STELLA
Teleskop auf Teneriffa nimmt Betrieb auf
Redaktion / idw / AIP
astronews.com
18. Mai 2006

Astronomen des Astrophysikalischen Instituts in Potsdam haben Grund zum Feiern: Heute werden zwei neue Spiegelteleskope auf der spanischen Kanareninsel Teneriffa feierlich eingeweiht, an deren Entwicklung die Brandenburger maßgeblich beteiligt waren. Mehr Dienstreisen in den sonnigen Süden wird es aber trotzdem nicht geben: Die Teleskope werden von Potsdam aus ferngesteuert und sollen unter anderem nach fernen Planeten suchen.

Mit Hilfe des vollautomatischen Doppelteleskops STELLA soll auch nach Planetentransits gefahndet werden. Foto: E. Popow/AIP

Heute wird das robotische Teleskop STELLA (STELLar Activity) vom Astrophysikalischen Institut Potsdam (AIP) auf Teneriffa feierlich eingeweiht. STELLA, das ist ein selbstständig agierendes Observatorium mit zwei vollautomatischen 1,2 Meter Spiegelteleskopen (STELLA-I und STELLA-II), die selbstständig arbeiten und sogar in gewissem Maße lernfähig sind.

Doch nicht nur die beiden Teleskope werden robotisch betrieben, auch die Sternwarte selbst arbeitet vollkommen automatisch und bedarf keiner menschlichen Präsenz mehr. Die aufgenommenen Daten werden am Ende jeder Nacht direkt in das Medien- und Kommunikationszentrum am Astrophysikalischen Institut Potsdam geliefert.

Das STELLA-Projekt begann 1998 und wird heute vom Astrophysikalischen Institut Potsdam in Kooperation mit dem Instituto de Astrofisica de Canarias auf dem Izana-Berg in Teneriffa betrieben. Der Leiter des Projekts, Professor Klaus G. Strassmeier, kam im Jahr 2000 mit seinem ganzen Robotik-Team von der Universität Wien nach Potsdam, um sich ganz dem STELLA-Projekt zu widmen. Dr. Thomas Granzer programmierte die robotischen Komponenten des Teleskops, Dr. Michael Weber ist in Kollaboration mit dem IAC in Teneriffa Projektmanager von STELLA und Manfred Woche entwarf das Design von STELLA.

Nach acht Jahren harter Arbeit, wurde bereits am 28. Juni 2005 das erste Spektrum mit einer Kalibrationslichtquelle von STELLA-I aufgenommen, am 9. September 2005 folgte das erste Sternenlichtspektrum von Alpha Tauri. Der erste robotische Betrieb von STELLA-I fand im April 2006 statt. Dabei galt es im Laufe der Jahre auch unerwartete Probleme zu bewältigen: So nisteten sich beispielsweise Würmer in der menschenleeren Sternwarte ein, die dann nicht wieder hinauskamen und verendeten. Doch schließlich konnte dieses Problem mit Hilfe von Chemikalien gelöst werden. Nun bleiben die Würmer der in 2.400 Metern Höhe gelegenen Sternwarte fern.

Ein weiteres Problem waren die häufigen Stürme, die dem STELLA-Gebäude in der Vergangenheit einigen Schaden zufügten. Dieses Problem wurde durch ein Kontrollsystem gelöst. Im gesamten Gebäude verteilte Sensoren liefern den aktuellen Stand der Umweltbedingungen der Teleskope, der wissenschaftlichen Geräte und den Status der diversen Sekundärsysteme. Das STELLA-Kontrollsystem kann kritische Umweltparameter wie etwa Luftfeuchtigkeit nun fünf Minuten in die Zukunft vorhersagen und kann so im Fall eines herannahenden Sturms, das Dach schnell schließen, um STELLA vor Schaden zu bewahren.

Ziel von STELLA ist das Auffinden von Sonnen, die unserer ähnlich sind sowie von erdähnlichen Planetensystemen. Dabei ist STELLA als robotisches Teleskop insbesondere geeignet, Planeten außerhalb unseres Sonnensystems bei Vorübergängen vor Sternen, so genannten Transits, zu entdecken. Solche Suchen sind eine reine "Fleißaufgabe". Langwierige und präzise Beobachtungen sind notwendig, um eines dieser kurzzeitigen Ereignisse aufzuspüren und nicht zu verpassen. Prof. Strassmeier erklärt: "Weltweit einmalig ist die Kombination von hochpräziser Weitfeldphotometrie und hochaufgelöster optischer Spektrometrie. Beide Teleskope können gleichzeitig dasselbe Objekt aufnehmen und davon ein Spektrum mit Radialgeschwindigkeiten und ein hochaufgelöstes Foto liefern".

Außerdem besitzt STELLA eine automatische Datenanalysepipeline, die für jedes aufgenommene Spektrum die Radialgeschwindigkeit, die Rotationsgeschwindigkeit, die Oberflächentemperatur, die Schwerebeschleunigung und die chemische Zusammensetzung des Sterns liefert. Einige davon sind ein Maß für die magnetische Aktivität der Sterne. Die hohe Auflösung der Spektren ermöglicht sogar die Kartierung der Oberfläche von schnell rotierenden Sternen.

Durch den robotischen Betrieb der Teleskope werden eine sehr hohe Flexibilität und Datenausbeute erreicht. Die Steuerungssoftware entscheidet anhand einer Liste von Objekten selbst über den Beobachtungsplan. Die Sternwarte und deren Wetterstationen arbeiten komplett selbstständig und liefern die Beobachtungsdaten direkt nach Potsdam. Das STELLA-Gebäude wird von außen von einer Web-Kamera ständig beobachtet, die auch im Internet betrachtet werden kann.

Eine direkte Möglichkeit der astronomischen Arbeit mit einem robotischen Teleskop bietet sich für Schüler und Schülerinnen am AIP. Das RoboTel des AIP ist eine 80cm-Version der STELLA-Teleskope, die Testzwecken und Schülerexperimenten zur Verfügung steht. Die Schüler bekommen hier im Medien- und Kommunikationszentrum die Möglichkeit, Teleskope zu steuern und zu erleben, wie die künstliche Intelligenz von STELLA-I und II bei der Beobachtung vorgeht.