Bild der Woche

16. Januar 2012

ALMAs gigantische Antennenschüsseln

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.


9. Januar 2012

Die Kartierung Dunkler Materie in Galaxien

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.

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3. Januar 2012

Einblicke in die Vergangenheit - das La Silla-Observatorium damals und heute

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.

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12. Dezember 2011

ALMAs Welt bei Nacht

Diese Panoramaaufnahme des Chajnantor-Plateaus spannt sich über ein Gesichtsfeld von etwa 180° von Norden (linker Bildrand) bis nach Süden (rechter Bildrand) und zeigt die Antennenschüsseln des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) verteilt entlang einer unwirklichen Landschaft. Einige bekannte Himmelsobjekte sind hinter ihnen am Himmel zu sehen. Der hier gezeigte kristallklare Nachthimmel macht deutlich, warum Chile nicht nur die Heimat von ALMA, sondern auch vieler weiterer astronomischer Einrichtungen ist. Das Bild ist nur ein Teil eines nochmal größeren Panoramas von Chajnantor.

Im Vordergrund des Bildes sieht man die 12 Meter durchmessenden ALMA-Antennen, die wie ein einziges großes Teleskop zusammenarbeiten, während der ersten Phase wissenschaftlicher Beobachtungen in Aktion. Ganz links wird die Gruppe der kleineren 7-Meter-Antennen angeleuchtet. Obwohl sie im Bild nicht sichtbar ist, lässt die Mondsichel alle Antennen Schatten werfen.

Der hellste "Stern" am Himmel über den Antennen ist in Wirklichkeit gar keiner - sondern der Planet Jupiter. Der große Gasriese ist nach Mond und Venus das dritthellste natürliche Himmelsobjekt am Nachthimmel. Rechts im Bild erkennt man die Große und die Kleine Magellanschen Wolke. Die Große Magellansche Wolke direkt über der Antenne ganz rechts erinnert an Rachschwaden. Die Kleine Magellansche Wolke steht etwas höher am Himmel in Richtung der oberen rechten Bildecke. Beide "Wolken" sind in Wirklichkeit irregulär geformte Zwerggalaxien, die die Milchstraße in Entfernungen von jeweils 160.000 und 200.000 Lichtjahren umkreisen.

Am linken Bildrand, knapp links von den Vordergrundantennen, sieht man den langezogenen Fleck der Andromedagalaxie. Sie ist zehn mal so weit entfernt wie die Magellanschen Wolken und die nnächstgelegene größere Nacbargalaxie. Die Andromedagalaxie ist außerdem die größte Galaxie in der sogenannten Lokalen Gruppe - einer Ansammlung von ca. 30 Galaxien inklusive unserer Milchstraße - und enthält eine Billion Sterne, also doppelt so viele wie unsere Heimatgalaxie. Sie ist die einzige große Galaxie, die problemlos mit bloßem Auge zu erkennen ist. In diesem Bild ist nur ihr Kernbereich zu sehen, insgesamt zieht sie sich allerdings über eine Länge von sechs Vollmonddurchmessern am Himmel.

Die Aufnahme stammt von Babak Tafreshi, dem neuesten Mitglied der ESO-Fotobotschafter. Babak ist außerdem Gründer von The World at Night, einem Programm zur Gestaltung und Ausstellung atemberaubender Fotografien und Zeitrafferaufnahmen der weltweit schönsten und historischen Stätten vor nächtlicher Kulisse von Sternen, Planeten und Himmelsereignissen.

ALMA wird zur Zeit auf dem Chajnantor-Plateau in einer Höhe von 5000 Metern über dem Meeresspiegel gebaut. Das Observatorium hat am 30. September 2011 mit den ersten wissenschaftlichen Beobachtungen begonnen und wird nach Fertigstellung aus insgesamt 66 Antennenschüsseln bestehen, die zu einem einzigen großen Teleskop zusammengeschaltet werden. 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.

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28. November 2011

Eine Galaxie voller Überraschungen – NGC 3621 hat keine Ausbuchtung, dafür aber drei zentrale Schwarze Löcher

Dieses Bild vom Very Large Telescope (VLT) der ESO, zeigt eine wirklich bemerkenswerte Galaxie, die als NGC 3621 bekannt ist. Zunächst einmal ist sie eine reine Scheibengalaxie. Wie andere Spiralgalaxien besteht sie aus einer flachen Scheibe, die von Linien dunklen Materials durchzogen wird und hat ausgeprägte Spiralarme, in denen sich junge Sterne in Haufen bilden (die blauen Flecken, die man im Bild sehen kann). Aber während die meisten Spiralgalaxien eine zentrale Ausbuchtung haben (den sogenannten Bulge), eine große Ansammlung alter Sterne, die in eine kompakte, sphärische Region gepackt sind, hat NGC 3621 keine. Auf diesem Bild wird klar, dass es einfach einen Helligkeitsanstieg zum Zentrum hin gibt, aber keinen wirklichen Bulge wie zum Beispiel den in NGC 6744 (eso1118).

NGC 3621 ist auch interessant, weil man davon ausgeht, dass sich in ihrem Zentrum ein aktives supermassereiches Schwarzes Loch in ihrem Zentrum befindet, das Materie verschluckt und Strahlung produziert. Dies ist etwas ungewöhnlich, weil die meisten dieser sogenannten aktiven galaktischen Kerne (engl. Active Galactic Nuclei, kurz AGN) in Galaxien mit deutlicher Ausbuchtung vorkommen. Man glaubt, das supermassereiche Schwarze Loch habe in diesem besonderen Fall, eine relativ kleine Masse, ungefähr 20.000 mal soviel wie die Sonne.

Eine andere bemerkenswerte Eigenheit scheinen auch zwei kleinere Schwarze Löcher mit einigen tausend Sonnenmassen in der Nähe des Kerns der Galaxie zu sein. Deshalb ist NGC 3621 ein extrem interessantes Objekt, das, obwohl sie keine zentrale Ausbuchtung hat, doch ein System von drei Schwarzen Löchern in ihrer Zentralregion besitzt.

Diese Galaxie liegt im Sternbild Hydra (die Wasserschlange) und man kann sie mit einem mittelgroßen Teleskop sehen. Dieses Bild, welches unter Gebrauch von B-, V-, und I-Filtern mit dem FORS1-Instrument am VLT aufgenommen wurde, zeigt erstaunliche Einzelheiten in diesem seltsamen Objekt und enthüllt eine Vielzahl von Hintergrundgalaxien. Auch eine Anzahl heller Vordergrundsterne, die zu unserer eigenen Milchstraße gehören, sind sichtbar.


5. September 2011

Laser trifft Blitz

Am Donnerstag, dem 18. August 2011, bot der Himmel über der Allgäuer Volkssternwarte Ottobeuren einen spektakulären Anblick: zwei gleichermaßen beeindruckende und doch sehr verschiedene Phänomene erhellten die Nacht. Eines davon war ein Beispiel für modernste Technologie, das andere für die ehrfurchtgebietende Kraft der Natur.

Während die ESO dort das neue Wendelstein-Laserleitsternsystem getestet hat, näherte sich eines der für diese Region typischen heftigen Sommergewitter der Sternwarte und demonstrierte eindrucksvoll, warum die Teleskope der ESO eigentlich in Chile und nicht in Deutschland stehen. Aus den dicken grauen Wolken zucken Blitze, während Martin Kornmesser – bei der ESO-Öffentlichkeitsarbeit zuständig für künstlerische Darstellungen – Zeitrafferaufnahmen des Lasertests für ESOcast 34 anfertigte. Das hier gezeigte Foto wurde zufällig genau in dem Moment aufgenommen, als ein Blitz die Szenerie erhellte. Obwohl das Gewitter noch weit entfernt war, scheint der Blitz fast wie in einem Science Fiction-Film mit dem Laserstrahl zu kollidieren.

Laserleitsterne sind künstliche Sterne, die in einer Höhe von 90 Kilometern in der Erdatmosphäre mit Hilfe starker Laserstrahlen erzeugt werden. Sie werden bei der sogenannten adaptiven Optik als Referenzobjekt verwendet, um die störenden Einflüsse der Erdatmosphäre bei astronomischen Beobachtungen zu korrigieren. Das Wendelstein-Laserleitsternsystem ist eine neuartige Konstruktion, bei der der Laser mit einem kleinen Teleskop zu einer modularen Anlage kombiniert wird, um den Laserstrahl in die Hochatmosphäre zu senden. Dieses System kann so auf größere Teleskope quasi aufgesattelt werden.

Der auf dem Foto sichtbare Laserstrahl ist mit einer Ausgangsleistung von 20 Watt bereits relativ stark, wobei die Energie gebündelt in Form von sehr kurzen Pulsen abgegeben wird. Für winzige Bruchteile einer Sekunde erreichen die Laserblitze so eine maximale Leistung von einer Billion Watt! Kurz nachdem das Bild aufgenommen wurde, erreichte das Gewitter das Observatorium und beendete so die Lasertests in dieser Nacht. Obwohl wir heute in der Lage sind, so fortschrittliche Technologien wie die Laserleitsterne zu entwickeln, müssen wir uns manchmal dennoch Naturgewalten wie dem Wetter beugen.

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8. August 2011

Dunkler Himmel und weiße Wüste — Schnee als seltener Gast am Paranal-Observatorium der ESO

Der Nachthimmel über dem Cerro Paranal, der Heimat des Very Large Telescope (VLT) der ESO, ist dunkel und gesprenkelt mit den hellen Sternen der Milchstraße und auch weiter entfernten Galaxien. Dennoch sieht man den Erdboden selten in so starkem Kontrast zum Nachthimmel wie in dieser Aufnahme, die eine dünne, weiße Schneedecke zusammen mit dunkleren Flecken in der Wüstenlandschaft zeigt.

Dieses Bild entstand in der letzten Woche kurz vor Sonnenaufgang und wurde von ESO-Fotobotschafter Yuri Beletsky aufgenommen, der als Astronom am La Silla-Paranal-Observatorium arbeitet. Er fing damit nicht nur die ungewöhnlich verschneite Landschaft der Atacama und die Kuppeln auf dem Gipfel des Berges ein, sondern auch einen atemberaubend schönen Nachthimmel. Links vom VLT erkennt man eine Satellitenspur, auf der rechten Seite eine helle Sternschnuppe.

Der Cerro Paranal ist ein 2600 Meter hoher Berg in der chilenischen Atacamawüste. Dort ist es außergewöhnlich trocken, die Luftfeuchtigkeit liegt häufig unterhalb von 10%. Im Allgemeinen fällt weniger als 10 Millimeter Niederschlag pro Jahr. Dennoch fällt gelegentlich Schnee in der Wüste und sorgt für ebenso vergängliche wie eindrucksvolle Ansichten, so wie diese hier.

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9. Mai 2011

Verfinsterter Mond, herrlicher Sternhimmel

Eine totale Mondfinsternis ist für sich alleine bereits ein eindrucksvolles Himmelsereignis. Sie ermöglicht zusätzlich aber noch den Blick auf den vollkommen dunklen, mit Sternen übersäten Nachthimmel - und das in einer Vollmondnacht. Auf dem Cerro Paranal in der chilenischen Atacamawüste, einem der abgelegendsten Orte dieser Welt, macht die große Entfernung zu den nächsten Ortschaften - allesamt Quellen der Lichtverschmutzung - den Anblick des Himmels während einer totalen Mondfinsternis noch eindrucksvoller.

Dieses Panorama, das von ESO-Fotobotschafter Yuri Beletsky aufgenommen wurde, zeigt das Sternenmeer über dem Very Large Telescope (VLT) der ESO auf dem Cerro Paranal während der totalen Mondfinsternis vom 21. Dezember 2010. Den rötlich verfinsterten Mond sieht man rechts im Bild, während sich das Band der Milchstraße in voller Pracht über den gesamten Himmel zieht. Unten links steht zudem die Venus in hellem Glanz inmitten eines schwachen Leuchtens, das man als Zodiakallicht bezeichnet. Es entsteht durch Sonnenlicht, das an Staubteilchen in der Ebene der Umlaufbahnen der Planeten in unserem Sonnensystem reflektiert wird. Das Zodiakallicht ist so schwach, dass man es in einer Mondnacht oder unter lichtverschmutztem Himmel nicht mehr erkennen kann.

Während einer totalen Mondfinsternis steht die Erde zwischen Mond und Sonne, so dass die Sonne den Mond nicht mehr beleuchten kann. Dennoch ist er meist rötlich gefärbt zu erkennen. Das verbliebene Licht musste von der Sonne aus zunächst die Erdatmosphäre durchlaufen und wurde dort in Richtung des Mondes abgelenkt. Dabei wird blaues und grünes Licht stark gestreut, und nur rotes Licht bleibt übrig.

Passenderweise wurde der Mond, der im Bild über dem zweiten Hauptteleskop (Unit Telescope oder UT2) des VLTs steht, in dieser Nacht von UT1 beobachtet. UT1 und UT2 tragen die Namen Antu und Kueyen (Sonne und Mond in der Spache der Mapuche, die in Chile beheimatet sind).

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11. April 2011

Der ESO-Hauptsitz bei Sonnenuntergang

Diese Panoramaaufnahme zeigt den Hauptsitz der Europäischen Südsternwarte in Garching bei München. Das Bild zeigt den Blick vom Dach des Hauptgebäudes kurz nach Sonnenuntergang. Der Hauptsitz ist das wissenschaftliche, technische und administrative Zentrum für die Arbeitsabläufe der ESO und die Basis für viele Astronomen, die hier ihre Forschungsarbeiten durchführen. Die Wissenschaftler, Techniker und das Mitglieder des Verwaltungspersonals, die hier arbeiten, haben sehr unterschiedliche Hintergründe, aber alle verbindet eine Gemeinsamkeit: ihre Passion für die Astronomie.

Die ESO ist die führende zwischenstaatliche astronomische Organisation in Europa und das weltweit produktivste astronomische Observatorium. Die ESO betreibt drei Observatoriumsanlagen in Chile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Zusätzlich wurde der Cerro Armazones in der Nähe des Paranal von der ESO als Standort für das European Extremly Large Telescope (E-ELT) ausgewählt.

Die ESO betreibt hochmoderne Wissenschaftsanlagen für Astronomen und wird von Österreich, Belgien, Brasilien, der Tschechischen Republik , Dänemark, Finnland, Frankreich, Deutschland, Italien, den Niederlanden, Portugal, Spanien, Schweden, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich getragen. Der ESO-Hauptsitz verkörpert den multikulturellen Geist der Zusammenarbeit und ist der Arbeitsplatz für Astronomen aus der ganzen Welt.

Dieses Bild ist aufgezogen im ESOshop erhältlich.


21. Februar 2011

ALMA-Antennen unter der Milchstraße

Vier Antennen des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) blicken zum mit Sternen übersäten Nachthimmel auf, gerade so als wären sie voller Vorfreude auf die bald beginnenden Beobachtungen dieser Nacht. Der Mond rechts im Bild erhellt die Szenerie, ohne dass die sich nach links oben erstreckende Milchstraße verblassen würde.

ALMA wird zurzeit in einer Höhe von 5000 Metern auf der Chajnantor-Hochebene in der chilenischen Atacama-Wüste errichtet. Diese Gegend ist eine der trockensten der gesamten Erde, und genau diese Trockenheit sorgt zusammen mit der in so großer Höhe nur noch dünnen Luft für hervorragende Bedingungen für astronomische Beobachtungen im Millimeter- und Submillimeter-Bereich. Bei diesen Wellenlängen untersuchen die Astronomen zum Beispiel Molekülwolken, in denen durch den Kollaps dichter Regionen aus Gas und Staub neue Sterne geboren werden. Da das Universum bei diesen Wellenlängen noch weitgehend unerforscht ist, erhoffen sich die Wissenschaftler von ALMA viele neue Erkenntnisse zur Entstehung von Sternen, aber auch Planetensystemen und ganzen Galaxien.

Das ALMA-Projekt ist eine Partnerschaft zwischen Europa, Nordamerika und Ostasien in Kooperation mit der Republik Chile.

Das hier gezeigte Panorama wurde von ESO-Fotobotschafter José Francisco Salgado aufgenommen.

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31. Januar 2011

Von einer fremden Welt zur anderen

Was wie eine unfruchtbare und unbewohnbare Marslandschaft aussieht, ist ein 360°-Panorama des Standorts für das European Extremely Large Telescope der ESO, kurz E-ELT. Wenn der Bau beginnt, wird die unbewohnte Bergspitze links der Mitte zu einem Ort reger Betriebsamkeit, an dem Ingenieure, Techniker und Wissenschaftler daran arbeiten werden, das größte Auge der Welt in Richtung Himmel zu errichten.

In vielerlei Hinsicht wirkt der Cerro Armazones in Chile wie eine fremde Welt. Die Umgebung ist rau, Feuchtigkeit und Luftdruck sind gering, und das bei tagsüber grellem Sonnenschein. Nachts offenbart sich dagegen ein atemberaubender Himmel. Der Cerro Armazones befindet sich in der Atacamawüste – einem der trockensten Orte auf der Erde. Diese Bedingungen, in Kombination mit der Abgeschiedenheit, machen die Region zu einem besonders geeigneten Standort für Teleskope. Der Armazones ist ein einzelstehender Gipfel, 3060 Meter über dem Meeresspiegel. Er ist etwa 20 km entfernt vom Cerro Paranal, der Heimat des berühmten Very Large Telescope der ESO. Beide Gipfel zeichnen sich durch einen klaren Himmel aus, weitab von störender Lichtverschmutzung.

Unter den vielen wissenschaftlichen Zielen des ELT befindet sich auch eine besonders brisante und aktuelle Thematik der Astronomie: die Suche nach Exoplaneten. Das E-ELT wird erdähnliche Planeten um andere Sterne suchen und größere Planeten sogar direkt abbilden und ihre Atmosphären untersuchen. Die High-Tech-Instrumente des E-ELT werden außerdem die Planetenbildung in protoplanetaren Scheiben um junge Sterne untersuchen. Wasser und organische Moleküle werden weitere Aufschlüsse darüber geben, wie sich Planetensysteme bilden und uns einen Schritt weiter bringen bei der Frage, ob wir alleine im Universum sind.

Dieses Panoramabild wurde vom ESO-Fotobotschafter Serge Brunier aufgenommen.

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3. Januar 2011

Ein weiterer perfekter Tag am Paranal

Wogende rote Hügel breiten sich unter dem außergewöhnlich klaren blauen Himmel aus, der typisch für das Paranal-Observatorium der ESO ist. Obwohl sich die Teleskopkuppeln in der Morgendämmerung schließen und sich nichts in dieser dürren Wüste bewegt, macht das Very Large Telescope (VLT) der ESO niemals Pause. Seit dem Morgen arbeiten Ingenieure und Techniker an der Vorbereitung des Teleskops und der Instrumente für eine weitere perfekte Nacht.

Der 2600 Meter hohe Cerro Paranal liegt in der Bildmitte dieses Panoramas mit Blick nach Süden. Der eingeebnete Gipfel ist die Heimat des VLT, der weltweit fortschrittlichsten bodengebundenen Observatoriumsanlage für Beobachtungem im sichtbaren- und Nahinfrarotbereich. Das VLT hat vier 8,2-Meter Hauptteleskope und zusätzlich vier 1,8-Meter Hilfsteleskope. Auf diesem Bild sind nur zwei Kuppeln der Hauptteleskope sichtbar, zusammen mit dem kleineren 2,6-Meter Survey Telescope (VST).

Rechts vom Cerro Paranal bedeckt im Hintergrund ein Wolkenmeer die Küste des Pazifiks – nur 12 km entfernt. Die kalte ozeanische Strömung hält die thermische Inversionsschicht der Atmosphäre unter einer Höhe von 1500 Metern. Das macht den diesen abgelegenen Ort in der chilenischen Atacama-Wüste in der II. Region Chiles zu einem der trockensten Orte der Erde und damit sozusagen zu einem perfekten Fenster ins Universum. Die Atmosphäre ist hier extrem trocken und klar und bietet mit den geringen Turbulenzen ausgezeichnete Bedingungen für optische- und Nahinfrarotbeobachtungen.

Aus diesem Grund wurde der Cerro Armazones, nur 20 Kilometer östlich des Paranal gelegen, als Standort für das European Extremly Large Telescope (E-ELT) ausgewählt. Mit einem Hauptspiegeldurchmesser von 39,3 Metern wird das E-ELT das größte Teleskop der Welt werden.

Dieses Foto wurde von einem benachbarten Berg, der Heimat des 4,1-Meter Visible and Infrared Survey Telescopes for Astronomy (VISTA) aufgenommen. VISTA hat Ende 2009 seinen Betrieb aufgenommen und ist das neueste Teleskop am Paranal-Observatorium der ESO. VISTA ist das größte Durchmusterungsteleskop der Welt.

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1. November 2010

Das Very Large Telescope der ESO blickt tief in einen fernen Nebel

Mit dem Very Large Telescope (VLT), das die ESO am Paranal-Observatorium in Chile betreibt, haben Astronomen ein beeindruckendes Bild von Messier 17aufgenommen, der uch Omega- oder Schwanennebel genannt wird. Das beinahe an ein Gemälde erinnernde Bild zeigt riesige Wolken aus Gas und Staub, die von der intensiven Strahlung junger Sterne beleuchtet werden.

Abgebildet ist hier die etwa 15 Lichtjahre durchmessende Zentralregion des Nebels. Insgesamt erstreckt sich Messier 17, der etwa 6000 Lichtjahre von uns entfernt im Sternbild Sagittarius (der Schütze) liegt, über etwa 40 Lichtjahre. Der Nebel ist ein beliebtes Beobachtungsobjekt für Amateurastronomen, die bereits mit kleinen Teleskopen sehr schöne Bilder von Messier 17 aufnehmen können.

Die hier gezeigten tiefen VLT-Beobachtungen wurden im nahen Infrarotlicht mit dem ISAAC-Instrument durchgeführt. Verwendet wurden dazu die Filter J (1,25 µm, blau dargestellt), H (1,6 µm, grün), und K (2,2 µm, rot). In der Bildmitte befindet sich ein Haufen massereicher junger Sterne, deren Strahlung den Wasserstoff in ihrer Umgebung zum Leuchten anregt. Rechts unterhalb des Sternhaufens liegt eine große Molekülwolke. Im sichtbaren Spektralbereich absorbieren die Staubkörner in der Wolke fast sämtliches Licht und versperren so unseren Blick. Im Infrarotbereich jedoch schimmert das Leuchten des hinter der Wolke liegenden Wasserstoffgases leicht durch. In dieser tiefrot erscheinenden Region versteckt entdeckten die Astronomen die dunkle Silhouette einer Gas- und Staubscheibe. Obwohl die Scheibe im hier gezeigten Bild sehr klein erscheint hat sie in Wahrheit einen Durchmesser von etwa 20.000 Astronomischen Einheiten, und ist damit viel größer als unser Sonnensystem (1 AE entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne). Die Wissenschaftler vermuten, dass die Scheibe rotiert und einen in ihrem Zentrum gelegenen Protostern mit Materie füttert – wir beobachten hier ein frühes Stadium der Geburt eines neuen Sterns.

Dieses Bild ist aufgezogen im ESOshop erhältlich.

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  • Die wissenschaftlichen Arbeiten, für die die hier gezeigten Aufnahmen ursprünglich gewonnen wurden, werden in der ESO-Pressemitteilung eso0416 beschrieben.

25. Oktober 2010

Der Sternhimmel über La Silla

Die Sterne rotieren während einer Nacht um den südlichen Himmelspol am La Silla-Observatorium der ESO im Norden Chiles. Die diffusen Bereiche auf der rechten Seite des Bildes die Magellanschen Wolken, zwei kleinen Begleitgalaxien unserer Milchstraße. Die im Vordergrund sichtbare Kuppel beherbergt das 3,6-Meter-Teleskop mit dem HARPS-Instrument, dass dem zur Zeit erfolgreichsten Exoplanetenjäger der Welt. Das kastenförmige Gebäude unten rechts beherbergt das 0,25-Meter-TAROT-Teleskop, das so konstruiert ist, dass es besonders schnell auf Gammastrahlenausbrüche reagieren kann. Weitere Teleskope auf La Silla sind das 2,2-Meter-MPG/ESO Teleskop und das 3,6-Meter-New Technology Telescope, das erste Teleskop an dem aktive Optik zum Einsatz kam und somit Vorläufer aller modernen Großteleskope. La Silla war das erste Observatorium der ESO und ist nach wie vor eines der führenden Observatorien auf der Südhalbkugel.


20. September 2010

Die Sterne leuchten hell über dem Paranal

Nach Sonnenuntergang senkt sich die Dunkelheit über dem Paranal-Observatorium der ESO herab. Die Schwärze der Nacht ist jedoch durchsetzt mit unzähligen, glitzernden Sternen. Diese 15 Sekunden lang belichtete Aufnahme zeigt, wie eindrucksvoll der Nachthimmel über dem Paranal ist. Hoch in der chilenischen Atacamawüste, fern von aller Lichtverschmutzung, ist es sogar möglich, in einer mondlosen Nacht den eigenen Schatten zu sehen, der nur vom schwachen Schein der Milchstraße geworfen wird.

ESO-Fotobotschafter José Francisco Salgado berichtet: „Der Paranal gehört zu den Orten mit dem dunkelsten und beständigsten Nachthimmel, unter dem ich bisher fotografieren konnte. Ich liebe es, Sternwarten zu abzubilden, und es ist sehr faszinierend wie man auf dem Paranal alleine durch die Sterne und das Zodiakallicht noch seine Umgebung sehen kann!”

Im Bild scheinen die Sterne der Milchstraße geradezu aus der offenen Teleskopkuppel zu strömen. Der helle Fleck nahe am Teleskop ist der Carinanebel (NGC 3372), in dem sich einige der massereichsten Sterne der Milchstraße befinden (siehe zum Beispiel eso0905 und eso1031). Am oberen Bildrand stehen die Sterne des Kreuzes des Südens. Genau wie das Sternbild Carina auch befindet sich das Kreuz des Südens so tief am Südhimmel, dass es von den meisten Orten auf der Nordhalbkugel der Erde aus nicht sichtbar ist.

Das Teleskop im Bild ist das vierte der 1,8-Meter-Hilfsteleskope, die zusammen mit den vier großen 8,2-Meter-Hauptteleskopen zum Very Large Telescope Interferometer (VLTI) gehören. Die Größe der Teleskope, ihre moderne Technologie, und nicht zuletzt die hervorragenden Beobachtungsbedingungen auf dem Paranal machen die Sternwarte zum weltweit fortschrittlichsten Standort der bodengebundenen Astronomie im sichtbaren Licht.


6. September 2010

Ein Laserstrahl zum Zentrum der Milchstraße

Mitte August 2010 konnte ESO-Fotobotschafter Yuri Beletsky dieses beeindruckende Foto des Paranal-Observatoriums der ESO aufnehmen. Eine Gruppe von Astronomen beobachtete zu diesem Zeitpunkt das Zentrum der Milchstrasse mit Unterstützung der Laserleitsternsystems von Yepun, einem der vier Hauptteleskope am Very Large Telescope (VLT).

Yepuns Laserstrahl durchquert den majestätischen Nachthimmel und erzeugt in 90 km Höhe einen künstlichen Stern in der Mesosphäre der Erde. Das Laserleitsternsystem (engl. Laser Guide Star  oder kurz LGS) ist Teil des Systems adaptiver Optik am VLT und wird als Refezen verwendet um den Einfluß der Erdatmosphäre auf die Bildqualität zu korrigieren. Die Farbe des lasers ist exakt so eingestellt, dass damit Natriumatome in einer der der hochgelegenen Schichten der Atmosphäre zum leuchten angeregt werden können - das Laserlicht hat dieselbe Farbe wie Straßenlaternen, die mit Natriumdampflampen betrieben werden. Man geht davon aus, dass die Natriumschicht ein Überbleibsel von Meteoriten ist, die in die Erdatmosphäre eintreten und verglühen. Werden die Atome vom Laserlicht angeregt, beginnen sie zu glühen und erzeugen so einen kleinen, hell leuchtenden Punkt am Himmel, der als künstlicher Referenzstern für die adaptive Optik verwendet werden kann. Mit dieser Technik können die Astronomen die Bildqualität deutlich verbessern. Im Zentrum der Milchstraße beispielsweise lässt sich so das Schwarze Loch untersuchen, das Gas und Staub einsaugt und von Sternen ganz nah umkreist wird.

Diese Aufnahme wurde mit einem Fischaugenobjektiv erstellt und deckt die gesamten 180° des Himmels ab. Am 6. September 2010 war es Astronomy Picture of the Day und wurde später außerdem zum Wikimedia Bild des Jahres 2010 gewählt.

Dieses Bild ist aufgezogen im ESOshop erhältlich.


2. August 2010

Exoplanetenjäger auf La Silla

Nur wenige Teleskope sind so erfolgreich bei der Suche nach fernen Welten wie das 3,6-Meter-Teleskop der ESO und das Schweizer 1,2-Meter-Leonhard-Euler-Teleskop, die beide auf diesem Bild zu sehen sind.

Das 3,6-Meter-Teleskop beherbergt HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), einen Spektrografen mit unerreichter Genauigkeit, der mehrere Rekorde im Bereich der Exoplanetenforschung hält, unter anderem die Entdeckung des masseärmsten und des kleinsten jemals vermessenen Exoplaneten. Zusammen mit HARPS hat es das Leonhard-Euler-Teleskop Astronomen ermöglicht herauszufinden, dass sechs aus einer Stichprobe von 27 Exoplaneten sich auf ihren Umlaufbahnen entgegen der Rotationsrichtung ihrer Muttersterne bewegen, was eine unerwartete und ernste Herausforderug für die gegenwärtigen Theorien der Planetenentstehung darstellt.

La Silla ist das erste Observatorium der ESO und liegt auf 2400 Metern über dem Meeresspiegel im südlichen Teil der chilenischen Atacamawüste. Es beherbergt nicht nur das 3,6-Meter-Teleskop, sondern auch das New Technology Telescope (NTT) und das MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop sowie mehrere kleinere oder nationale Teleskope.


7. Juni 2010

Spektakulärer Monduntergang hinter dem Cerro Paranal, der Heimat des Very Large Telescope

Wenn der  Mond untergeht, macht sich die Sonne bereit dazu, am gegenüberliegenden  Horizont aufzugehen. Das Very Large Telescope hat seine “Augen” nach einer langen Beobachtungsnacht schon geschlossen. Teleskop-Personal und Astronomen schlafen bereits, während Techniker, Ingenieure und Tagastronomen für den neuen Arbeitstag erwachen. Der Betrieb endet nie am produktivsten bodengebundenen Observatorium der Welt. 

ESO-Mitarbeiter Gordon Gillet heißt den Tag mit diesem atemberaubenden Foto aus 14 Kilometern Entfernung willkommen, es wurde von der Straße zum Cerro Armazones aus  aufgenommen, der von der ESO als Standort für das geplante 40-Meter Extremly Large Telescope (E-ELT) ausgewählt wurde.  

Auch wenn es auf den ersten Blick so wirkt, das Bild ist keine Fotomontage. Der Mond erscheint sehr groß, weil er nahe am Horizont steht und unsere Wahrnehmung darauf ausgerichtet ist, Objekte in Relation zu Referenzobjekten am Erdboden zu vergleichen. Um ein so spektakulär „nahes“ Bild aufzunehmen, bedarf es eines 500mm-Objektivs. Die lange Brennweite reduziert die Tiefe des Bildes und sorgt für einen scheinbar gleichen Abstand der Objekte. Dieser Effekt, kombiniert mit der außergewöhnlichen Qualität des Bildes sorgt für den Eindruck, dass der Mond gerade hinter den Teleskopen liegt, wobei er in Wahrheit 30.000 mal weiter entfernt liegt.


26. April 2010

Die Sculptorgalaxie mit starker Sternentstehung

Die Galaxie NGC 253, die auch den Namen Sculptorgalaxie hat, ist die hellste Galaxie der Sculptorgruppe im Sternbild mit demselben Namen. Sie ist etwa 13 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und als sogenannte Starburstgalaxie bekannt für ihre derzeit starke Sternentstehung. Dies führt auch zu einem starken Superwind, einem Strom hochenergetischer Materie, die vom Zentrum der Galaxie ausgeht und ins Weltall geblasen wird. Die violetten Farbtöne im Bild stammen von den Unmengen neu entstandener Sterne, die maximal 30 Millionen Jahre alt sind. Die gelblichen Farbtöne dagegen werden von staub erzeugt, der von den jungen, massereichen Sternen bestrahlt wird.

Das Bild wurde aus Einzelbeobachtungen erstellt, die mit drei verschiedenen Farbfiltern (B, V, R) am dänischen 1,5-Meter-Teleskop am La Silla-Observatorium der ESO in Chile aufgenommen wurden.


12. April 2010

Die stellaren Titanen von Pismis 24

Der offene Sternhaufen Pismis 24 beherbergt einige der massereichsten bekannten Sterne. Er befindet sich im Zentrum des Gasnebels NGC 6357 im Sternbild Scorpius (der Skorpion). Mehrere Sterne in diesem Sternhaufen sind mit über 100 Sonnenmassen echte Schwergewichte. Die seltsamen Formen des Nebels werden durch die intensive Strahlung dieser massereichen und heißen Sterne verursacht. Gas und Staub tragen aber nicht nur zum nebligen Eindruck des Bildes bei, sondern verbergen auch sehr junge, massereiche Sterne vor Beobachtungen im sichtbaren Licht.

Das Bild wurde aus Daten erstellt, die mit dem dänischen 1,5-Meter Teleskop am La Silla-Observatorium der ESO in Chile durch drei verschiedene Filter (B, V und R) im sichtbaren Spektralbereich aufgenommen wurden.


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