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Bessere Bilder als Hubble
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung des Astrophysikalischen Instituts Potsdam
astronews.com
16. Juni 2010
Dank einer neuen Generation von Adaptiver Optik am Large Binocular
Telesope (LBT) auf dem Mount Graham im US-Bundesstaat Arizona verfügen
Astronomen nun über eine bisher unerreichte Bildqualität in nahen
Infrarot-Wellenlängen. Die Schärfe der Aufnahmen übertrifft dabei sogar
diejenige des Weltraumteleskops Hubble. Am LBT-Projekt sind auch deutsche
Institute maßgeblich beteiligt.
Ein Doppelsternsystem beobachtet mit dem LBT –
oben ohne, unten mit Adaptiver Optik. Oben ist
die Doppelsternnatur nicht erkennbar, unten ist
das System ohne Probleme aufgelöst. Darüber
hinaus macht sich ein weiterer Effekt bemerkbar:
durch die schärfere Abbildung wird auch die
Empfindlichkeit des Teleskops für lichtschwache
Objekte deutlich verbessert, wodurch ein dritter
Stern erkennbar wird.
Bild: idw / Astrophysikalisches
Institut Potsdam
Vergleich des LBT mit dem Hubble
Weltraumteleskop: Das Bild zeigt die
Zentralregion des Kugelsternhaufens M92. Bild: idw / AIP [Großansicht]
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Das Large Binocular Telesope (LBT) ist mit seinen beiden
Spiegeln von 8,4 Metern Durchmesser das größte optische Einzelteleskop
der Welt. Es ist ein Projekt amerikanischer, italienischer und deutscher
Institutionen, die gemeinsam für den Bau und Betrieb sowie die
Entwicklung hochpräziser Messinstrumente verantwortlich sind.
Deutschland ist mit 25 Prozent durch die LBT-Beteiligungsgesellschaft
vertreten, der die Max Planck Gesellschaft (MPG), das Astrophysikalische
Institut Potsdam (AIP), und die Universität Heidelberg angehören. Die
MPG ist vertreten durch das MPI für Astronomie in Heidelberg, das MPI
für Extraterrestrische Physik in Garching und das MPI für
Radioastronomie in Bonn. Auch andere Universitäten wie etwa in Bochum
liefern wichtige Beiträge zu diesem außergewöhnlichen Teleskop.
Für die jetzt in Betrieb genommene Adaptive Optik stammt das technische
und elektromechanische Design aus Italien (von INAF, und hier
insbesondere vom Arcetri Observatorium, sowie den Firmen Microgate und
ADS International), während das Mirror Lab der Universität von
Arizona für die optischen Elemente verantwortlich zeichnet. Ein
einfacheres Vorläufersystem wurde zuvor am Multiple Mirror Telescope
(MMT) auf dem Mount Hopkins getestet.
Die Infrarot-Testkamera des LBT, mit der die jetzt veröffentlichten
Bilder gemacht werden konnten, wurde gemeinsam von INAF (Bologna) und
dem Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg entwickelt.
Darüber hinaus wurden Komponenten für die schnelle Korrektur der durch
die Atmosphäre verursachten Störungen in die am Astrophysikalischen
Institut Potsdam gebauten AGW-Einheiten installiert (AGW steht für
Aquisition, Guiding and Wavefront Sensing).
Noch bis vor kurzer Zeit war die Bildschärfe erdgebundener Teleskope
durch die Turbulenzen in der Erdatmosphäre massiv eingeschränkt. Solche
Störungen, die etwa auch für das Funkeln der Sterne verantwortlich sind,
verschmieren die Bilder von Sternen und Galaxien erheblich, wodurch das
Weltraumteleskop Hubble sogar einem Riesenteleskop auf der Erde
normalerweise deutlich überlegen ist.
Dank der Fortschritte in der Adaptiven Optik (AO), einer Technik zur
Korrektur der atmosphärischen Störungen, wurde die Bildschärfe
erdgebundener Teleskope in den letzten Jahren stetig verbessert. Durch
ein neues innovatives System erreicht dieses Konzept nun am LBT eine
niemals zuvor erreichte Qualität. Bereits in ersten Tests des First
Light Adaptive Optics (FLAO) genannten Systems im Mai durch das
INAF-Team übertraf das LBT alle anderen vergleichbaren Systeme dieser
Art und erreichte eine Bildschärfe, die jene des Hubble-Weltraumteleskops
um einen Faktor Drei übertrifft. Dabei wurde sogar nur einer der beiden
8,4m Spiegel des LBT eingesetzt. Wenn das System schließlich an beiden
großen Spiegeln läuft und perfekt kombiniert wird, erwartet man eine
Bildschärfe, die jene von Hubble um einen Faktor 10 übertrifft.
"Dies ist eine unglaublich aufregende Zeit, denn mit dem AO-System
erreichen wir unser Ziel, dass LBT zum leistungsstärksten optischen
Teleskop der Welt zu machen", sagt Richard Green, der Direktor des LBT.
"Die erfolgreichen Ergebnisse zeigen, welches Potential in den nächsten
Jahren im LBT steckt und dass die nächste Generation der Astronomie
gekommen ist."
Auch Jesper Storm, der am Astrophysikalischen Institut Potsdam (AIP) die
AGW-Steuerungseinheiten für das LBT entwickelt hat, freut sich über die
ersten Aufnahmen: "Es ist wunderbar zu sehen, dass die
Vorbereitungsarbeit erfolgreich war und das Teleskop nun Bilder liefert,
die drei mal schärfer sind als die des Hubble Space Teleskops."
Ohne die AGW-Einheiten wären die präzisen Bildkorrekturen durch die
Adaptive Optik nicht möglich. Denn sie halten die beiden riesigen
Hauptspiegel beim Ausrichten des Teleskops in Form. Das AIP hat
insgesamt vier solcher Einheiten gebaut, eine davon ist bereits seit
über zwei Jahren am Teleskop montiert. Während dieser Zeit wurde sie
benutzt um die Bildqualität zu optimieren und das Teleskop für die
Installation des Adaptiven Optiksystems vorzubereiten.
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