Abenteuer Astronomie

Optische Interferometrie ist eine anspruchsvolle Methode der modernen Astronomie, bei der das von mehreren Teleskopen eingefangene Licht wellengenau zusammen geführt wird: Im Prinzip lassen sich dann Bilder erzeugen, die so scharf sind, als bildeten alle beteiligten Teleskope gemeinsam ein riesiges Instrument. Eines der leistungsfähigsten Interferometer steht auf dem Cerro Paranal in Chile, versteckt im Boden unter dem Very Large Telescope. Und gerade hatte das neueste Instrument dieses VLT sein First Light: GRAVITY beobachtete den hellstes Stern im Trapez im Orionnebel, θ1 Orionis C, und seinen schwacher Nachbar θ1 Orionis F. Dass θ1 Orionis C selbst wieder ein enger Doppelstern ist, war schon bekannt: GRAVITY konnte ein echtes Bild der beiden Komponenten produzieren, die einen Winkelabstand von rund 25 Millibogensekunden haben. θ1 Orionis F wäre eigentlich zu lichtschwach für die interferometrische Technik gewesen, aber GRAVITY konnte sich des helleren Nachbarn θ1 Orionis C bedienen, um zumindest die grobe Struktur des Objekts zu rekonstruieren. Ein echtes Bild ist dies nich, sondern ein mathematisches Modell, das an die gemessenen Daten angepasst wird. Und siehe da: Auch θ1 Orionis F ist wiederum ein Doppelstern, mit grob 5 Millibogensekunden Abstand der Komponenten.

Die eigentlichen Aufgaben von GRAVITY werden ganz wonders liegen: Zu seinen wichtigsten Aufgaben zählen Beobachtungen der unmittelbaren Umgebung des massereichen Schwarzen Lochs im Zentrum unseres Milchstraßensystems, der Bewegungen von Exoplaneten, oder der Strukturen in den Scheiben neu entstehender Sonnensysteme. Für die Testbeobachtungen wurden vier Hilfstelekope mit 1,8 Metern Durchmesser benutzt, noch im Laufe dieses Jahren kommen dann auch die 8-Meter-Teleskope ins Spiel. Voraussetzung für optische Interferometrie in der finalen Ausbaustufe  – also bei höchster Empfindlichkeit und Auflösung – ist jedoch das Überwinden einer bedeutenden Hürde, welche normalerweise die theoretisch mögliche Leistung eines Teleskops drastisch einschränkt: die Verschmierung des Sternenlichts durch die unruhige Erdatmosphäre. Die Lösung heißt Adaptive Optiv: Im Laufe dieses Jahres sollen die vier 8-m-Teleskope des VLT mit Wellenfrontsensoren ausgestattet werden, die das infrarote Lichts einzelner Sterne analysieren und so die atmosphärische Bildverschmierung korrigieren können. Die bessere Konzentration des Lichtes sollte dann zu einer deutlichen Steigerung der Empfindlichkeit des Instrumentes führen.

LINKS:

ESO Press Release: http://www.eso.org/public/news/eso1601/

PM des MPIA: http://www.mpia.de/3801499/2016_01_13_Gravity

Homepage von Gravity: https://www.eso.org/sci/facilities/develop/instruments/gravity.html