• vom 28.09.2012, 11:30 Uhr

Forschung

Update: 28.09.2012, 14:15 Uhr

Europäische Südsternwarte

Forschung in dünner Luft




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Von Christian Pinter

  • Vor genau 50 Jahren wurde der Beschluss zur Europäischen Südsternwarte ESO gefasst, die in der chilenischen Atacama-Wüste liegt und mit riesigen Teleskopen den Nachthimmel beobachtet.

Auf dem 2400 Meter hohen Berg La Silla steht der ältere Teil der Sternwarte (hier im Bild), der zweite, jüngere Bau ist noch höher am Cerro Paranal angesiedelt. - © ESO

Auf dem 2400 Meter hohen Berg La Silla steht der ältere Teil der Sternwarte (hier im Bild), der zweite, jüngere Bau ist noch höher am Cerro Paranal angesiedelt. © ESO

Für die Himmelskundler der alten Welt hat sich das südamerikanische Chile als wahres Eldorado entpuppt. Die Suche nach Gold und anderen Bodenschätzen wäre für sie jedoch bloß ein störendes Ärgernis. Vielmehr gieren die Forscher nach kosmischen "Lichtteilchen". Diese aus dem All eintreffenden Photonen haben oft Reisen von Milliarden Jahren hinter sich und sind bei ihrer Ankunft entsprechend "ausgedünnt". Um den kostbaren Schatz dennoch einzufangen, installiert man in der Atacama-Wüste immer raffiniertere Lichttrichter. Deren Herz sind weit ausladende, nur ganz leicht gewölbte Hohlspiegel. Ihre hoch aufragenden Schutzbauten muten an wie "Kathedralen des Weltalls".


Europäisches Projekt

Im Frühjahr 1953 traf der deutsche Astrophysiker Walter Baade den niederländischen Milchstraßenforscher Jan Oort. Baade hat lange an führenden US-Sternwarten gearbeitet - unter anderem am 2,5-Meter-Teleskop des Mount-Wilson-Observatoriums. Oort und Baade wünschen sich ähnlich leistungsfähige Instrumente für Europa. Wissenschafter wie André Danjon (Paris), Bertil Lindblad (Stockholm) oder Otto Heckmann (Hamburg) teilen ihre Idee. Es gilt, endlich Anschluss an die US-amerikanische Himmelsforschung zu finden.

Eine einzelne europäische Na- tion wäre mit einem solchen Großprojekt überfordert. Daher drängen die Forscher ihre Staaten zur Errichtung einer gemeinsamen Sternwarte. Sie soll fünf Millionen Dollar kosten. Der alte Kontinent eignet sich kaum noch als Standort. Seine rasch wachsenden Metropolen verpesten den Nachthimmel mit ihrer Lichterflut. Außerdem ist das südliche Sternenzelt weniger gründlich erforscht als das nördliche. Man beginnt, Plätze in Südafrika zu erkunden.

Baade erlebt die Verwirklichung seines Traums nicht mehr. Doch zwei Jahre nach seinem Tod unterzeichnen Vertreter aus Belgien, Deutschland, Frankreich, den Niederlanden und Schweden am 5. Oktober 1962 eine Konvention zur Gründung der Europäischen Südsternwarte: Als Emblem des European Southern Observatory (kurz: "ESO") wird das Sternbild "Kreuz des Südens" gewählt.

Bald scheidet Südafrika aus. Die Bedingungen in der chilenischen Atacama-Wüste versprechen viel, viel mehr. Vor allem der 2400 m hohe La Silla erweist sich als "großer Glücksfall", wie Otto Heckmann, der erste ESO-Generaldirektor, festhält. Künstliche Lichtquellen fehlen, Wolken sieht man selten, die Luft ist äußerst transparent; die atmosphärische Turbulenz hält sich in Grenzen. Die ESO kauft den Bergsattel 1964 und vereinbart mit Chile eine großräumige Schutzzone: Die Umgebung muss unbedingt frei von Bergbau bleiben, um trübenden Staub zu vermeiden.

Anfangs kommt man nur mit Pferd und Helikopter zum Bauplatz. Dann sichert eine Straße die Verbindung zur Panamericana. 1966 fangen die ersten Instrumente das Sternenlicht ein. Sie durchmustern den Südhimmel über La Silla, fotografieren Gala-xien und Himmelsnebel. Dann werden die Fotoplatten gegen CCD-Sensoren getauscht; die gehen viel effizienter mit den kostbaren Photonen um.

1976 wird Europas damals größtes Teleskop montiert. Sein 3,6 m weiter Spiegel beliefert ausgeklügelte Spektralgeräte mit Licht. Die dunklen Linien im Spektrum verraten die chemische Zusammensetzung der Sterne; geringfügige Linienverschiebungen geben Kunde von ihrer Geschwindigkeit. Bald reiht sich auf La Silla eine runde Observatoriumskuppel an die andere. Die kantige Behausung des New Technology Telescope (NTT) sticht heraus: Bis 1989 hat man die nötige Formfestigkeit von Teleskopspiegeln durch besondere Dicke zu erreichen gesucht. Das enorme Gewicht machte schwerste Montierungen erforderlich. Hingegen ist der 3,5 m große Spiegel des NTT nur 24 cm dünn, ganz bewusst leicht und flexibel gehalten. Dafür drücken ihn 75 Stellmotoren an seiner Rückseite zu jeder Zeit in die perfekte Form.

Der zweite Bau
Diese "Aktive Optik" bewährt sich. Daher macht sich die ESO am nordchilenischen Cerro Paranal an den Bau eines zweiten Observatoriums. Es wird 1999 eröffnet und erlaubt fortan Beobachtungen in 2635 m Höhe. So hoch über dem Meeresniveau und bei äußerst trockener Luft können Himmelsobjekte nicht nur im sichtbaren Licht abgebildet werden, sondern auch im nahen und mittleren Infrarot. Die vier silbrig glänzenden Schutzbauten sehen aus wie gestrandete Riesen einer fremden Welt. In jedem dieser Bauwerke harrt ein Teleskop mit 8,2 m Spiegeldurchmesser auf die Nacht. Es trichtert zwei Millionen mal mehr Licht ein als die menschliche Pupille. Die Errichtung dieses Wunderwerks kostete 330 Millionen Euro.

Weil die schweren Teleskope perfekt gelagert und ausbalanciert sind, ließen sie sich sogar mit der Hand bewegen. Doch während der Himmelsbeobachtungen zeigt sich dort niemand mehr. Um jede Beeinflussung zu vermeiden, wird alles vom abgelegenen Kon-trollraum aus gesteuert. Selbst die forschenden Astronomen bleiben meist in Europa. Das Gros der Arbeiten erledigen örtliche Mitarbeiter für sie per Fernauftrag.

Dieses Very Large Telescope (VLT) verwandelt selbst das schwache Licht sehr ferner Galaxien in aussagekräftige Spektren. In unserer eigenen Milchstraße zeigt es Sterne auf ihrer Hetzjagd ums galaktische Zentrum. Wie deren enormes Tempo belegt, muss dort ein Schwarzes Loch von mehreren Millionen Sonnenmassen lauern. Demnächst sieht man ihm beim "Fressen" zu, ist doch gerade eine Wolke aus Wasserstoff und Helium im Anflug. Sie wird von der Anziehungskraft des Lochs arg in die Länge gezogen. Erstmals verfolgen Astronomen diese "Spaghettisierung" mit.

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Dokument erstellt am 2012-09-27 18:57:14
Letzte Änderung am 2012-09-28 14:15:38



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