Abenteuer Astronomie

Die moderne optische Astronomie kann nur mit immer größeren Teleskopen zu fundamental neuen Erkenntnissen vordringen, möchte man meinen, und für viele Problemstellungen stimmt das auch – aber nicht, wenn es um den Nachweis ausgedehnter Strukturen mit extrem geringer Flächenhelligkeit geht. Erstaunlicherweise erweisen sich lichtstarke (Linsen-)Teleobjektive »von der Stange«, allerdings etliche parallel eingesetzt, als das ideale Werkzeug. Die eigentlich für Sport- und Naturfotografie entwickelten Optiken haben nichts im Strahlengang außer perfekt berechneten Blenden und dazu extrem wirksame Beschichtungen der Glasflächen gegen Reflexionen. Das Ergebnis ist um einen Faktor 10 weniger Streulicht als bei den besten Spiegelteleskopen, damit sind noch Flächenhelligkeiten von 30 und mehr Größenklassen pro Quadratbogensekunde erreichbar: gut 2m schwächer als mit jedem anderen existierenden Instrument möglich.

Eine erste Version solch eines »Dragonfly Telephoto Array« ist bereits in New Mexico im Einsatz, zu Gast übrigens auf einer großen Amateursternwarte: Es besteht aus acht 400mm-Objektiven mit Blende 2,8, die zusammen einem 400mm-Refraktor mit Blende 1 entsprechen, mit einem Gesichtsfeld von 2,6° × 1,9°. Die ersten wissenschaftlichen Ergebnisse mit Dragonfly gibt es auch schon: Bei der Spiralgalaxie Messier 101 wurde nach einem schwachen stellaren Halo in ihrem Außenbereich gesucht – und trotz der bisher unerreichten Empfindlichkeit des Kamerasystems keiner gefunden. Inzwischen werden vollautomatisch sämtliche nahen Galaxien nach bisher übersehenen schwachen Strukturen im Außenbereich wie auch übersehenen Zwergbegleitern abgesucht: Das Standardbild der Bildung großer Galaxien sagt beides voraus, als Nebenwirkung fortlaufender Fusionen kleinerer Sternsysteme. Sollten sich diese Spuren bei vielen Galaxien auch für das tiefe Auge Dragonflys nicht zeigen, könnte das zum Problem werden.

Daniel Fischer