Grünes Licht für das höchst gelegene Teleskop der Erde
Mit dem 25 Meter großen Teleskopspiegel in Chile möchten die Forscher Strahlung aus dem All im Wellenlängenbereich von 0,2 bis 2 Millimeter empfangen.
Nordamerikanische Forscher wollen unter Beteiligung der Universitäten Köln und Bonn mit einem neuartigen Teleskop Sternentstehungsgebiete in bisher unerreichter Empfindlichkeit kartieren und durch Beobachtung entfernter Galaxien in die Frühphase des Universums vordringen. Die Finanzierungszusage für die deutsche Beteiligung liegt nun vor. Voraussichtlich im Jahr 2017 soll das Cerro Chajnantor Atacama Telescope (CCAT) in Chile die Arbeit aufnehmen. Es ist dann das höchst gelegene Teleskop der Erde.
Abb.: Eine Design-Variante des CCAT, wie es im Jahr 2016 nach seiner Fertigstellung aussehen könnte. (Bild: Cornell University & Caltech)
Insgesamt soll CCAT rund 110 Millionen US-Dollar (80 Millionen Euro) kosten. Deutschland will sich mit zehn Prozent an den Kosten beteiligen und erhält dafür als Gegenwert zehn Prozent der begehrten Beobachtungszeit für Forschungsprojekte. Die Initiative für das Projekt ging vor sieben Jahren von der US-amerikanischen Cornell-Universität und dem California Institute of Technology aus. Mittlerweile sind dem Projekt auch die Universität von Colorado, ein Konsortium von kanadischen Universitäten und vor einem Jahr auch die Universitäten Bonn und Köln beigetreten.
Das höchst gelegene astronomische Teleskop unseres Planeten soll auf dem rund 5600 Meter hohen Cerro Chajnantor in der chilenischen Atacama-Wüste entstehen. „In der dort sehr trockenen Luft behindert der atmosphärische Wasserdampf die schwierigen Messungen bei den kurzen Radiowellen, für die CCAT ausgerichtet ist, kaum“, sagt Jürgen Stutzki vom Physikalischen Institut der Universität zu Köln und Sprecher des Sonderforschungsbereichs 956 „Conditions and Impact of Star Formation“.
Neben den Wiegen der Sternentstehung interessieren sich die Bonner und Kölner Wissenschaftler für entfernte Galaxien, anhand deren lang gereister Strahlung sie weit in die Vergangenheit des Universums blicken können. Um aber die Strahlung im interessanten Wellenlängenbereich zu empfangen, muss der Teleskopspiegel extrem genau gearbeitet sein und darf sich im Betrieb durch Wärme, Kälte oder Wind kaum verziehen. Die Toleranz für den 25 Meter großen Spiegel liegt insgesamt bei maximal 0,01 Millimeter. Ein Prototyp, der aus extrem leichten Kohlefaser-Verbundstoffen und Aluminium-Reflektoren bestehende Spiegelelement hält die hochpräzisen Anforderungen an den Spiegel ein. Der Teleskopspiegel mit 25 Meter Durchmesser wird aus über hundert solchen Elementen aufgebaut, die sich einzeln mit Motoren gesteuert ausrichten lassen. Damit werden Abweichungen von der optimalen Oberflächenform des Spiegels leicht korrigierbar.
Die Astrophysiker der Universitäten Köln und Bonn planen zudem die Entwicklung eines Detektors, der die Strahlung aus dem Weltraum mit hoher spektraler Auflösung nachweisen soll. CCAT soll damit zum idealen Partner für das benachbarte Alma-Teleskop werden. Mit der Finanzierung steht nun auch der Zeitplan: Nach der derzeit laufenden technischen Designphase ist der Baubeginn für 2013 geplant. Im Jahr 2016 soll das Feintuning vorgenommen werden, und spätestens 2017 erwarten die Forscher erste wissenschaftliche Ergebnisse.
U. Bonn / PH