James Webb Space Telescope Live (NASA)

Live aus dem Goddard Space Flight Center: Zusammenfügen der Teile des James Webb Space Telescope, an dessen Konstruktion auch das MPIA beteiligt ist.

Quelle: NASA JWST Webbcam

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Teleskope, Instrumente und neue Technologien

Das Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona mit zwei 8,4-Meter-Spiegeln Bild vergrößern
Das Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona mit zwei 8,4-Meter-Spiegeln

Astronomischer Fortschritt ergibt sich direkt aus immer neuen, besseren Beobachtungen - solchen, die einzelne Objekte in immer feineren Details zeigen, in neue Wellenlängenbereiche vordringen, oder im Falle von Durchmusterungen die Eigenschaften großer Mengen gleichartiger Objekte bestimmen.

Die Instrumente und Geräte, die für die jeweils neuesten Beobachtungen nötig sind, sind immer Spezialanfertigungen. Entwickelt werden sie von Konsortia aus Forschungsinstituten und spezialisierten Unternehmen der Technikindustrie. Die Institute profitieren von der Teilnahme an solchen Konsortia, weil sie die fertigen Instrumente für ihre eigenen Beobachtungen nutzen können. Dass die an der Entwicklung beteiligten Institutsangehörigen anschließend mit allen Feinheiten des Instruments vertraut sind und es daher bei Beobachtungen optimal einsetzen können, ist ein weiteres großes Plus.

MPIA ist an der Entwicklung von Instrumenten für bodengebundene Teleskope ebenso beteiligt wie für Weltraumteleskope.

Die Mechanik für das Filterrad des MIRI-Instruments des James Webb Space Telescope wurde am MPIA entwickelt Bild vergrößern
Die Mechanik für das Filterrad des MIRI-Instruments des James Webb Space Telescope wurde am MPIA entwickelt

Über besondere Expertise verfügt das Institut beispielsweise in den Bereichen Adaptive Optik und Interferometrie im Nahinfrarotbereich. Beobachtet ein irdisches Teleskop ferne Himmelskörper, sind deren Bilder immer etwas verwischt und verzerrt - das ergibt sich direkt beim Durchgang des Lichts durch die turbulente Erdatmosphäre. Adaptive Optik ermöglicht es, diese Störeffekte zu einem großen Teil auszugleichen. Interferometrie ermöglicht es, mehrere Teleskope quasi zu einem großen Teleskop zusammenzuschalten und so feinere Details sichtbar zu machen, als dies mit den Einzelteleskopen möglich wäre.

Aktuelle Projekte in diesen Bereichen sind das LINC-NIRVANA-Instrument, die LUCI-Spektrografen und das ARGOS-Laserleitsternsystem für das Large Binocular Telescope in Arizona, die Radialgeschwindigkeitsmaschine CARMENES für das Calar Alto-Observatorium sowie die Instrumente GRAVITY und MATISSE für das Very Large Telescope Interferometer am Paranal-Observatorium der ESO. Das MPIA ist auch an den beiden Instrumenten MICADO und METIS für das im Bau befindliche 39-Meter-Teleskop E-ELT beteiligt.

Ein weiterer Schwerpunkt des MPIA liegt bei der Planung und Fertigung beweglicher mechanischer Komponenten für Weltraumteleskope und bei der Entwicklung von Infrarotdetektoren. In diesen Bereichen war das Institut am Infrarot-Weltraumteleskop Herschel beteiligt, und auch bei zwei zukünftigen Missionen kommt die MPIA-Expertise zum Einsatz: dem James-Webb-Weltraumteleskop, einem Nahinfrarot-Teleskop mit 6,5 Meter Spiegeldurchmesser das 2018 starten soll, und dem Weltraumteleskop EUCLID, das ab 2020 Eigenschaften der Dunklen Materie und der Dunklen Energie erkunden soll.

Über weitere Expertise verfügt das MPIA im Bereich Softwareentwicklung. Hier tragen wir unter anderem zu dem Astrometrie-Satellitenprojekt GAIA bei.

Im Zusammenhang mit der Entwicklung von Instrumenten für die astronomische Forschung ist das MPIA an verschiedenen Projekten zur Entwicklung neuer Technologien beteiligt. Ein Beispiel ist die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für angewandte Optik und Feinmechanik auf dem Gebiet der Entwicklung neuer Metalloptiken, aus der bereits ein Patent hervorgegangen ist.

 
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