WFIRST: Ein Teleskop für das nächste Jahrzehnt

Ab der Mitte des kommenden Jahrzehnts soll das Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) seinen Betrieb aufnehmen und den Astronomen ganz neue Einblicke ins Universum ermöglichen. In der vergangenen Woche gab die NASA offiziell den Startschuss für die Mission, die auch eine ideale Ergänzung des Hubble-Nachfolgers JWST ist. (22. Februar 2016)

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Was ich nicht verstehe, sowohl WFIRST als auch JWST sollen im nahen Infrarot detektieren. Soweit, so gut, aber wieso nicht auch im sichtbaren Licht oder im UV? Die teure Optik ist doch die gleicht, nur ein verhältnismäßig billiger Detektor müsste zusätzlich installiert sein.

mit freundlichen Grüßen
pane

Hallo pane,

ich dachte das "James Webb" ist eher optisch und das 'Wide Field Infrared Space Telescope' halt Infrarot.

Ich hab heute morgen in der US-Presse dazu eine News gelesen, wenn auch weniger informativ. Da waren dafür Preisangaben und Termine. Aus der Erinnerung: Beide sollten je 2 Milliarden kosten, das James Webb wird aber bei 8 Milliarden landen und 2018 oder so rauf kommen, das WFIRST (meine Eselsbrücke: Webb FIRST) erst Mitte der 20er Jahre. Der Kongress oder so, hat just eine Finanzierungssache bewilligt, daher die News.

Gruß,
Dgoe

Hallo pane,

der Grund ist einfach, im Infraroten kann man mehr "sehen".
Außerdem will man in die kosmische Vergangenheit gucken, da muß die Rotverschiebung aus dem optischen berücksichtigt werden.
Also bei z=2-3 sieht es eigentlich wieder "optisch".

Hi Senf,

das ist doch alles schön und gut. Ich persönlich würde mich nur über einen o p t i s c h e n Hubble-Nachfolger am Meisten freuen, am Allermeisten. Die Presse verkauft es auch so, Mogelpackung?

Gruß,
Dgoe

Dgoe schrieb:

Mogelpackung?

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Meine Erinnerung mag mich trügen, aber seit der ersten Spezifikationen für das JWST (damals noch NGST) war für mich klar, dass das Teleskop kein optischer Nachfolger für das HST ist, sondern hauptsächlich im Infraroten arbeiten wird.
Die englische Wikipedia bestätigt das auch:

The JWST will offer unprecedented resolution and sensitivity from long-wavelength (orange-red) visible light, through near-infrared to the mid-infrared,

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Wenn die Presse das anders verkauft, dann hat irgendwer etwas nicht verstanden.
Man will mit dem JWST in erster Linie keine "pretty pictures" generieren, sondern wissenschaftlich gehaltvolle Daten, die über die NICMOS des HST hinausgehen - und die findest du nicht im für uns Menschen gefälligen optischen Bereich.

Deshalb ist es ja auch so interessant, ein zusätzliches kleineres Teleskop mit größerem Bildfeld hinauszuschicken.
Das eine Teleskop (WFIRST) überblickt einen großen Teil des Himmels (100x mehr als das HST). Wird etwas Interessantes entdeckt, kann das JWST das im Detail untersuchen.

Hallo Herr Senf,

Herr Senf schrieb:

der Grund ist einfach, im Infraroten kann man mehr "sehen".
Außerdem will man in die kosmische Vergangenheit gucken, da muß die Rotverschiebung aus dem optischen berücksichtigt werden.
Also bei z=2-3 sieht es eigentlich wieder "optisch".

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Das ist mir schon klar. Es ist ja auch gut, im IR zu sehen. Fernes IR wäre übrigens noch fast besser, aber zu aufwendig da denn alles gekühlt werden müsste. Aber es kostet doch fast nichts, zusätzlich was im sichtbaren und/oder UV zu machen. Dann könnte man auch interessante Vorgänge beobachten, die bei z=2-3 ursprünglich im Röntgenbereich waren. Oder aber man findet irgendwas interessantes in der Nähe, dass man gerne, möglichst umfassend beobachten will.

Mit freundlichen Grüßen
pane

"Es kostet fast nichts"?! Im Gegenteil. Man startet verschiedene Teleskope für verschiedene Wellenlängenbereiche ja nicht aus Lustigkeit, sondern weil es eben nicht einfach ist, vielen Wellenlängen gleichzeitig gerecht zu werden (die Konkurrenz auf dem Boden schläft ja auch nicht). Man beschränkt sich - auch angsichts beschränkter Mittel - auf den Wellenlängenbereich, wo die höchste wissenschaftliche Ausbeute zu erwarten ist, und wo der Vorteil des Weltraumteleskops gegenüber dem Boden am grössten ist.

WFIRSTs Stärke liegt im WF - damit kann man Himmelsdurchmusterungen machen (und zB nach KBOs Ausschau halten). Das JWST ist im Vergleich eher ein "Mikroskop": perfekt wenn man genau weiss, wo man hinschauen will.

Klar, für fernes IR, Radiowellen, Röntgen- und Gammastrahlen braucht man völlig andere Techniken, aber für nahes IR, UV und sichtbares Licht braucht man doch Spiegel, und die sind doch für alle Wellenlängen gleich, aber auch richtig teuer. Nur der Detektor am Ende ist unterschiedlich. Aber der dürfte doch nicht so teuer sein, gibt es doch mittlerweile in jedem Handy. Auch wenn die im Weltall besser und damit teurer sein müssen, ist das doch nicht so teuer. Jedenfalls billiger als wenn man für jeden Bereich ein eigenen Satellit bauen müsste.

Mit freundlichen Grüßen
pane

Hi,

ich hab zu dem Webb gerade mal eine aktuelle ausführliche News herausgesucht (vom 18. Feb.):

Webb is the biggest, most complex, and most expensive science mission that NASA has ever attempted

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Sie testen das Gerät gerade unter 'Vakuum' und -250 °C in einem haushohen Silo aufwendig, da es für etwaige Reperaturen zu weit entfernt sein wird.

Ich nehme an, dass ich das mit dem Optischen nur falsch verstanden hatte, hier wird es jetzt jedenfalls gut beschrieben, was auch Senf schon erklärt hat:

Visible light from the most distant objects in the universe, the very first stars and galaxies that formed after the big bang, gets stretched so much by the expansion of the universe that it ends up in the infrared range by the time it reaches us. Many chemical signatures in exoplanet atmospheres also show themselves in the infrared region. Yet Earth’s atmosphere blocks most infrared. Webb will give us “the first high-definition view of the midinfrared universe,” says Matt Greenhouse

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Und eine eigene Korrektur: das S in WFIRST steht für Survey und nicht für Space, was ich oben falsch geschrieben hatte.

Gruß,
Dgoe