Heiße Wissenschaft im kalten Universum

Das Atacama Pathfinder Experiment – kurz APEX – ist ein Radioteleskop mit zwölf Metern Durchmesser für Himmelsbeobachtungen im Submillimeter-Bereich. Es wurde an einem sehr speziellen Standort errichtet, auf dem Chajnantor-Plateau in über fünftausend Metern Höhe in der Atacamawüste in Nordchile. Die Verbindung von großer Höhe und extrem hoher Trockenheit erlaubt Beobachtungen im sonst von der Erdoberfläche aus unzugänglichen Submillimeter-Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Die Chajnantor-Hochebene ist auch der Standort für das Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array ALMA.

Im APEX-Basislager in Sequitor, San Pedro de Atacama, wurde am 25. und 26. Januar mit zahlreichen Ehrengästen der zehnte Jahrestag von APEX gewürdigt. Auf einer Höhe von nur 2500 m über dem Meeresspiegel ist die Station wesentlich leichter zugänglich als das Teleskop selbst. „Mit dem Entwurf und dem Betrieb von APEX geben die beteiligten Partner ESO, OSO und die Max-Planck-Gesellschaft, ein perfektes Beispiel dafür, wie eine langfristig angelegte internationale Zusammenarbeit neue Er­kennt­nisse in der Astronomie hervorbringt“, erklärt Martin Stratmann, Präsident der Max-Planck-Gesellschaft. In den vergangenen zehn Jahren haben zweitausend Wissen­schaftler im Rahmen ihrer Projekte mit APEX-Daten gearbeitet. Daraus resultieren inzwischen mehr als fünfhundert wissenschaftliche Veröffentlichungen.

Zu den wichtigen Ergebnissen aus APEX-Beobachtungen gehören die Entdeckung von fünf neuen interstellaren Molekülen im Weltraum, sowie umfassende Himmelsdurchmusterungen wie der „APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy“ und der „LABOCA Survey of the Extended Chandra Deep Field South“. In beiden Projekten wurde die Large APEX Bolometer Camera eingesetzt, um Sternentstehungsaktivitäten sowohl in unserer Milchstraße als auch in frühen Epochen des Universums zu erfassen. „Es ist mir eine große Freude, zehn Jahre Astronomie mit APEX zu feiern und die ESO ist sehr stolz darauf, Partner in diesem Projekt zu sein. APEX ist nicht nur selbst ein erstaunlich produktives Teleskop, sondern es ist auch eine tolle Ergänzung von ALMA, seinem jüngeren Nachbarn auf dem Chajnantor-Plateau“, sagt Tim de Zeeuw, Generaldirektor von ESO.

Das Projekt APEX wurde von Karl Menten, Direktor und Leiter der For­schungs­abteilung „Millimeter- und Submillimeterastronomie“ am MPI für Radio­astro­nomie ins Leben gerufen. „Ich bin tief beeindruckt von der Leidenschaft und Hingabe, die schließlich zur Konstruktion und zum Aufbau von APEX im Jahr 2003 führten“, sagt dazu Stratmann. „Von Beginn an hat APEX seine wichtige Rolle bei der Erforschung des Südhimmels gezeigt.“ Dazu erinnert sich Menten: „Von Anfang an hat uns APEX phantastische Daten geliefert. Und nun, nach zehn Jahren Forschung, spielt es weiterhin eine wichtige Rolle nicht nur als Pfadfinder, sondern auch als ein Instrument, welches sowohl das ALMA-Interferometer als auch das Flugzeug-Obser­va­torium SOFIA hervorragend ergänzt.“

„Vom Standpunkt des Ingenieurs aus betrachtet, ist APEX ein großer Erfolg und hat von Anfang an unsere Erwartungen übertroffen”, sagt Rolf Güsten vom MPIfR. „Innerhalb der letzten zehn Jahre haben wir die Leistung des Tele­skops stetig verbessert. Zum heutigen Zeitpunkt arbeiten wir mit hoch­modernen Empfängern und Kamerasystemen an vorderster Front der Submillimeter-Astronomie.“ Die kontinuierliche Weiterentwicklung von innovativer Technologie und damit der Eröffnung von neuen wissen­schaft­lichen Möglichkeiten war schon immer ein integraler Teil der Philosophie dieses Projekts.

Mit der offiziellen Einweihung von ALMA ist die Bedeutung von APEX sogar nochmals gestiegen, wobei APEX das komplementäre Instrument zu dem hochauflösenden Interferometer darstellt, mit dem die großräumige Struktur kosmischer Molekülwolken erfasst werden kann, woraus sich dann Zielobjekte für detaillierte Studien mit ALMA herauskristallisieren. „Was auch immer mit APEX aufgespürt wird, kann anschließend mit ALMA in phan­tas­tischer Präzision kartiert werden“, erklärt Menten. „APEX ist in der Tat ein Pfadfinder.“ Die Bedeutung von APEX im Wechselspiel mit ALMA hebt Stratmann hervor: „Astronomie und Astrophysik waren schon immer Kern­elemente in unserem Forschungsprogramm. Größe und Vielfalt der Experimente haben in der Zwischenzeit zu grundlegenden Änderungen darin geführt, wie wir unsere Forschungsfragen in der Praxis angehen. In der heutigen Zeit gründen neue Durchbrüche auf einem ausgedehnten Netz von sich ergänzenden Teleskopen und Instrumenten. Die Rolle von APEX als Pfadfinder zeigt, mit welcher Flexibilität die Max-Planck-Gesellschaft neue und vielversprechende Entwicklungen aufgreifen kann.“

MPIfR / RK