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Autor: Ralph-Mirko Richter / 03. Oktober 2013, 13:51 Uhr

Radioteleskop APEX wurde um Weitfeldkamera erweitert

Das Radioteleskop APEX wurde kürzlich mit einer Weitfeldkamera ausgestattet, welche Beobachtungen im Submillimeterbereich ermöglicht. Die neue Kamera bildet eine wichtige Ergänzung zum bestehenden Instrumentarium von APEX und wird die Tiefe und den Detailreichtum der Beobachtungen zusätzlich erhöhen.

Quelle: ESO
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ArTeMiS Team, ESO

Bild vergrößernVor dem Beginn der Montagearbeiten der ArTeMiS-Kamera musste das zuständige Team gegen extreme Wetterbedingungen ankämpfen.
(Bild: ArTeMiS Team, ESO)
Bei dem Atacama Pathfinder Experiment (kurz "APEX") handelt es sich um ein in der nordchilenischen Atacamawüste befindliches Radioteleskop mit einem Reflektordurchmesser von 12 Metern. Aufgrund seines Standortes in einer Höhe von 5.100 Metern auf dem Chajnantor-Hochplateau eignet sich dieses Radioteleskop besonders gut für Beobachtungen bei Wellenlängen im Millimeter- und Submillimeterbereich und stellt somit für die Astronomen ein überaus wichtiges Instrument dar, um das Universum zwischen dem infraroten Licht und Radiowellen im elektromagnetischen Spektrum zu erforschen.

Jetzt wurde das APEX-Teleskop mit einem zusätzlichen Instrument ausgestattet. ArTeMiS - so der Name des neuen Instruments - steht für "Architectures de bolomètres pour des Télescopes à grand champ de vue dans le domaine sub-Millimétrique au Sol" (auf deutsch: Bolometeranordnung für erdgebundene Weitfeldteleskope im Submillimeterbereich).

Bei ArTeMiS handelt es sich um eine leistungsstarke Weitfeldkamera für den Submillimeterbereich, welche eine wichtige Ergänzung zu dem bestehenden Instrumentarium des APEX-Teleskops darstellt und bei den Beobachtungen die Tiefe und den Deteilreichtum der abzubildenden Objekte zusätzlich erhöht. Die bei ArTeMiS verwendete Detektoranordnung der neuen Generation ähnelt in ihrer Arbeitsweise mehr einer CCD-Kamera als bei der vorhergehende Detektorgeneration. Dies ermöglicht den mit APEX arbeitenden Astronomen eine schnellere Aufnahme von Weitfeldkarten des Himmels, welche dabei zudem über eine größere Anzahl von Pixeln verfügen.

Das für die Inbetriebnahme der ArTeMiS-Kamera zuständige Team musste bei seiner Arbeit gegen extreme Wetterbedingungen ankämpfen, denn starker Schneefall auf dem Chajnantor-Plateau hatte das APEX-Kontrollgebäude fast vollständig begraben. Erst mit Hilfe von Mitarbeitern des ebenfalls auf dem Chajnantor-Plateau befindlichen Radioteleskops ALMA konnte das Team schließlich die Transportkisten, in denen sich ArTeMiS befand, auf einem provisorischen Pfad unter Umgehung von Schneewehen zum Teleskop transportieren, das Instrument anschließen, den Kryostat positionieren und alles in seine endgültige Lage bringen.

ArTeMiS Team, Ph. André, M. Hennemann, V. Revéret et al., ESO, J. Emerson, VISTA Acknowledgment: Cambridge Astronomical Survey Unit

Bild vergrößernDiese Aufnahme des Sternentstehungsgebietes NGC 6334 ist eine der ersten wissenschaftlichen Aufnahmen des ArTeMiS-Instrumentes. In diesem Bild ist das Leuchten von dichten Wolken aus interstellaren Staubkörnern zu sehen, welches bei 0,35 Millimetern detektiert wurde. Die neuen Aufnahmen von ArTeMiS sind in orange dargestellt und wurden mit einer Aufnahme derselben Region im nahen Infrarot vom ESO-Durchmusterungsteleskop VISTA am Paranal überlagert.
(Bild: ArTeMiS Team, Ph. André, M. Hennemann, V. Revéret et al., ESO, J. Emerson, VISTA Acknowledgment: Cambridge Astronomical Survey Unit)
Um die Weitfeldkamera zu testen, musste das Team allerdings zunächst auf besonders trockenes Wetter warten, da die Submillimeterwellenlängen des Lichts, bei denen ArTeMiS beobachtet, stark vom Wasserdampf in der Erdatmosphäre absorbiert werden. Als die Zeit jedoch gekommen war, konnten erste erfolgreiche Beobachtungen durchgeführt werden. Seit den ersten Tests konnte die ArTeMiS-Kamera mittlerweile auch bereits für mehrere wissenschaftliche Projekte genutzt werden. Eines dieser Beobachtungsziele war die Sternentstehungsregion NGC 6334 - auch bekannt als der Katzenpfotennebel im Sternbild Skorpion.

Diese mit ArTeMiS angefertigte Aufnahme ist deutlich besser als frühere Aufnahmen derselben Region, welche mit dem APEX-Teleskop gewonnen wurden. Das gesamte Team ist jetzt schon von den Ergebnissen der ersten Beobachtungen begeistert. Mittlerweile ist die Testphase von ArTeMiS abgeschlossen und die Kamera wird nun zurück nach Saclay in Frankreich gebracht, wo zusätzliche Detektoren in das Instrument eingebaut werden sollen.

APEX ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR), des Weltraumobservatoriums Onsala (Onsala Space Observatory, OSO) und der Europäischen Südsternwarte (ESO), welche auch für den Betrieb des APEX-Teleskopes verantwortlich zeichnet.

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