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SIRTF
Hubbles Infrarot-Cousin vor dem Start
von Hans Zekl
für astronews.com
26. März 2003

Im April startet mit dem Infrarot-Observatorium SIRTF das letzte der "großen Observatorien" der NASA ins All. Von SIRTF erhoffen sich die Astronomen Einblicke in die ältesten, kältesten und staubigsten Regionen des Universums und damit letztendlich eine Antwort auf die Frage, wie Planeten, Sonnen und  Galaxien entstanden sind.

SIRTF

SIRTF. Bild: NASA

"Dieses Observatorium ist der Infrarot-Cousin des Hubble-Weltraumteleskops. Es sieht Dinge, die Hubble nicht sehen kann", erklärte Dr. Michael Bicay, stellvertretender Direktor des wissenschaftlichen Zentrums für die Space Infrared Telescope Facility. SIRTF ist nach dem Hubble-Weltraumteleskop, dem Chandra Röntgenobservatorium und dem Compton Gammastrahlen-Observatorium das letzte Weltraum-Teleskop, das im Rahmen des Great Observatories-Programm gestartet wird.

Forschung über den Ursprung und den Aufbau der Planeten ist von Infrarot-Teleskopen abhängig. Ebenso können Staubscheiben um Sterne untersucht werden, in denen sich Planeten bilden. Infrarot-Astronomen können Sterne über ihren ganzen Lebensweg hin beobachten, von den frühesten Stadien ihrer Entstehung bis hin zu ihrem Ende. Zusätzlich erhoffen sich Wissenschaftler neue Einblicke in die Kinderstube des Universums. Für die Mission wird die modernste Technologie der Infrarot-Detektoren verwendet. "Die interessante Wissenschaft war immer dort draußen. Aber bis vor kurzem hatten wir nicht die Technologie, sie zu entdecken und zu untersuchen," erläuterte Bicay.

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Die ersten Infrarot-Detektoren wurden vom amerikanischen Verteidigungsministerium verwendet, um Raketenstarts vom Weltraum aus zu kontrollieren. Diese Sensoren waren aber noch nicht in der Lage, die schwache Strahlung der Objekte im Weltall zu registrieren. Erst im Laufe der Zeit wurden die Detektoren empfindlich genug, um sie für astronomische Zwecke einzusetzen. Das neue Teleskop besitzt eine innovative Architektur. Bei früheren Infrarot-Teleskopen, wie ISO oder IRAS, befanden sich alle Komponenten in einem mit flüssigem Helium gekühlten Behälter, der wie eine Thermoskanne funktionierte. Nun befinden sich nur die Instrumentenkammer und der Heliumtank darin, aber nicht das Teleskop. Dadurch konnte der Beobachtungssatellit leichter, kleiner und billiger gebaut werden. Das Teleskop wiegt nur knapp eine Tonne, das Hubble-Weltraumteleskop dagegen über 11 Tonnen. Ausgestattet mit 360 Liter flüssigen Heliums wird das Observatorium etwa zweieinhalb Jahre lang Beobachtungen durchführen.

SIRTF soll in eine ungewöhnliche Bahn geschossen werden, auf der es hinter der Erde die Sonne umkreist. Pro Jahr wird es sich dabei um etwa eine astronomische Einheit (ca. 150 Millionen Kilometer) von der Erde entfernen. Dadurch wird das Teleskop der Kälte des Weltraums ausgesetzt, die es entsprechend kühlt. Wenige Wochen nach dem Start wird es sich auf –238 Grad Celsius (35 Grad über dem absoluten Nullpunkt) abgekühlt haben. Deshalb benötigt es wesentlich weniger flüssiges Helium als in einer Erdumlaufbahn. Durch die Wahl der Bahn kann das Observatorium Himmelsobjekte länger beobachten. Seine hohe Empfindlichkeit bedingt allerdings, dass es nur Objekte untersuchen kann, die mehr als 80 Grad von der Sonne entfernt sind, da es sich sonst zu stark aufheizt. Andererseits dürfen die Beobachtungsobjekte nicht mehr als 120 Grad von der Sonne stehen, da sonst die Solarzellen zu wenig Energie erzeugen.

Aber selbst mit diesen Einschränkungen kann jederzeit ein Drittel des Himmels untersucht werden. Für den Betrieb des Observatoriums ist das Jet Propulsion Laboratory in Pasadena verantwortlich, während die wissenschaftlichen Daten im wissenschaftlichen Zentrum der Space Infrared Telescope Facility am California Institute of Technology (Caltech) ausgewertet werden. Der Start von SIRTF ist für den 18. April vorgesehen.

 
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