Abenteuer Astronomie

Optische Interferometrie ist immer ein mühsames und bisher auch oft nicht sehr befriedigendes Geschäft: Dabei werden Teleskope paarweise oder zu dritt »zusammengeschaltet«, d.h. ihr Licht mit enormer mechanischer Präzision auf filigranen optischen Bänken phasengenau zusammengeführt, und der Kontrast der Interferenzstreifen wird gemessen — in diesen ist Information über Größe und Form des beobachteten sehr kleinen Himmelskörpers verschlüsselt. Die Maße von ausreichend hellen Asteroiden im Hauptgürtel kann man so zu Beispiel rekonstruieren, wie bei einem laufenden Projekt mit dem Interferometer des Very Large Telescope auf dem chilenischen Paranal. Dass es funktioniert, zeigt der Vergleich der interferometrischen Aussagen über den Kleinplaneten Gaspra mit den Aufnahmen der Raumsonde Galileo beim Vorbeiflug; VLTI-Erkenntnisse über eine Hantelform von (234) Barbara sind entsprechend ernst zu nehmen. Aber echte Bilder, Helligkeitswerte in einer zweidimensionalen Matrix, das konnten optische Interferometer bisher nicht liefern, und in der Regel müssen allerlei Annahmen gemacht werden, um wenigstens etwas Bildähnliches vorzeigen zu können. Umso dramatischer erscheint nun der Durchbruch von Jean-Baptiste Le Bouquin und Kollegen, die sich mit dem VLTI den Mirastern T Leporis vorgenommen hatten.

Nicht die großen bekannten VLT-Teleskope, sondern die nur 1,8 Meter großen Begleitteleskope (»Auxiliary Telescopes«) zwischen ihnen haben sie benutzt, aber alle vier in immer neuen Dreier-Kombinationen und unterschiedlich zueinander aufgestellt, während sich gleichzeitig — die Messungen dauerten mehrere Tage — auch ständig die Erde weiterdrehte. Eine große Zahl Ergebnisse kam so zustande, und allmählich wurde eine ziemlich gut »gefüllte« Teleskopöffnung von 100 Metern Durchmesser (dem maximalen Abstand zweier Teleskope) »synthetisiert«. Die VLTI-Daten ließen sich daher — was in der Regel unmöglich ist — direkt in ein echtes Bild des Riesensterns umwandeln, und da mit dem AMBER-Instrument in drei verschiedenen nahinfraroten Farben gleichzeitig gemessen worden war, ist es sogar ein (falsch-)farbiges Bild geworden. Zu sehen ist der 500 Lichtjahre entfernte Stern als kleines Scheibchen und deutlich davon getrennt eine kugelförmige Hülle aus molekularem Gas — mit einer Winkelauflösung von wenigen tausendstel Bogensekunden! T Leporis ist etwa 100 Mal so groß wie die Sonne, d.h. rund eine Astronomische Einheit, und die Hülle ist etwa dreimal so groß. So ähnlich hatte man sich einen pulsierenden Riesenstern in den letzten Phasen seines Lebens durchaus vorgestellt, aber dies nun ganz direkt sehen zu können, war für die französischen Forscher schon eine Sensation. Die Ära der direkten Abbildung von Sternen hat nun begonnen, und andere Ergebnisse liegen auch schon vor: Zum Beispiel wurde einer der vier Trapezsterne im Orionnebel in ein sehr enges Paar aufgelöst.

Daniel Fischer