 66 solcher Antennen zusammenarbeiten.

ALMA wird das Studium des Universums bei Millimeter- und Submillimeterwellenlängen revolutionieren: Schon mit einem Teil des Antennenfeldes ist ALMA bei diesen Wellenlängen leistungsstärker als jedes vorherige derartige Teleskop und bietet Astronomen beispiellose Möglichkeiten um das kühle Universum zu studieren – molekulares Gas und Staub wie auch die Reststrahlung des Urknalls. ALMA untersucht die Bausteine von Sternen, Planetensystemen, Galaxien und des Lebens selbst. ALMA stellt den Astronomen detaillierte Aufnahmen von Sternen und Planeten in sonnennahen Gaswolken zur Verfügung und wird ferne Galaxien am Rand des beobachtbaren Universums erfassen, die wir so sehen, wie sie vor etwa 10 Milliarden Jahren waren. Dadurch werden Astronomen einige der fundamentalsten Fragen nach unseren kosmischen Ursprüngen ergründen können.

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 für Ostasien und das National Radio Astronomy Observatory für den nordamerikanischen Beitrag. Das Joint ALMA Observatory übernimmt die übergreifende Projektleitung für den Aufbau, die Inbetriebnahme und den Beobachtungsbetrieb von ALMA.

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17. Dezember 2012

Der Paranal und der Schatten der Erde

ESO-Fotobotschafter Babak Tafreshi hat ein weiteres herausragendes Panoramafoto vom Paranal-Observatorium der ESO aufgenommen.

Im Vordergrund des Bildes liegt die eindrucksvolle, bergreiche Landschaft der Atacamawüste. Auf der linken Seite sieht man das Very Large Telescope (VLT) auf dem höchsten Gipfel und weiter vorne auf einem etwas niedrigeren Gipfel das VISTA-Teleskop (VISTA steht für Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy).

Im Hintergrund färbt der Sonnenaufgang den Himmel über dem Paranal in wunderschöne Pastelltöne. Bis an den Horizont ragt das Wolkenmeer über dem Pazifik, der nur 12 Kilometer vom Paranal entfernt beginnt.

Dort wo sich die Wolken und der Himmel berühren, liegt ein dunkles Band. Es handelt sich dabei um den sogenannten Erdschatten, den Schatten also, den unser Heimatplanet auf seine eigene Atmosphäre wirft. Dieses Phänomen kann manchmal zu Sonnenauf- oder Sonnenuntergang beobachtet werden, wenn der Himmel klar und der wahre Horizont frei sichtbar sind – Bedingungen, die zweifellos auf das Paranal-Observatorium zutreffen. Über dem Erdschatten liegt ein rötliches Glimmen, das man auch als den Gürtel der Venus bezeichnet und das durch das in der Erdatmosphäre gestreute Licht der untergehenden oder wie in diesem Fall aufgehenden untergehenden Sonne verursacht wird.

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10. Dezember 2012

Sternspuren am Himmel

Obwohl dieses Bild auf den ersten Blick wie moderne Kunst aussieht, ist es tatsächlich das Ergebnis einer Langzeitbelichtung des Nachthimmels über dem Chajnantor-Plateau in den chilenischen Anden. Da die Erde sich einmal pro Tag um sich selber dreht, werden die Sterne der Milchstraße zu farbenfrohen Strichen verzogen. Das hochmoderne Teleskop im Vordergrund des Bildes wirkt dagegen wie aus einem Traum kommend.

Dieses hypnotisierende Foto wurde in 5000 Metern Höhe über dem Meeresspiegel auf dem Chajnantor-Plateau aufgenommen, der Heimat des Atacama Pathfinder Experiments (APEX), das hier zu sehen ist. APEX ist ein Teleskop mit 12 Metern Durchmesser, das Strahlung mit Wellenlängen im Millimeter- und Submillimeterbereich sammelt. Astronomen nutzen APEX, um Himmelsobjekte wie kühle Wolken aus Gas und kosmischem Staub, in denen neue Sterne geboren werden, bis hin zu den frühesten und entferntesten Galaxien im Universum zu beobachten.

APEX ist technologischer Wegbereiter für ALMA, das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. ALMA ist ein neuartiger Teleskopverbund, den die ESO gemeinsam mit internationalen Partnern ebenfalls auf dem Chajnantor-Plateau errichtet und betreibt. Wenn ALMA 2013 fertiggestellt ist, wird es aus 54 solcher Antennen mit 12 Metern Durchmesser und zusätzlichen 12 Antennen mit 7 Metern Durchmesser bestehen. ALMA wird ein ungleich höheres Auflösungsvermögen als APEX haben, allerdings wird dafür das Gesichtsfeld wesentlich kleiner sein. Die beiden Teleskope ergänzen einander daher perfekt: APEX wird viele interessante Beobachtungsziele entdecken, die ALMA dann detailliert untersuchen kann. APEX und ALMA sind für die Astronomen zwei wichtige Hilfsmittel um mehr über die Abläufe des Kosmos herauszufinden, wie zum Beispiel die Entstehung der Sterne, die man in dem Bild ihre Kreise ziehen sieht.

Dieses Foto stammt von ESO-Fotobotschafter Babak Tafreshi. Tafreshi ist der Gründer von The World at Night (TWAN), einem Programm, das sich der Aufnahme und Ausstellung überwältigender Fotografien und Zeitrafferaufnahmen der schönsten oder historischen Stätten weltweit als Kulisse für Sterne, Planeten und astronomische Ereignisse widmet.

APEX ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR), des Weltraumobservatoriums Onsala (Onsala Space Observatory OSO) und der ESO, die das Teleskop betreibt. ALMA ist eine internationale astronomische Anlage, die von Europa, Nordamerika und Ostasien in Kooperation mit der chilenischen Republik betrieben wird. Die ESO ist der europäische Partner bei ALMA.

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3. Dezember 2012

Von Antu zu Yepun – Der Bau des VLT

Die ESO wird in diesem Jahr 50 Jahre alt und um dieses wichtige Jubiläum zu feiern, zeigen wir Momente aus unserer Geschichte. Einmal im Monat während des Jahres 2012 zeigt ein besonderes Damals und Heute Vergleichsbild, wie sich die Dinge im Laufe der Jahrzehnte auf dem La Silla und Paranal Observatorium, den ESO Anlagen in Santiage de Chile und im Hauptquartier in Garching bei München verändert haben.

Das Very Large Telescope (VLT), das Flaggschiff der ESO auf dem Cerro Paranal in Chile, besteht aus vier riesigen Hauptteleskopen (englisch Unit Telescopes oder kurz UTs), jedes enthält einen Spiegel mit 8,2 Metern Durchmesser. Dazu kommen vier bewegliche Hilfsteleskope mit 1,8 Metern Durchmesser. Unser Vergleichsbild zeigt diesen Monat ein Hauptteleskop im Bau und in der heutigen Zeit.

Die historische Aufnahme von Ende Oktober 1995 zeigt frühe Arbeiten am Schutzbau des ersten Hauptteleskops (UT1). Das Fundament und die untere darauf montierte stationäre Stahlstruktur des Schutzbaus sind fertig. Die ersten Abschnitte des rotierenden Teils des Schutzbaus sind schon platziert – die Anfänge des breiten Spalts, durch den das Teleskop beobachten wird und die schwere horizontale Struktur, die die Schlittentore tragen wird, sind in Richtung der Kamera sichtbar. Dieses Hauptteleskop sah sein erstes Licht am 25. Mai 1998 (siehe eso9820).

Bei der Einweihung des Paranal-Observatoriums im Jahr 1999 (siehe eso9921) wurde jedem der Hauptteleskope ein Name aus der Sprache des einheimischen Mapuchevolks gegeben. Die Namen – in der richtigen Reihenfolge für die Teleskope 1-4 Antu, Kueyen, Melipal und Yepun – repräsentieren vier markante und wunderschöne Merkmale des Himmels: Die Sonne, den Mond, das Kreuz des Südens und die Venus [1].

Auf dem aktuellen Foto ist UT4 abgebildet, Yepun, das sein erstes Licht im September 2000 sah (siehe eso0028). Um den fertiggestellten Bau des VLTs zu zeigen, eignet es sich genauso gut wie sein Schwesterteleskop UT1, da alle vier UTs identisch sind. Sie unterscheiden sich nur durch die unterschiedlichen Instrumente an jedem Gerät, die den Astronomen ein breites Spektrum von Möglichkeiten zum Studium des Universums bietet. Die gelbe Struktur vor Yepun ist die M1-Aufzugplattform, die zwischen den UTs bewegt werden kann und verwendet wird, um die riesigen 8,2 Meter-Primärspiegel periodisch auszubauen und neu zu beschichten.

In den Jahren nachdem das historische Foto aufgenommen wurde, hat das erste UT nicht nur seinen Namen Antu erhalten, sondern ist mit den anderen Teleskopen auf dem Berggipfel zu einer Familie geworden. Heute ist das VLT das weltweit fortschrittlichste astronomische Observatorium für sichtbares Licht, und Antu, Yepun und die übrigen Teleskope auf dem Paranal haben eine Hauptrolle dabei gespielt, die ESO mit Abstand zum weltweit produktivsten bodengebundenen Observatorium zu machen!

Endnote

[1] Yepun wurde zum Zeitpunkt der Einweihung mit „Sirius” übersetzt (siehe eso9921), aber weitere Nachforschungen ergaben, dass die korrekte Übersetzung „Venus” ist.

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26. November 2012

Zwei Planetenjäger auf La Silla eingefangen

Über Jahrhunderte haben Philosophen und Wissenschaftler über die Möglichkeit von bewohnbaren Planeten außerhalb unseres Sonnensystems nachgedacht. Heute ist diese Idee mehr als Spekulation. Astronomen haben in den letzten fünfzehn Jahren auf der ganzen Welt mehrere hundert Exoplaneten entdeckt. Unterschiedliche Techniken wurden zur Suche nach diesen neuen Welten eingesetzt. In dieser ungewöhnlichen Aufnahme wurden zwei Teleskope, die zwei dieser Techniken einsetzen, auf der gleichen Aufnahme eingefangen. Das 3,6-Meter-Teleskop der ESO mit dem HARPS-Spektrographen und das Weltraumteleskop CoRoT. Das Foto wurde von Alexandre Santerne aufgenommen, einem Astronomen, der selbst Exoplaneten untersucht.

Der High Accuracy Radial velocity Planetary Searcher-Spektrograf HARPS, der weltweit erfolgreichste Exoplanetenjäger, ist ein Instrument am 3,6-Meter-Teleskop der ESO. Der geöffnete Schutzbau des Teleskopes ist auf der linken Bildseite zu sehen, hinter dem kantigen Schutzbau des New Technology Telescopes. HARPS findet Exoplaneten mithilfe der kleinen Geschwindigkeitsänderungen von Sternen aufgrund des winzigen Schwerkrafteinflusses von umlaufenden Planeten. Diese Technik zur Suche nach Exoplaneten nennt man die Radialgeschwindigkeitsmethode.

Die schwache Lichtspur am Himmel auf dieser 20-sekündigen Aufnahme ist kein Meteor sondern CoRoT, das Convection Rotation and Transit space telescope. CoRoT sucht nach Planeten über die Abschwächung des Sternlichts, wenn ein Planet vor einem Stern vorbeizieht – das ist die sogenannte Transitmethode. Die Position des Satelliten hoch über der Erdatmosphäre erhöht die Empfindlichkeit der Beobachtungen dank des nicht vorhandenen Sternfunkelns. Potenzielle Planeten, die durch die Transitmethode entdeckt wurden, werden durch komplementäre Techniken wie die Radialgeschwindigkeitsmethode überprüft. Tatsächlich wurde HARPS gerade in der Nacht, in der dieses Foto aufgenommen wurde, zur Überprüfung von Exoplaneten-Kandidaten eingesetzt, die durch CoRoT detektiert wurden!

Seit November 2012 hat CoRoT unglücklicherweise mit Computerproblemen zu kämpfen, dass bedeutet, dass man keine weiteren Daten vom Teleskop empfangen kann obwohl es noch funktioniert (siehe die Nachrichten auf der CoRoT-Webseite, oder zum Beispiel diesen Nature News-Artikel). Das CoRoT-Team hat bisher nicht aufgegeben und versucht weiterhin, das Problem zu lösen. Unabhängig davon, ob CoRoT wiederbelebt werden kann oder nicht, besteht mit Sicherheit kein Zweifel daran, dass die Mission bis jetzt ein großer Erfolg ist! Das Raumfahrzeug hat seine ursprünglich geplante Missionszeit um das Doppelte übertroffen und war die erste Raumsonde, die einen Exoplaneten mit der Transitmethode entdeckt hat. CoRoT hat große Fortschritte sowohl bei der Suche nach Exoplaneten als auch beim Studium des Inneren von Sternen durch das Arbeitsgebiet der Astroseismologie gemacht.

Die Suche nach Exoplaneten hilft uns beim Verständnis unseres eigenen Planetensystems und könnte der erste Schritt zum Auffinden von Leben außerhalb der Erde sein. HARPS und CoRoT sind nur zwei der erstaunlichen Instrumente, um Astronomen bei dieser Suche zu unterstützen.

Santerne hat dieses Foto in der "Your ESO Pictures"-Flickrgruppe veröffentlicht. Die Flickr-Gruppe wird regelmäßig überprüft, um die schönsten Bilder als Bild der Woche oder in unseren Bildergalerien veröffentlichen zu können. Im Jahr 2012 sind als Teil des 50-jährigen Jubiläums der ESO auch historische Aufnahmen mit ESO-Bezug willkommen. Mit dem Einreichen dieses Bildes wurde Santerne zum ESO-Fotobotschafter ernannt.

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19. November 2012

Die eisigen Begleiter von APEX

Das Atacama Pathfinder Experiment (APEX) – in diesem ungewöhnlichen Bild von ESO-Fotobotschafter Babak Tafreshi eingefangen – ist eines der ESO-Werkzeuge um außerhalb des sichtbaren Lichts zu forschen. Es steht auf dem Chajnantor-Plateau auf einer Höhe von 5000 Metern.

Ansammlungen von weißem Büßereis sind im Vordergrund des Fotos sichtbar. Die „penitentes“ (Spanisch für Büßer) sind eine eigenartige Naturerscheinung, die großer Höhe auftritt, typischerweise in mehr als 4000 Metern Höhe über dem Meeresspiegel. Es handelt sich um dünne Nadeln aus verhärtetem Schnee oder Eis, die mit ihrer Schneide in Richtung der Sonne weisen. Sie erreichen Höhen von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern.

APEX ist ein Teleskop mit einer zwölf Meter durchmessenden Antennenschüssel, die Licht im Wellenlängenbereich von Millimeter- und Submillimeterstrahlung nachweist. Astronomen, die mit APEX beobachten, können Phänomene sehen, die bei kürzeren Wellenlängen nicht sichtbar sind. Das Teleskop ermöglicht ihnen das Studium von Molekülwolken – dichten Regionen aus Gas und kosmischem Staub, in denen neue Sterne geboren werden – die im sichtbaren und infraroten Licht dunkel und von Staub verdeckt sind, aber bei diesen relativ langen Wellenlängen hell leuchten. Astronomen nutzen dieses Licht, um die physikalischen und chemischen Bedingungen zu studieren. Dieser Wellenlängenbereich ist auch ideal für das Studium der frühesten und am weitesten entfernten Galaxien im Universum geeignet.

Gerade noch am Nachthimmel über und etwas linkerhand von APEX als schwache Flecken sichtbar stehen die Kleine und die Große Magellansche Wolke, benachbarte Galaxien unserer eigenen Milchstraße. Die Ebene der Milchstraße zieht sich als schwaches Band über den Himmel und ist am deutlichsten über dem APEX-Kontrollgebäude auf der rechten Seite zu erkennen. Dunkle Flecken in diesem Band sind Regionen, in denen das Licht von interstellarem Staub blockiert wird. Hinter den dunklen Staubwolken liegt das Zentrum der Milchstraße in einer Entfernung von etwa 27.000 Lichtjahren. Teleskope wie APEX sind ein entscheidendes Werkzeug für Astronomen, um durch den Staub zu blicken und das Zentrum unserer Galaxis im Detail zu erforschen.

APEX ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR), des Weltraumobservatoriums Onsala (Onsala Space Observatory OSO) und der ESO, die auch für den Betrieb des Teleskopes verantwortlich zeichnet.

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