Spanien beteiligt sich am Bau des leistungsstärksten Teleskops der Welt

ESO

Antennen des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) auf dem Chajnantor-Plateau in den chilenischen Anden (Foto: ESO)
Datum: 30. Mai 2022
Uhrzeit: 12:13 Uhr
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Autor: Redaktion
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Am Bau des weltweit größten und leistungsstärksten optischen und infraroten bodengestützten Teleskops in Chile ist das Zentrum für Entwicklung, Instrumentierung und Sensoren (CD6) der Polytechnischen Universität Katalonien – BarcelonaTech (UPC) im Nordosten Spaniens beteiligt. Es handelt sich um das Extremely Large Telescope (ELT), das 2027 in Betrieb genommen werden soll, um erdähnliche Planeten aufzuspüren und zu untersuchen. „Es könnte das erste Teleskop werden, das Beweise für Leben außerhalb unseres Sonnensystems findet“, so die „UPC“ in einer Erklärung. Die Universität fügt hinzu, dass das „ELT“ auch die entferntesten Bereiche des Kosmos erforschen und die Eigenschaften der frühesten Galaxien und die Natur des dunklen Universums aufdecken wird. Das Teleskop wird in einer Höhe von über 3.000 Metern auf dem Armazones-Berg in der chilenischen Atacama-Wüste gebaut.

Der Beitrag des „UPC“ besteht in der Entwicklung des optischen Systems zur Kalibrierung des großen Hauptspiegels, der mit einem Durchmesser von 39 Metern der größte der derzeit existierenden Spiegel sein wird. Das optische System des „ELT“ mit seinem einzigartigen Fünf-Spiegel-Design und modernster Technologie zur Korrektur atmosphärischer Verzerrungen wird laut UPC 15-mal schärfere Bilder liefern als das Hubble-Weltraumteleskop. Nach dem Entwurf, an dem die „UPC“ arbeitet, werden die fünf Spiegel des Teleskops unterschiedliche Formen, Größen und Funktionen haben und perfekt aufeinander abgestimmt sein, so dass sie „ein bahnbrechendes optisches Design“ bieten werden, „das es uns ermöglichen wird, das Universum in noch nie dagewesenen Details zu enthüllen“, so die Universität.

Der Hauptspiegel, M1 genannt, wird Tausende von hochentwickelten Komponenten enthalten, die das Licht des Nachthimmels sammeln und auf den Sekundärspiegel reflektieren. Der konvexe Spiegel M2, der größte Sekundärspiegel, der jemals an einem Teleskop verwendet wurde, wird einen Durchmesser von etwa 4 Metern haben, über M1 hängen und das Licht auf M3 reflektieren, der es wiederum an einen adaptiven Planspiegel M4 weiterleitet. Dieser vierte Spiegel verändert die Form seiner Oberfläche tausendmal pro Sekunde, um die durch atmosphärische Turbulenzen verursachten Verzerrungen zu korrigieren, bevor er das Licht an M5 weiterleitet, einen kippbaren Flachspiegel, der das Bild stabilisiert und an die ELT-Instrumente weiterleitet.

Der technologisch spektakulärste Spiegel wird der Hauptspiegel, der konkav geformte M1, mit einem Durchmesser von 39,3 Metern und einem Krümmungsradius von 68,7 Metern sein. Da der Hauptspiegel zu groß ist, um aus einem einzigen Stück Glas gefertigt zu werden, besteht er aus einzelnen sechseckigen Segmenten mit einer Dicke von jeweils etwa fünf Zentimetern, einem Durchmesser von etwa 1,5 Metern, einem Gewicht von 250 kg und einem Abstand von vier Millimetern. Nach Angaben der „UPC“ kann die Struktur zusammengenommen zehn Millionen Mal mehr Licht auffangen als das menschliche Auge.

Die Struktur des Teleskops – die es unter allen Bedingungen, auch bei starkem Wind und Erdbeben, stabil halten soll – besteht aus einem horizontalen Teil, der das Teleskoprohr trägt, und einem 50 Meter hohen vertikalen Teil mit zwei riesigen Plattformen, auf denen die fünf Spiegel und andere wissenschaftliche Instrumente untergebracht sind. Das Teleskop und sein Innenleben werden durch eine riesige Kuppel von 80 Metern Höhe und 88 Metern Durchmesser vor den extremen Umweltbedingungen der Atacama-Wüste geschützt. Die Kuppel ist drehbar, so dass das Teleskop durch seinen großen Beobachtungsschlitz in jede Richtung ausgerichtet werden kann. „UPC“ schätzt, dass das Teleskop, wenn es vollständig mit Optik und anderen wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet ist, rund 3:700 Tonnen wiegen wird.

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