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Erste Bilder der Dark Energy Camera
Redaktion
/ Pressemitteilung der LMU München
astronews.com
18. September 2012
Ein internationales Team von Astrophysikern hat jetzt die
weltweit stärkste Digitalkamera in Betrieb genommen. Die Beobachtungen mit dem
Instrument sollen wichtige Daten zum Nachweis der mysteriösen Dunklen Energie
liefern, die für die beschleunigte Ausdehnung des Universums verantwortlich
gemacht wird. In den kommenden fünf Jahren sollen dazu bis zu 300 Millionen
Galaxien abgebildet werden.
Eine Aufnahme
mit der neuen Dark Energy Camera vom Fornax-Galaxienhaufen
in rund 60 Millionen Lichtjahren Entfernung.
Bild: Dark Energy Survey Collaboration
[Großansicht]
Detailaufnahme
der Galaxie NGC 1365 im Fornax-Galaxienhaufen.
Bild: Dark Energy Survey Collaboration
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Das Universum expandiert immer schneller, obwohl die Gravitation
diesen Prozess eigentlich verlangsamen müsste. Verantwortlich dafür machen
Astronomen in der Regel die sogenannte Dunkle Energie, doch weiß bislang
niemand, um was es sich dabei eigentlich handelt. Ein neues Instrument, die
Dark Energy Camera, soll nun helfen, dieses Mysterium zu lösen. Die
570-Megapixel-Kamera wurde vor wenigen Tagen
auf einem Berggipfel in Chile in Betrieb genommen und hat bereits erste
Aufnahmen mit durchgehend herausragender Auflösung geliefert.
Vorausgegangen sind diesem Erfolg acht Jahre Planung und Bauzeit im Fermi
National Accelerator Laboratory in Batavia im US-Bundestaat Illinois.
Herausgekommen ist die stärkste Digitalkamera der Welt. Die Dark Energy
Camera verfügt über beispiellose Sensitivität im tiefen Rotbereich des
Lichts. Sie kann so mit jedem Schnappschuss mehr als 100.000 Galaxien in einer
Entfernung von bis zu acht Milliarden Lichtjahren aufnehmen und dabei erstmals
auch verschiedene Untersuchungsmethoden kombinieren.
Nach einer ausgedehnten Testphase wird die internationale Dark Energy
Survey collaboration, der neben Wissenschaftlern, Ingenieuren und
Technikern auf drei Kontinenten auch mehrere Forscher der
Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München angehören, voraussichtlich im
Dezember die bisher größte Studie des Universums initiieren: Über fünf Jahre
sollen bis zu 300 Millionen Galaxien, 100.000 Galaxienhaufen und 4.000
Supernovae nachgewiesen und vermessen werden. Ein Achtel des Himmels wird dann
in Farbbildern abgebildet sein.
Die Kamera soll künftig auch eingesetzt werden, um etwa Asteroiden im
Sonnensystem sowie die Ursprünge und das Schicksal des Universums zu
untersuchen. Das spezielle Augenmerk der Forscher wird aber der Dunklen Energie
gelten. Wichtige Vorarbeiten wurden hier vor Kurzem von einem Team um den
LMU-Astrophysiker Dr. Tommaso Giannantonio veröffentlicht: Die Forscher
berechneten, mit welcher Wahrscheinlichkeit es die Dunkle Energie überhaupt gibt
- und kamen auf einen Wert von immerhin 99,996 Prozent.
Die detaillierte Analyse zeigte aber auch, dass noch nicht ausreichend Daten
vorliegen. Weitere Untersuchungen, vornehmlich der nun geplante und umfassend
angelegte Dark Energy Survey, könnten die nötigen Messungen und
Abbildungen liefern. "Sie könnten entweder die allgemeine Relativität bestätigen
- wozu auch die einfachste Art der Dunklen Energie gehört", sagt Giannantonio.
"Möglicherweise zeigen sie aber auch, dass wir ein völlig neues Verständnis
davon bekommen müssen, wie die Gravitationskraft funktioniert, was letztlich
vielleicht fast noch spannender wäre."
Mehrere LMU-Forscher sind am Dark Energy Survey beteiligt. Dazu gehören
Professor Joseph Mohr, der das Projekt 2003 mit initiiert hat, und mit einem
weiteren Koordinator die Arbeitsgruppe leitet, die sich mit den Galaxienhaufen
beschäftigen wird. Mohrs Arbeitsgruppe - und hier vor allem die
Nachwuchswissenschaftler Daniel Grün, Dr. Kerstin Paech, Dr. Shantanu Desai und
Dr. Jörg Dietrich - ist unter anderem aktiv und maßgeblich an der Inbetriebnahme
der Dark Energy Camera beteiligt. Professor Jochen Weller ist ebenfalls
langjähriges Mitglied des Projekts. Er ist einer der beiden Leiter der
Arbeitsgruppe, die an theoretischen Interpretationen und der Kombination der
neuen Daten arbeiten wird. Weitere führende LMU-Forscher sind Professor Ralf
Bender, Dr. Stella Seitz, Professor Andreas Burkert und Dr. Roberto Saglia.
Der Dark Energy Survey wird vom U.S. Department of Energy,
der US-amerikanischen National Science Foundation sowie verschiedenen
Einrichtungen in Großbritannien, Spanien, Brasilien und der Schweiz sowie von
den teilnehmenden Institutionen gefördert. In Deutschland sind dies die
Universitätssternwarte der LMU und der Exzellenzcluster "Origin und Structure of
the Universe" an der Technischen Universität München.
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