Quelle: Universität Göttingen 6. Juni 2026.

6. Juni 2024 (pug) Die Europäische Südsternwarte (ESO) hat mit einem internationalen Konsortium von Institutionen eine Vereinbarung über die Entwicklung und den Bau von ANDES, dem ArmazoNes High Dispersion Echelle Spectrograph, unterzeichnet. Das ANDES-Instrument wird auf dem Extremely Large Telescope (ELT) der ESO installiert. Wissenschaftliche Ziele sind die Suche nach Anzeichen von Leben auf Exoplaneten, die Identifikation der ersten Sterne, Tests von Variationen der fundamentalen Konstanten der Physik und die Vermessung der Beschleunigung der Expansion des Universums. Daran beteiligt ist auch das Institut für Astrophysik und Geophysik der Universität Göttingen.

ANDES ist ein leistungsstarker Spektrograf, ein Instrument, das Licht in seine einzelnen Wellenlängen aufspaltet, so dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wichtige Eigenschaften astronomischer Objekte, wie etwa ihre chemische Zusammensetzung, bestimmen können. Das Instrument wird eine bisher unerreichte Wellenlängenpräzision im sichtbaren und nahen infraroten Bereich des Lichts aufweisen und in Kombination mit dem leistungsstarken Spiegelsystem des ELT den Weg für Forschung in zahlreichen Bereichen der Astronomie ebnen.

ANDES wird detaillierte Untersuchungen der Atmosphären erdähnlicher Exoplaneten durchführen und Forschenden ermöglichen, nach Anzeichen von Lebensformen zu suchen. Es wird chemische Elemente in weit entfernten Objekten aus dem frühen Universum analysieren und dürfte das erste Instrument sein, das Sterne der Population III, die frühesten Sterne im Universum, erfassen kann. Darüber hinaus werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit den ANDES-Daten prüfen können, ob sich grundlegende physikalische Konstanten mit der Zeit und dem Raum verändern. Die umfangreichen Messdaten werden auch die Beschleunigung und Expansion des Universums erfassen, eins der größten Rätsel unseres Kosmos.

Das Institut für Astrophysik und Geophysik der Universität Göttingen ist verantwortlich für die Kalibrierung des neuen Instruments. Die Arbeiten werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Das ELT der ESO, das derzeit in der Atacama-Wüste im Norden Chiles gebaut wird, wird einen Hauptspiegel mit einem Durchmesser von 39 Metern haben, der aus 798 sechseckigen Segmenten besteht. Das ELT soll bis 2030 in Betrieb genommen werden. Es wird das größte optische Teleskop der Welt sein und eine neue Ära der bodengebundenen Astronomie einläuten.

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Quelle: Universität Bern 5. Juni 2024.

5. Juni 2024 – Das Projekt «ArmazoNes high Dispersion Echelle Spectrograph» ANDES wird etwa 120 Millionen Euro kosten, und die Schweiz ist einer der Hauptbeitragsleistenden sowohl in instrumenteller als auch in wissenschaftlicher Hinsicht. Dieser Spektrograf der zweiten Generation für das Extremely Large Telescope (ELT), das zukünftige Riesenteleskop der ESO mit 39 Metern Durchmesser, welches derzeit in der chilenischen Atacamawüste gebaut wird. ANDES wird es unter anderem ermöglichen, die Atmosphäre von Exoplaneten nach Spuren von Leben zu durchforsten oder Exoplaneten zu untersuchen, die sich in ihrer protoplanetaren Scheibe bilden.

Die Vereinbarung über die Planung und den Bau von ANDES zwischen der ESO und einem Konsortium von Institutionen, dem auch die Universität Genf und die Universität Bern angehören, wurde heute am Hauptsitz der ESO in Deutschland von Xavier Barcons, dem Generaldirektor der ESO, und Roberto Ragazzoni, dem Präsidenten des italienischen Nationalinstituts für Astrophysik (INAF), unterzeichnet. Das INAF leitet das Konsortium für das 120 Millionen Euro teure Instrument, das einem kleinen Raumfahrtsatelliten entspricht.

Suche nach Spuren von Leben auf Exoplaneten
ANDES ist ein leistungsfähiger Spektrograf, ein Instrument, das Licht in seine verschiedenen Farben zerlegt, damit Forschende die Eigenschaften astronomischer Objekte, wie z. B. ihre chemische Zusammensetzung, bestimmen können. Er wird am ELT der ESO installiert. Das Instrument wird eine Rekordgenauigkeit im sichtbaren und nahen Infrarotbereich aufweisen und zusammen mit dem leistungsstarken Spiegelsystem des ELT den Weg für Forschungsarbeiten ebnen, die viele Bereiche der Astronomie abdecken.

«Der Beitrag der Universität Genf konzentriert sich hauptsächlich auf einen der vier Spektrografen, aus denen ANDES bestehen wird, den RIZ-Spektrografen (in den Wellenlängen Rot und Nahinfrarot) für die instrumentelle Seite und auf die Anwendungen von ANDES im Bereich der Planetensysteme für die wissenschaftliche Seite», erklärt Christophe Lovis, assoziierter Professor an der Universität Genf und Schweizer Vertreter für das ANDES-Konsortium. «ANDES wird es ermöglichen, die Atmosphäre von Exoplaneten auf der Suche nach Biosignaturen zu untersuchen. Es wird den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Centre pour la Vie dans l’Univers, des neu gegründeten Forschungszentrums der Universität Genf, das sich mit der schwierigen Frage des Lebens ausserhalb der Erde befasst, eine grosse Hilfe sein», so Christophe Lovis.

Während heute die offizielle Unterzeichnung stattfindet, herrscht bei den Teams der Astronomieabteilung der Universität Genf bereits rege Betriebsamkeit. «Wir haben bereits ein solides optisches Design für den RIZ-Spektrografen, aber es gibt noch einige Herausforderungen zu bewältigen. Ein Beispiel: Das Teleskop ist so gross, dass die optischen Teile des Spektrografen, die selbst sehr gross sein werden, auf den Zehntausendstel der Dicke eines Haares ausgerichtet bleiben müssen, damit wir das Signal einer Exo-Erde erkennen können», sagt Audrey Lanotte, Optikingenieurin an der Universität Genf. «Das Projekt beschäftigt bereits ein Dutzend Fachleute an der Universität. Diese Art von Projekt erfordert eine hervorragende Koordination zwischen den verschiedenen Berufsgruppen. Das ist alles sehr aufregend», fügt Audrey Lanotte hinzu.

Gefragte Schweizer Expertise
Die Universität Bern ihrerseits trägt zu ANDES bei, indem sie ein weiteres Kernstück für den Spektrografen liefert: das Lichtverteilungssystem. Dieses wird die Kalibrierung der verschiedenen Spektrografen mit stabilen Lichtquellen ermöglichen. «Die Schweiz ist einer der Hauptbeitragszahler zu diesem Instrument. Die Expertise und die jahrzehntelange Zusammenarbeit der Universität Bern und der Universität Genf, die in den letzten Jahren durch den NFS PlanetS gefestigt wurde, ermöglicht es der Schweiz, sich als internationale Referenz in der Forschung und im Design von hochpräzisen Instrumenten zur Beobachtung und Untersuchung von Exoplaneten, einschliesslich ihres Entstehungsprozesses, zu positionieren», sagt Christoph Mordasini, Professor und Leiter der Abteilung für Weltraumforschung und Planetologie (WP) an der Universität Bern.

Das Extremely Large Telescope (ELT)
Das ELT mit seinem 39 Meter grossen Durchmesser wird voraussichtlich im Jahr 2028 «sein erstes Licht sehen», und ANDES wird einige Jahre später, etwa 2032, dort installiert.

Neben ihrem entscheidenden Beitrag zur Erforschung von Exoplaneten und Leben im Universum wird die Kombination aus ELT und ANDES auch in anderen Bereichen der Astrophysik bahnbrechende Fortschritte ermöglichen, z. B. bei der Messung der fundamentalen Konstanten der Physik, der Untersuchung ferner Galaxien oder der Entdeckung der ersten Sterne des Universums.

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Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie 8. Mai 2023.

Während der Veranstaltung werden wir zwei Mini-Dokumentarfilme über die Instrumente vorstellen, gefolgt von einer Fragerunde mit den Experten, die dahinter stehen. Die Teilnehmer können ihre Fragen auf Twitter unter #askESO stellen, aber auch live auf Facebook und YouTube. Klicken Sie auf „Zusagen/Interessiert“ auf Facebook bzw. „Benachrichtigung aktivieren“ auf YouTube, um informiert zu werden, wenn die Live-Show beginnt.

Das ELT der ESO ist ein revolutionäres bodengebundenes Teleskop mit einem 39-Meter-Hauptspiegel, das damit das größte Teleskop für sichtbares und infrarotes Licht der Welt sein wird. Das ELT wird sich mit einigen der größten wissenschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit befassen. Um dies zu erreichen, wird das ELT mit einer Reihe von Spitzeninstrumenten ausgestattet sein.

Die erste Generation von Instrumenten wird HARMONI, METIS, MICADO und MORFEO umfassen. Zwei weitere Instrumente werden zu einem späteren Zeitpunkt hinzukommen: ANDES und MOSAIC.

METIS wird den Infrarot-Wellenlängenbereich abdecken. Es wird ein breites Spektrum wissenschaftlicher Themen untersuchen, von Objekten in unserem Sonnensystem bis hin zu weit entfernten aktiven Galaxien.

MICADO wird hochauflösende Bilder im nahen Infrarotbereich aufnehmen. Damit ist das Instrument ideal für die Identifizierung von Exoplaneten, aber auch für die Auflösung einzelner Sterne in anderen Galaxien und die Erforschung des geheimnisvollen Zentrums der Milchstraße.

YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=zgHFdokFyLU
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