Stellen Sie sich vor in den Himmel zu blicken und Details auf der Oberfläche eines Sterns mehrere Millionen Kilometer weit weg zu erkennen.
Stellen Sie sich vor Augen zu haben, so scharf, dass Sie die Umgebung eines schwarzen Lochs sehen können.
Mit ESOs Very Large Telescope Interferometer in Paranal
machen Astronomen diese Fantasien nun Realität.
Das ist der ESOcast!
Top-aktuelle Wissenschaft und das Leben hinter den Kulissen der ESO, der Europäischen Südsternwarte.
Entdecken Sie die ultimativen Grenzen mit Ihrem Gastgeber Dr. J., alias Joe Liske.
Hallo und willkommen zu einer neuen Episode des ESOcast.
Diesmal schauen wir uns eine faszinierende und besondere Beobachtungsmethode genauer an,
die ESOs Very Large Telescope, kurz VLT, nutzt.
Diese Technik heisst Interferometrie.
Sie erlaubt das gesammelte Licht von zwei oder mehr Teleskopen zu kombinieren,
sodass es erscheint als würden die beiden individuellen Teleskope
als ein einziges virtuelles Teleskop operieren, das viel größer als das Ausgangsteleskop ist.
Jede der vier VLT Teleskopeinheiten hat einen Hauptspiegel mit einem Durchmesser von 8,2m Durchmesser.
Solch große Spiegel sind nötig, da sie mehr Licht sammeln und schärfere Bilder bieten.
Unter idealen Bedingungen und mit passender Technologie
kann eine einzelne Teleskopeinheit des VLT Details eines Objekts im All sehen,
das vergleichbar mit der Beobachtung eines Tennisballs auf der Internationalen Raumstation von der Erde aus ist.
Das entspricht einer Entfernung von etwa 350 Kilometern.
Das allein scheint schon beeindruckend, aber Astronomen fanden heraus, dass es noch mehr kann.
Da Pionierforschung eine Beobachtung des Himmels in immer größeren Details benötigt,
wurden neue Wege gesucht, um die bereits hervorragende Sichtleistung des VLTs weiter zu verbessern.
Hier kommt die Interferometrie ins Spiel.
Interferometrie vereint das gesammelte Licht von zwei oder mehreren Teleskopen,
die simultan das gleiche Objekt beobachten.
Dies erlaubt Astronomen Details herauszusuchen, die so scharf sind, als wären sie von einem einzigen Teleskop beobachtet worden,
das einen Spiegeldurchmesser entsprechend der größten Entfernung zwischen den beiden Teleskopen hat.
Das Design des VLT behielt schon immer die Nutzung von Interferometrie im Hinterkopf.
Die vier 8,2 m Teleskopeinheiten des VLT wurden in einer beinahe trapezförmigen Anordnung gebaut.
Dies kann einen faktischen Teleskopspiegel von bis zu 140 Metern Durchmesser bilden.
Hinzu kommen vier bewegliche 1,8 m Hilfsteleskope mit welchen,
in die Konfiguration kombiniert, ein faktischer Durchmesser von bis zu 200 m erreicht werden kann.
Dies ermöglicht um das 25fache schärfer Bilder als von ener einzigen VLT Teleskopeinheit.
Das von verschiedenen Teleskopen gesammelte Licht zu kombinieren ist eine große technische Heruasforderung und benötigt unglaubliche Präzision.
Die Lichtstrahlen jedes Teleskops müssen unterirdisch durch ein komplexes System von Spiegeln und Verzögerungsleitungen,
bevor sie in einem gemeinsamen Fokus kombiniert werden können.
Verzögerungsleitungen sind ein wesentlicher Teil des komplizierten optischen Systems des VLT Interferometers.
Sie sichern, dass die Lichtstrahlen gleichzeitig am gemeinsamen Fokus ankommen.
Um dies zu erreichen, müssen mehrere bewegliche Wägen, beladen mit besonders glatten Spiegeln,
die Lichtsrahlen mit extremer Präzision justieren.
Der Weg des Lichts muss auf einer Distanz von hundert Metern auf weniger als 1/1000 eines Millimeters genau gleich bleiben.
Ohne diese Genauigkeit kann das Licht von den Instrumenten der Sternenwarte nicht genau untersucht werden.
Das Interferometer des VLT ist wirklich ein technologisches Meisterwerk.
Damit es jede Nacht funktioniert, müssen alle seine vielen High-Tech Komponenten mit reibungsloser Präzision interagieren.
Nur dann können Astronomen von der enormen Beobachtungsleistung dieses fantastischen Instruments profitieren.
Das Interferometer des VLT bietet den Astronomen die Möglichkeit himmlische Objekte mit ungekannter Präzision zu studieren.
Es ist möglich die Oberfläche ferner Sterne zu beobachten,
die Form von Asteroiden zu bestimmen
oder sogar die Umgebung schwarzer Löcher zu beobachten.
Das Interferometer des VLT hat das bisher schärfste Bild eines Sterns hervorgebracht.
Die atemberaubende Schärfe des Bildes ist vergleichbar mit
der Sichtung eines Schraubenkopfes an der Internationalen Raumstation vom Boden aus.
Dies sind wirklich wunderbare Beispiele für die unglaublich scharfe Sicht, die man mit dem Interferometer des VLT erreichen kann.
In Zukunft wird dieses Instrument weiterhin ein wertvolles Instrument für Astronomen sein, um das Weltall in ungekannter Schärfe zu studieren.
Hiermit beende ich, Dr. J., den ESOcast.
Begleiten Sie mich auch nächstes Mal wieder auf ein kosmisches Abenteuer.
Der ESOcast ist eine Produktion der ESO, der Europäischen Südsternwarte. www.eso.org
ESO, die Europäische Südsternwarte, ist eine hervorragende Organisation für internationale Wissenschaft und Technologie in der Astronomie.
Sie entwirft, baut und bedient die weltweit besten bodenbasierten Teleskope.
Transkription ESO; Übersetzung Jasmin Hau