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EUCLID
Dunkle Mission nimmt wichtige Hürde
Redaktion / Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik
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6. Januar 2016

Unser Universum besteht hauptsächlich aus Dunkler Materie und Dunkler Energie. Um was es sich dabei allerdings handelt, weiß man bis heute nicht. Die Mission Euclid der europäischen Weltraumagentur ESA soll dies ändern und detaillierte Daten über beide Komponenten liefern. Vor Weihnachten bestand die Mission wichtige Tests.

Euclid

Die ESA-Mission Euclid soll die Dunkle Materie und die Dunkle Energie erforschen. Bild: ESA/C. Carreau [Großansicht]

Ein Großteil des Universums besteht aus "dunklen" Komponenten, über die die Astronomen bisher nur über ihre Wirkung auf die sichtbare Materie etwas in Erfahrung bringen können: die "dunkle Materie" hält aufgrund ihrer zusätzlichen Schwerkraft Galaxien und Galaxienhaufen zusammen und ist mit dafür verantwortlich, dass sich die Strukturen im Universum überhaupt so entwickeln konnten, wie wir sie heute sehen. Die "dunkle Energie" hingegen sorgt dafür, dass sich das Universum heute beschleunigt ausdehnt.

Zusammen tragen diese beiden Komponenten rund 95 Prozent zur gesamten Dichte im Universum bei, allerdings ist über ihre Natur bisher nur wenig bekannt. Ziel der Euclid-Mission der ESA ist es genau diese beiden Unbekannten zu erforschen und zwar insbesondere deren Verteilung im All und ihre Entwicklung über kosmische Zeitskalen hinweg. Hierfür wird Euclid den Weltraum und insbesondere die Galaxien und Galaxienhaufen darin genauer vermessen und kartographieren als je zuvor.

Möglich werden soll dies mithilfe von zwei hochmodernen Instrumenten, die dank ihres großen Sichtfelds wertvolle Daten hierfür liefern werden: einer abbildenden Kamera für den sichtbaren Teil des Lichts (VIS) und einem nah-infrarot Spektrographen samt Photometer (NISP). Das Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik (MPE) ist für die komplexe Optik für das nah-infrarot Instrument an Bord des Euclid-Weltraumteleskopes verantwortlich.

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Die Optik besteht aus vier Linsen von rund 17 Zentimetern Durchmesser und wurde in den vergangenen Jahren von einem Team am MPE entwickelt. Sie wird in Zusammenarbeit mit OHB München und der Carl-Zeiss Jena GmbH realisiert. Im vor Weihnachten bestandenen Critical Design Review wurden der Optik selbst sowie den Konzepten zur Justierung und zum Nachweis ihrer Bildqualität beste Noten bescheinigt. Somit kann das Projekt nun in die Bauphase eintreten.

"Wir sind schon ein wenig stolz, dass wir als erstes Subsystem für das Instrument erfolgreich unseren Critical Design Review abgeschlossen haben", sagt Dr. Frank Grupp, der verantwortliche optische Architekt des Instruments und deutsche Projektleiter. "Das heißt aber nicht, dass wir schon am Ende stehen - die Herausforderungen, die dieses sehr komplexe System mit sich bringt, sind enorm. In seiner Größe und Genauigkeit ist es einzigartig; so ein System ist bisher noch nie geflogen."

Das optische System besteht aus einer Korrektur-Optik sowie der eigentlichen Kamera-Linsen-Anordnung. Dazu kommen Baugruppen für Filter und Gitterprismen, eine Kalibrationseinheit sowie eine Einheit zur thermischen Kontrolle, die dafür sorgt, dass das optische System eine Temperatur von konstant 140 Kelvin hat. Ein festes Team mit acht Mitarbeitern am MPE und zum Teil erheblich größere Gruppen bei den Industriepartnern arbeiten seit bis zu sechs Jahren an dem Projekt, das nunmehr seiner Realisierung einen großen Schritt näher gekommen ist.

"Es ist uns gelungen, die Fachleute bei den Raumfahrtagenturen in Frankreich, Italien, Spanien und bei der Europäischen Weltraum Agentur ESA zu überzeugen, dass unser Vorgehen das Richtige ist", resümiert Frank Grupp. "Unsere bisherigen Versuche haben den Weg für Euclid und das Instrument geebnet und somit können wir jetzt mit dem tatsächlichen Bau des Systems beginnen."

Auch die gesamte Euclid-Mission nahm vor Weihnachten eine entscheidende Hürde und bestand den sogenannten Preliminary Design Review. "Das ist ein wirklich wichtiger Schritt für die Mission", so Guiseppe Racca, Euclid-Projektmanager bei der ESA. "Alle Elemente wurden genau untersucht. Wir wissen nun, dass die Mission durchführbar ist und wir damit Wissenschaft machen können." Bis zum Critical Design Review der Gesamtmission in zwei Jahren müssen nun alle Komponenten gebaut werden. Anschließend wird das Teleskop dann montiert und soll im Dezember 2020 starten.

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siehe auch
Euclid: NASA beteiligt sich an "dunkler" ESA-Mission - 25. Januar 2013
Euclid: ESA-Satellit soll dunkles Universum erforschen - 20. Juni 2012
ESA-Missionen: Dunkle Energie und helle Sonne - 5. Oktober 2011
ESA: Kosmische Visionen für das nächste Jahrzehnt - 11. Juli 2007
Links im WWW
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Euclid, Seiten der ESA
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