MMT
Hauchdünner
Spiegel schärft Teleskop-Blick
von Rainer Kayser
5. Februar 2003
Neue
revolutionäre Teleskopentwicklungen gibt es nicht nur im Weltall oder auf
Berggipfeln in der chilenischen Wüste: Jetzt gelang es einem Team amerikanischer
und italienischer Wissenschaftler den Blick des Multi-Mirror Telescope
auf dem Mount Hopkins in Arizona mit Hilfe eines hauchdünnen Sekundärspiegels
eindrucksvoll zu schärfen.
Der Sekundärspiegel des MMT. Foto:
Francois Wildi, CAAO, Steward Observatory |
Mit einer revolutionären neuen Technik ist es amerikanischen und
italienischen Astronomen gelungen, den Blick eines großen Teleskops immens zu
schärfen. Turbulenzen in der Erdatmosphäre lassen das Bild der Sterne und
Planeten im Fernrohr normalerweise verschwimmen. Bei der neuen Technik ist einer
der beiden Teleskopspiegel hauchdünn und deshalb deformierbar. Ein
computergesteuertes elektromagnetisches Feld passt seine Form in jeder
Millisekunde den Turbulenzen in der Erdatmosphäre an und sorgt so für ein extrem
scharfes Bild. Die Forscher haben die neue Technik jetzt erstmals am 6,5 Meter
großen MMT (Multi Mirror Telescope) auf dem Mount Hopkins in Arizona mit
Erfolg eingesetzt.
Die Idee ist eigentlich nicht neu. An vielen großen Teleskopen versuchen die
Astronomen, die Luftunruhe mit der so genannten "adaptiven Optik" auszugleichen.
Spiegelteleskope besitzen zwei große
Spiegel: den Hauptspiegel, der das Licht sammelt, und den Sekundärspiegel, der
das Licht aus dem Fernrohr heraus zum Beobachter oder zu den Detektoren lenkt.
Da diese Spiegel groß und massiv sind, konnten sie bislang nicht zur Korrektur
der atmosphärischen Störungen eingesetzt werden. Statt dessen verwendete die
adaptive Optik bislang einen kleinen deformierbaren Zusatzspiegel zwischen
Sekundärspiegel und Detektoren. Bei der neuen Methode setzten die Astronomen
jetzt erstmalig einen dünnen deformierbaren Sekundärspiegel ein.
"Der Grund, dass dies nicht schon früher gemacht worden ist, liegt darin, dass
es eine enorme technische Herausforderung ist", meint Michael Lloyd-Hart, einer
der beteiligten Wissenschaftler. Der verwendete Sekundärspiegel ist nur zwei
Millimeter dick und "schwimmt" geradezu in einem elektromagnetischen Feld. 336
computergesteuerte "Aktuatoren" regulieren dieses Feld und passen so die Form
des Spiegels ständig auf den Nanometer genau an.
Die neue Technik bietet insbesondere bei Beobachtungen im Infrarotbereich große
Vorteile. "Wenn wir in diesem Wellenlängenbereich beobachten, leuchtet alles um
uns herum, sogar die Optik selbst", so Lloyd-Hart. "Je einfacher daher die Optik
aufgebaut ist, desto besser für uns." Jedes zusätzliche Bauteil, wie der
bisherige Zusatzspiegel der adaptiven Optik, verursacht zusätzliche störende
Wärmestrahlung. Es sei das erste Mal seit einem Vierteljahrhundert, dass ein
radikal neuer Weg zum Bau eines deformierbaren Spiegels beschritten worden sei.
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