Quelle: ESO/Press Release 2602, 2. Fedruar 2026

„Wenn die Absage bestätigt ist, werden wir erleichtert sein, dass der INNA-Industriekomplex nicht in der Nähe von Paranal gebaut wird“, sagte ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Aufgrund seines geplanten Standorts würde das Projekt eine große Gefahr für den dunkelsten und klarsten Himmel der Erde und für die Leistungsfähigkeit der modernsten astronomischen Einrichtungen weltweit darstellen.“

AES Andes, eine Tochtergesellschaft des US-Unternehmens AES Corporation, gab am Freitag, dem 23. Januar, bekannt, dass sie beschlossen habe, INNA, ein Projekt für grünen Wasserstoff und grünes Ammoniak, einzustellen, um sich stattdessen auf ihr Portfolio an erneuerbaren Energien zu konzentrieren. Eine detaillierte technische Analyse der ESO im letzten Jahr ergab, dass INNA den dunklen Himmel über Paranal und die Funktionsfähigkeit der dortigen Anlagen schwerwiegend und irreversibel beeinträchtigen würde. Die größten Auswirkungen, von denen Einrichtungen wie das Very Large Telescope (VLT), das VLT Interferometer (VLTI), das Extremely Large Telescope (ELT) und CTAO-South betroffen wären, würden durch Lichtverschmutzung, Mikrovibrationen, Staub und eine Zunahme der Luftturbulenzen in der Region verursacht werden.

Der Fall INNA und der vorgeschlagene Standort verdeutlichen die dringende Notwendigkeit, klare Schutzmaßnahmen in der Umgebung von astronomischen Observatorien zu ergreifen. Solche Maßnahmen sind unerlässlich, damit astronomische Observatorien ihren Betrieb fortsetzen können, insbesondere in einer Region, die aufgrund der außergewöhnlichen Dunkelheit des Himmels über Nordchile weithin als weltweit bester Standort für optische Astronomieanlagen gilt. „Wir werden weiterhin eng mit lokalen, regionalen und nationalen Behörden zusammenarbeiten, um den dunklen Himmel über Nordchile zu schützen, ein unersetzliches Naturerbe, das für unser Verständnis des Universums von entscheidender Bedeutung ist und Weltklasse-Astronomie zum Nutzen Chiles und der globalen wissenschaftlichen Gemeinschaft ermöglicht“, sagt Itziar de Gregorio-Monsalvo, Vertreterin der ESO in Chile.

„Es war unglaublich beruhigend zu sehen, dass sich so viele Menschen in Chile und auf der ganzen Welt im Rahmen des INNA-Projekts intensiv für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels einsetzen und sich aktiv dafür stark machen“, sagt Barcons. „Wir sind aufrichtig dankbar für dieses Engagement und diese Solidarität. Es gibt uns Zuversicht, dass wir durch unsere Zusammenarbeit den dunklen und ruhigen Himmel in Chile und anderswo weiterhin schützen können – für die astronomische Forschung und für die Menschheit.“ Seitdem das Projekt im Dezember 2024 bei der SEA eingereicht wurde, haben sich Mitglieder der Astronomiegemeinschaft in Chile, in den ESO-Mitgliedstaaten und darüber hinaus, politische Entscheidungsträger und Behörden auf internationaler, nationaler, regionaler und lokaler Ebene sowie unzählige Mitglieder der Öffentlichkeit für dieses gemeinsame Ziel ausgesprochen.

Die ESO wird ihre Bemühungen weiter intensivieren, um sicherzustellen, dass der unberührte Himmel über Paranal auch weiterhin das weltweit beste Fenster zur Beobachtung des Universums bleibt. Sie engagiert sich außerdem im umfassenderen Kampf gegen Lichtverschmutzung und Störungen durch Satelliten und trägt so dazu bei, das natürliche Erbe eines dunklen und ruhigen Himmels auf der ganzen Welt für zukünftige Generationen zu sichern.

Weitere Informationen

Die Europäische Südsternwarte (ESO) ermöglicht Wissenschaftlern weltweit, die Geheimnisse des Universums zum Wohle aller zu erforschen. Wir entwerfen, bauen und betreiben erstklassige Observatorien am Boden, die Astronomen nutzen, um spannende Fragen zu beantworten und die Faszination der Astronomie zu verbreiten, und fördern die internationale Zusammenarbeit in der Astronomie. Die ESO wurde 1962 als zwischenstaatliche Organisation gegründet und wird heute von 16 Mitgliedstaaten (Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Irland, Italien, Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, Tschechien und Vereinigtes Königreich) sowie dem Gastland Chile und Australien als strategischem Partner unterstützt. Der Hauptsitz der ESO sowie ihr Besucherzentrum und Planetarium, die ESO Supernova, befinden sich in der Nähe von München in Deutschland, während unsere Teleskope in der chilenischen Atacama-Wüste stehen, einem wunderbaren Ort mit einzigartigen Bedingungen für die Beobachtung des Himmels. Die ESO betreibt drei Beobachtungsstandorte: La Silla, Paranal und Chajnantor. In Paranal betreibt die ESO das Very Large Telescope und dessen Very Large Telescope Interferometer sowie Durchmusterungsteleskope wie VISTA. Ebenfalls in Paranal wird die ESO den südlichen Teil des Cherenkov Telescope Array Observatory beherbergen und betreiben, das weltweit größte und empfindlichste Gammastrahlen-Observatorium. Zusammen mit internationalen Partnern betreibt die ESO auf Chajnantor das ALMA, eine Anlage, die den Himmel im Millimeter- und Submillimeterbereich beobachtet. Auf dem Cerro Armazones in der Nähe von Paranal bauen wir derzeit das „größte Auge der Welt auf den Himmel“ – das Extremely Large Telescope der ESO. Von unseren Büros in Santiago de Chile aus unterstützen wir unsere Aktivitäten im Land und pflegen den Kontakt zu chilenischen Partnern und der Gesellschaft.

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• ESO

Der Beitrag AES Andes gibt Einstellung des nahe an Paranal geplanten Industrieprojekts INNA bekannt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESO/Videos, 3. November 2025

Da sich der Bau des Extremely Large Telescope (ELT) der ESO kontinuierlich weiterentwickelt, muss seine Leistungsfähigkeit in jeder Phase sichergestellt werden. Das heutige Bild der Woche ist eine Zeitrafferaufnahme eines wichtigen Meilensteins: der ersten Bewegung einer der riesigen Türen der Kuppel.
Die Kuppel des ELT und ihre Türen schützen das Teleskop vor den rauen Bedingungen der Atacama-Wüste in Chile. Jede der Türen wird nach ihrer Fertigstellung etwa 650 Tonnen wiegen, einschließlich Laufstegen, Leitungen für Heizung, Lüftung und Klimatisierung sowie anderen bereits installierten Mechanismen. Die Bewegung dieser massiven Türen ist keine leichte Aufgabe, und der in diesem Zeitraffer gezeigte Test, der Anfang Oktober aufgenommen wurde, ist entscheidend, um sicherzustellen, dass alles wie vorgesehen funktioniert.
Sobald beide Türen vollständig installiert und betriebsbereit sind, werden sie geschlossen, um eine stabilere und kontrolliertere Umgebung innerhalb der Kuppel für die kommenden Bauphasen zu schaffen. Dazu gehört die Installation kritischer Systeme wie der hydrostatischen Öllager, die eine reibungslose und präzise Bewegung des Teleskops ermöglichen. Sobald das ELT in Betrieb ist, müssen die Türen schnell reagieren, um das Teleskop vor plötzlichen Veränderungen der äußeren Bedingungen zu schützen. Nachts ermöglichen die Türen dem größten Auge am Himmel, den einzigartig dunklen Himmel Chiles zu beobachten.

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• ESO Teleskop ELT

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Quelle: ESO, Pressemitteilung eso2501de-at, 10. Januar 2025

Ein unersetzliches Erbe für die Menschheit

Seit seiner Einweihung im Jahr 1999 hat das Paranal-Observatorium, das von der Europäischen Südsternwarte (ESO) gebaut und betrieben wird, zu bedeutenden Durchbrüchen in der Astronomie geführt, wie z. B. dem ersten Bild eines Exoplaneten und der Bestätigung der beschleunigten Expansion des Universums. Der Nobelpreis für Physik im Jahr 2020 wurde für die Erforschung des supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße verliehen, bei der die Paranal-Teleskope eine entscheidende Rolle spielten. Das Observatorium ist für Astronomen weltweit von großer Bedeutung, auch für die in Chile, wo die astronomische Gemeinschaft in den letzten Jahrzehnten erheblich gewachsen ist. Darüber hinaus wird auf dem nahe gelegenen Cerro Armazones das Extremely Large Telescope (ELT) der ESO errichtet, das größte Teleskop seiner Art weltweit – eine revolutionäre Einrichtung, die unser Wissen über unser Universum dramatisch verändern wird.

„Die Nähe des industriellen Megaprojekts AES Andes zu Paranal stellt ein erhebliches Risiko für den unberührtesten Nachthimmel der Welt dar“, betonte ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. „Staubemissionen während des Baus, erhöhte atmosphärische Turbulenzen und insbesondere Lichtverschmutzung werden die Möglichkeiten für astronomische Beobachtungen, in die die Regierungen der ESO-Mitgliedstaaten bisher Investitionen in Höhe von mehreren Milliarden Euro getätigt haben, irreparabel beeinträchtigen.“

Die beispiellosen Auswirkungen eines Megaprojekts

Das Projekt umfasst einen Industriekomplex von mehr als 3000 Hektar, was in etwa der Größe einer Stadt oder eines Stadtteils wie Valparaiso in Chile oder Garching bei München entspricht. Es umfasst den Bau eines Hafens, von Ammoniak- und Wasserstoffproduktionsanlagen sowie Tausender Stromgeneratoren in der Nähe des Paranal.

Dank ihrer atmosphärischen Stabilität und der geringen Lichtverschmutzung ist die Atacama-Wüste ein einzigartiges natürliches Labor für astronomische Forschung. Diese Eigenschaften sind für wissenschaftliche Projekte, die sich mit grundlegenden Fragen wie dem Ursprung und der Entwicklung des Universums oder der Suche nach Leben und der Bewohnbarkeit anderer Planeten befassen, von entscheidender Bedeutung.

Ein Aufruf zum Schutz des chilenischen Himmels

„Chile und insbesondere Paranal sind ein ganz besonderer Ort für die Astronomie – der dunkle Himmel ist ein Naturerbe, das über die Landesgrenzen ausstrahlt und der gesamten Menschheit zugutekommt“, sagte Itziar de Gregorio, Vertreterin der ESO in Chile. „Es ist von entscheidender Bedeutung, alternative Standorte für dieses Megaprojekt in Betracht zu ziehen, die einen der wichtigsten astronomischen Schätze der Welt nicht gefährden.“

Die Verlegung dieses Projekts ist nach wie vor die einzige wirksame Möglichkeit, um irreversible Schäden am einzigartigen Himmel von Paranal zu verhindern. Diese Maßnahme wird nicht nur die Zukunft der Astronomie sichern, sondern auch einen der letzten wirklich unberührten dunklen Himmel auf der Erde bewahren.

Endnoten

[1] Eine Studie von Falchi et al., die 2023 in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht wurde, verglich die Lichtverschmutzung an allen 28 großen astronomischen Observatorien. Sie ergab, dass Paranal der dunkelste Ort unter ihnen ist.

Lichtverschmutzung an den wichtigsten astronomischen Observatorien der Welt.

Diese Grafik zeigt die Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf alle 28 großen astronomischen Observatorien, wobei das Paranal-Observatorium der ESO der dunkelste Standort unter ihnen ist. Sie stammt aus einer Studie von Falchi et al., die 2023 in den „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“ veröffentlicht wurde. Sie verwendet eine logarithmische Skala und vergleicht die Helligkeit direkt über den Observatorien mit der natürlichen Hintergrundhelligkeit (1 % bedeutet, dass es 1 % mehr Lichtverschmutzung gibt, 100 % bedeutet, dass es 100 % mehr Lichtverschmutzung gibt, also doppelt so viel wie ohne künstliche Lichtquellen). Beachten Sie, dass einige Observatorien zweimal aufgeführt sind: So weist beispielsweise Armazones, wo sich das Extremely Large Telescope der ESO befindet, während des Baus des Teleskops (als eine provisorische Unterkunft für die Arbeiter vorhanden war) eine höhere Lichtverschmutzung auf.
Diese Darstellung ist eine leicht angepasste Version von Abbildung 1 aus der Studie von Falchi et al. Hier werden die Standorte auf der vertikalen Achse angezeigt und die Beschriftungen auf der horizontalen Achse wurden zur besseren Lesbarkeit geändert.

Die Schönheit des Nachthimmels über Paranal

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• ESO

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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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• ESO Teleskop ELT

Der Beitrag ELT: Hochleistungs-Spektrograf für Riesenteleskop erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESON 11. Juli 2023.

11. Juli 2023 – Der Bau dieses technisch komplexen Projekts schreitet zügig voran. Das ELT hat nun den Meilenstein der Fertigstellung von 50 % überschritten.

Das Teleskop befindet sich auf dem Cerro Armazones in der chilenischen Atacama-Wüste, wo Ingenieurinnen und Ingenieure, Handwerkerinnen und Handwerker derzeit in rasantem Tempo die Struktur der Teleskopkuppel zusammensetzen. Die Stahlkonstruktion, die sich jeden Tag sichtbar verändert, wird bald die für Teleskopkuppeln typische runde Form annehmen.

Die Teleskopspiegel und andere Komponenten werden von Unternehmen in Europa gebaut, wo die Arbeiten ebenfalls gut vorankommen. Das ELT der ESO wird ein bahnbrechendes optisches Design mit fünf Spiegeln haben, darunter ein riesiger Hauptspiegel (M1), der aus 798 sechseckigen Segmenten besteht. Mehr als 70 % der Rohlinge und Halterungen für diese Segmente sind inzwischen hergestellt worden, während M2 und M3 gegossen sind und gerade poliert werden. Die Fortschritte bei M4, einem adaptiven, flexiblen Spiegel, der seine Form tausendmal pro Sekunde anpasst, um durch Luftturbulenzen verursachte Verzerrungen zu korrigieren, sind besonders beeindruckend: Alle sechs dünnen Flügel sind vollständig fertiggestellt und werden in ihre strukturelle Einheit integriert. Darüber hinaus wurden alle sechs Laserquellen, eine weitere Schlüsselkomponente des adaptiven Optiksystems des ELT, hergestellt und zur Erprobung an die ESO geliefert.

Alle anderen Systeme, die für die Fertigstellung des ELT benötigt werden, einschließlich des Kontrollsystems und der für die Montage und Inbetriebnahme des Teleskops erforderlichen Ausrüstung, machen ebenfalls gute Fortschritte in ihrer Entwicklung oder Produktion. Darüber hinaus befinden sich alle vier ersten wissenschaftlichen Instrumente, mit denen das ELT ausgestattet sein wird, in der letzten Entwurfsphase und einige stehen kurz vor dem Beginn der Fertigung. Darüber hinaus ist der größte Teil der unterstützenden Infrastruktur für das ELT jetzt am oder in der Nähe des Cerro Armazones vorhanden. So ist zum Beispiel das technische Gebäude, das unter anderem für die Lagerung und Beschichtung der verschiedenen ELT-Spiegel verwendet wird, vollständig errichtet und eingerichtet, während eine Photovoltaikanlage, die den ELT-Standort mit erneuerbarer Energie versorgt, im vergangenen Jahr in Betrieb genommen wurde.

Der Bau des ELT der ESO wurde vor neun Jahren mit einem ersten Spatenstich eingeleitet. Der Gipfel des Cerro Armazones wurde 2014 abgeflacht, um Platz für das Riesenteleskop zu schaffen.

Die Fertigstellung der verbleibenden 50 % des Projekts wird jedoch voraussichtlich wesentlich schneller vonstattengehen als der Bau der ersten Hälfte des ELT. Die erste Hälfte des Projekts umfasste den langwierigen und sorgfältigen Prozess der Fertigstellung des Designs der überwiegenden Mehrheit der Komponenten, die für das ELT hergestellt werden sollen. Darüber hinaus mussten für einige Elemente, wie z. B. die Spiegelsegmente und die sie tragenden Komponenten und Sensoren, detaillierte Prototypen erstellt und umfangreiche Tests durchgeführt werden, bevor sie in Serie produziert werden konnten. Darüber hinaus wurde der Bau durch die COVID-19-Pandemie beeinträchtigt, sodass der Standort für mehrere Monate geschlossen werden musste und sich die Produktion vieler Teleskopkomponenten verzögerte. Da die Produktionsprozesse nun wieder vollständig aufgenommen und optimiert wurden, wird die Fertigstellung der restlichen Hälfte des ELT voraussichtlich nur noch fünf Jahre dauern. Dennoch ist der Bau eines so großen und komplexen Teleskops wie des ELT nicht frei von Risiken, bis es fertiggestellt ist und funktioniert.

Der Generaldirektor der ESO, Xavier Barcons, sagt: „Das ELT ist das größte der nächsten Generation bodengestützter optischer und Nahinfrarot-Teleskope und dasjenige, das in seiner Konstruktion am weitesten fortgeschritten ist. Angesichts der Herausforderungen, die große, komplexe Projekte mit sich bringen, ist es keine Kleinigkeit, 50 % der Arbeiten abzuschließen. Dies war nur möglich dank des Engagements aller Beschäftigten der ESO, der kontinuierlichen Unterstützung durch die ESO-Mitgliedstaaten und des Engagements unserer Partner aus der Industrie und den Instrumentenkonsortien. Ich bin sehr stolz, dass das ELT diesen Meilenstein erreicht hat.“

Das ELT der ESO, das 2028 seine wissenschaftlichen Beobachtungen aufnehmen soll, wird sich mit astronomischen Fragen befassen, wie zum Beispiel: Sind wir allein im Universum? Sind die Gesetze der Physik universell? Wie sind die ersten Sterne und Galaxien entstanden? Es wird unser Wissen über unser Universum dramatisch verändern und uns veranlassen, unseren Platz im Kosmos neu zu überdenken.

Endnoten
Die prozentuale Fertigstellung des ELT wird anhand des „Earned Value“ geschätzt, einer Projektmanagement-Kennzahl, die zur Bewertung des Projektfortschritts unter Berücksichtigung von Zeitplan und Kosten verwendet wird. Derzeit hat das ELT den Projektplan zu 50 % erfüllt.

Über die ESO
Die Europäische Südsternwarte (ESO) befähigt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit, die Geheimnisse des Universums zum Nutzen aller zu entdecken. Wir entwerfen, bauen und betreiben Observatorien von Weltrang, die Astronominnen und Astronomen nutzen, um spannende Fragen zu beantworten und die Faszination der Astronomie zu wecken, und wir fördern die internationale Zusammenarbeit in der Astronomie. Die ESO wurde 1962 als zwischenstaatliche Organisation gegründet und wird heute von 16 Mitgliedstaaten (Belgien, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Finnland, Irland, Italien, den Niederlanden, Österreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, Spanien, der Tschechischen Republik und dem Vereinigten Königreich) sowie dem Gastland Chile und Australien als strategischem Partner unterstützt.

Der Hauptsitz der ESO und ihr Besucherzentrum und Planetarium, die ESO Supernova, befinden sich in der Nähe von München in Deutschland, während die chilenische Atacama-Wüste, ein wunderbarer Ort mit einzigartigen Bedingungen für die Himmelsbeobachtung, unsere Teleskope beherbergt.

Die ESO betreibt drei Beobachtungsstandorte: La Silla, Paranal und Chajnantor. Am Standort Paranal betreibt die ESO das Very Large Telescope und das dazugehörige Very Large Telescope Interferometer sowie Durchmusterungsteleskope wie z. B. VISTA. Ebenfalls am Paranal wird die ESO das Cherenkov Telescope Array South betreiben, das größte und empfindlichste Gammastrahlen-Observatorium der Welt. Zusammen mit internationalen Partnern betreibt die ESO auf Chajnantor APEX und ALMA, zwei Einrichtungen zur Beobachtung des Himmels im Millimeter- und Submillimeterbereich. Auf dem Cerro Armazones in der Nähe von Paranal bauen wir „das größte Auge der Welt am Himmel“ – das Extremely Large Telescope der ESO. Von unseren Büros in Santiago, Chile, aus unterstützen wir unsere Aktivitäten im Land und arbeiten mit chilenischen Partnern und der Gesellschaft zusammen.

Die Übersetzungen von englischsprachigen ESO-Pressemitteilungen sind ein Service des ESO Science Outreach Network (ESON), eines internationalen Netzwerks für astronomische Öffentlichkeitsarbeit, in dem Wissenschaftler und Wissenschaftskommunikatoren aus allen ESO-Mitgliedsländern (und einigen weiteren Staaten) vertreten sind. Deutscher Knoten des Netzwerks ist das Haus der Astronomie in Heidelberg.

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• ESO Teleskop ELT

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Quelle: Hochschule Kaiserslautern 6. März 2023.

6. März 2023 – Mit zwei internationalen Veröffentlichungen im Fachjournal „Frontiers in Astronomy and Space Sciences“ hat die Hochschule Kaiserslautern aktuell auf sich aufmerksam gemacht. Darin beschreiben Dr. rer. nat. Michael Lakatos und Dr. rer. nat. Patrick Jung vom Standort Pirmasens die mögliche Adaptierung von Leben an sehr unwirtlichen Orten. Und zwar sowohl auf der Erde als auch im Weltall. Sie untersuchen, wie diese extremophilen Organismen genutzt werden können.

Die Arbeitsgruppe „Integrative Biotechnologie“ um Lakatos und Jung arbeitet an Mikroorganismen, die in extremen Lebensräumen überleben. Diese Mikroorganismen weisen häufig außergewöhnliche Eigenschaften auf, die in der Biotechnologie oder Pharmazie als Wert- und Wirkstoffe gefragt sind. Auf der Suche nach neuen Organismen reisen die Forscher aus Pirmasens an unwirtliche Lebensräume wie Wüsten oder Höhlen. Dort isolieren sie Mikroorganismen, die sich beispielsweise an Trockenheit oder wenig Licht angepasst haben. Die isolierten Organismen werden charakterisiert und auf ihr biotechnologisches Potential hin erforscht.

Vor allem haben die beiden Wissenschaftler dabei Flechten, Algen und Cyanobakterien im Blick. Cyanobakterien – früher Blaualgen genannt – sind Bakterien, welche die oxygene Fotosynthese vor 3,5 Milliarden Jahren entwickelt haben. Sie produzieren aus Licht, Wasser und CO₂ den lebensnotwendigen Zucker und Sauerstoff. Mit dieser Fotosynthese haben Cyanobakterien nicht nur die Sauerstoffatmosphäre der Erde geformt, sondern auch die Grundlage allen pflanzlichen Lebens gelegt. „Unsere Forschung beschäftigt sich mit austrocknungstoleranten Organismen aus Extremstandorten. Zuletzt wurde ich auf internationalen Fachtagungen immer wieder darauf angesprochen, ob denn unsere Erkenntnisse nicht auch relevant für die Astrobiologie sein könnten“, sagt Jung. Von dieser Fragestellung beseelt, beleuchtet nun das Team der Hochschule Kaiserslautern zusammen mit verschiedenen internationalen Forschern aus den renommierten Institutionen Astroland Agency (Spanien), Freie Universität Berlin, Corporación Nacional Forestal (Chile), Universität Graz (Österreich), Philipps-Universität Marburg, Ludwig-Maximilian-Universität München, Universität Neuchâtel (Schweiz), Universität Santiago (Chile), Universität Tübingen, Universität Verona (Italien) in gleich zwei Fachpublikationen mögliche Anwendungen dieser extremophilen Organismen auf anderen Planeten.

Einer der Artikel behandelt die Nutzung einer von Jung erst kürzlich entdeckten Lebensgemeinschaft aus winzigen Flechten, Grünalgen, Cyanobakterien und Pilzen. Diese bedeckt quadratkilometerweise den steinigen Boden der küstennahen Atacama-Wüste. Die sogenannte „Grit Crust“-Lebensgemeinschaft eignet sich als neues und spannendes Modell zur Erforschung früher Lebensformen. Unter Umständen könnte man diese auf anderen Planeten ansiedeln und ihr partnerschaftliches Zusammenwirken nutzen. Denn sie existiert in einer Landschaft, der man immer wieder Bedingungen attestiert, die auch auf dem Mars herrschen.

Der zweite Artikel fokussiert hingegen nicht auf wüstentypische Trockenheit und starke UV-Strahlung, sondern auf sehr wenig Sonnenschein. Besonders in Höhlen erschwert mangelndes Licht das Überleben von Bakterien und Co. Andererseits taugen die zahlreichen Höhlensysteme auf dem Mars und anderen planetaren Gesteinskörpern als Schutz für Menschen. Sie überleben nur in vor Strahlung und starken Temperaturschwankungen geschützten Bereichen.

Für die Kolonisierung anderer Planeten können außerdem nur einfachste Ressourcen, die optimalerweise regenerativ sind, genutzt werden – und auch sie nur in geringstmöglichen Mengen. Eine denkbare Lösung: In den Grotten liefern Schwachlicht-adaptierte Mikroorganismen durch biotechnologische Verfahren kontinuierlich verschiedenste, ressourcenschonende Produkte wie z. B. Lebensmittel oder sogar Bausubstanzen. Genau solche Cyanobakterien haben die Forscher der Hochschule Kaiserslautern nun zusammen mit Kollegen aus Deutschland, Italien und Spanien gefunden. In ihrem neuen Artikel beschreiben die Forschenden die zahlreichen Einsatzmöglichkeiten dieser spezielleren Cyanobakterien im Kontext der Astrobiologie.

Einige der gefundenen Arten bilden z. B. Hüllen aus Kalziumkarbonat. Damit lässt sich Beton herstellen. Eben diese Höhlenbakterien produzieren auch Bioplastik-Komponenten. „Wir hoffen, dass wir mit der Einführung dieser neuen Modelle, also der Grit Crust der Atacama Wüste und den Höhlencyanobakterien, neue Impulse für die Astrobiologie geben können. Gerade jetzt, wo das einzigartige James Webb Teleskop und die neuen Rover auf dem Mars unsere Wissen über das Universums ständig erweitern,“ so Jung.

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• Leben im Universum

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Quelle: Europäische Südsternwarte (ESO).

Das Extremely Large Telescope (ELT), das neue Flaggschiff der ESO, das zur Beantwortung der größten Fragen zu unserem Universum gebaut wird, hat eine 10-prozentige Budget-Aufstockung bekommen. Durch die vom ESO-Rat – dem Hauptorgan der Organisation – genehmigte Aufstockung der Mittel belaufen sich die Gesamtkosten des Projekts auf 1,3 Mrd. EUR. Das 39-Meter-Teleskop, das auf dem Cerro Armazones in der Nähe des Paranal-Observatoriums der ESO im Norden Chiles errichtet wird, wird noch in diesem Jahrzehnt seinen Betrieb aufnehmen.

„Die Entscheidung des Rates bedeutet, dass die ESO über die Mittel verfügt, um eine ehrgeizige und äußerst leistungsfähige Wissenschaftsmaschine zu bauen, die vollständig in das Paranal-Observatorium der ESO integriert ist und den längerfristigen Bestrebungen der astronomischen Gemeinschaft entspricht“, sagt ESO-Generaldirektor Xavier Barcons. Insgesamt werden 80% des ELT-Budgets in Verträge mit der Industrie in ESO-Mitgliedstaaten und in Chile investiert.

Durch die Aufstockung der Mittel werden die wissenschaftlichen Fähigkeiten des im Bau befindlichen Teleskops gestärkt und mit denen des ursprünglichen, vom Rat 2012 genehmigten ELT-Programms in Einklang gebracht. Zwei Jahre später gab der ESO-Rat grünes Licht für den ELT-Bau, legte jedoch fest, dass dieser in zwei Phasen erfolgen sollte, wobei nur Mittel für ein voll funktionsfähiges, aber weniger leistungsfähiges „Phase-1-ELT“ bereitgestellt wurden.

Das überarbeitete Budget umfasst die Beschaffung von Komponenten, die ursprünglich auf die zweite Phase des Projekts verschoben wurden, wie die zweite Präfokalstation des Teleskops, zwei weitere Laser-Leitsternsysteme, eine Reihe astronomierelevanter atmosphärischer Überwachungsgeräte und ein kleines technisches Gebäude am Armazones, um Betriebs- und Wartungsaktivitäten zu optimieren. Das neue Budget berücksichtigt die Auswirkungen bekannter technischer Risiken auf Kosten und Zeitplan sowie die Kosten für Aktivitäten, die erforderlich sind, um das ELT als Teil des Paranal-Observatoriums der ESO in Betrieb zu nehmen.

Der Finanzierungsschub folgt einer ELT-Gesamtkostenuntersuchung, die 2019 begonnen hat. Die Untersuchung ist ein Beispiel für die kontinuierliche Überwachung des Projekts durch die ESO und das Engagement für die Bereitstellung eines wegweisenden Teleskops, das die größten astronomischen Herausforderungen unserer Zeit bewältigen und dennoch unvorstellbare Entdeckungen machen wird. Dieses ehrgeizige und aufregende ESO-Projekt ist ein wahrhaft internationales Unterfangen und wird dank der Mitarbeiter und Leitungsgremien der Organisation, der astronomischen Gemeinschaft, der Industrie und wissenschaftlicher Einrichtungen in den Mitgliedstaaten sowie des Gastgeberlandes Chile ermöglicht.

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• ESO Teleskop ELT

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Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ESA, SAFER-Blog.

ExoMars ist ein Projekt der Europäischen Weltraumagentur ESA, mit dem man den Anschluss an die Bodenaktivitäten der NASA auf dem Mars nicht verlieren möchte. Das Vorhaben besteht aus zwei Missionen. Voraussichtlich im Januar 2016 startet der ExoMars Trace Gas Orbiter (ExoMars-TGO) auf Proton M in Baikonur. Er wird im Oktober 2016 am Mars ankommen und mit der Untersuchung von Spurengase in der Marsatmosphäre beginnen. An Bord von ExoMars-TGO befindet sich auch der Landedemonstrator EDM (Entry, Descent and Landing Demonstrator Modul). Die Daten des Landedemonstrators dienen der Vorbereitung des zweiten und für die ESA anspruchsvolleren Teils von ExoMars – dem Absetzen eines Rovers; geplanter Start Mai 2018 und Mars-Ankunft im Januar 2019. Der 310 Kilogramm schwere Mars-Rover führt als augenfälligstes Novum gegenüber den bisherigen Mars-Rovern ein Bohrgestänge mit sich. Er ist damit in der Lage, auf der Suche nach Lebensspuren senkrecht bis zu zwei Meter tief zu bohren. Man rechnet sich eine höhere Erfolgswahrscheinlichkeit der Suche aus, weil derartige Spuren dort vor kosmischer Strahlung und aggressiven Umweltprozessen geschützt sind. Ist der Mars-Rover angekommen, wird Mars-TGO zusätzlich zur Atmosphärenforschung eine Rolle als Relaisstation für die Roverkommunikation übernehmen.

In der chilenischen Atacama-Wüste begannen kürzlich erste Versuche mit einem Testrover namens „Bridget“. Feldversuche dieser Art werden als notwendig erachtet, weil modellhafte Simulationen nicht alle natürlichen Unwägbarkeiten erfassen, und wenn, dann vielleicht nicht richtig abbilden. Die Rover-Tester sind Gast bei der Europäischen Südsternwarte am Mount Paranal. Die Atacama-Wüste wurde als Testgelände ausgewählt, weil sie nach Einschätzung der ESA-Wissenschaftler der auf dem Mars zu erwartenden Umwelt- und Bodenverhältnisse am nächsten kommt. Die Wüste ist eines der trockensten Gebiete der Erde.

Das Test-Team hat nach Ankunft vor Ort zunächst den Testrover fahrbereit gemacht. Erste Fahrversuche konnten beginnen. Parallel dazu erkundeten andere Team-Mitglieder die Umgebung, um eine passendes Testareal zu finden. Dort sollen Erfahrungen mit drei wissenschaftlichen Instrumenten bei der Suche nach aussichtsreichen Bohrstellen gesammelt und Instrumente und Programme optimiert werden. Das Gebiet mit der größten Mars-Ähnlichkeit wurde nach dem Projektnamen SAFER-Valley benannt. Mit Hilfe einer Drohne wurden Luftbildaufnahmen gemacht und eine Bodenerhebungskarte des SAFER-Valley erstellt. Die Drohne simuliert Aufnahmen aus dem Orbit, wie sie später auch von der Arbeitsumgebung des Mars-Rovers gemacht werden.

Insgesamt sind fünf Testtage angesetzt. Manche Testtage werden als zwei Mars-Tage (Sols) angesehen. Das Testschema sieht am Ende jeden Mars-Tages die Datenübermittlung in das Kontrollzentrum vor. Dort wird die Anschlussroute ausgearbeitet und zum Rover hochgeladen. Diese muss er dann am nächsten Sol autonom bewältigen. Bei der Kommunikation simuliert man die engen Zeitfenster für eine Datenkommunikation und den deshalb begrenzten Datenfluss vom und zum Rover.

Am 8. Oktober 2013 wurde Bridget mit drei von später einmal elf Instrumenten bestückt: einer 3D-Panoramakamera für den Rundumblick, einer Kamera (CLUPI Close-up Imager) für hochauflösende Bilder (bis zu einem Tausendstel Millimeter Auflösung) im Nahbereich (50 cm) und einem Bodenradar (WISDOM) für den Blick in die obere Bodenschicht. Bridget soll so sowohl felsigen als auch losen Untergrund lokalisieren können. Beim Start der Versuchsreihe musste man mangels Vortagesdaten zwangsläufig leicht improvisieren. Am Vorabend wurden Panoramaaufnahmen der Rover-Umgebung an das Kontrollzentrum in Harwell geschickt. Zusammen mit der Bodenerhebungskarte musste das dortige Team eine erste Entscheidung treffen, welchen Route Bridget am folgenden Tag zuerst einschlagen sollte. Die Route wurde am Dienstagmorgen in den Bordcomputer des Rovers geladen und die erste Testfahrt konnte beginnen. Die Premiere lief nicht nicht ohne die Korrektur von Softwarefehlern und manuellen Eingriffen vor Ort ab, bildete aber die etwas umfassendere die Basis zur Festlegung der nächsten Route durch das britische Kontrollzentrum. Auch ‚Bohrproben‘ werden im Rahmen der Versuche zur Untersuchung durch den CLUPI entnommen, allerdings in der Atacama-Wüste von Hand mit Spitzhacke und Schaufel, dies aber für die Mitarbeiter im fernen Kontrollzentrum quasi unmerklich. Daran sieht man, bis zu einem Mars-fähigen Rover-Modell ist es noch ein weiter Weg.

Der SAFER-Feldversuch wird vom ESA-Direktorat für Technik und Qualitätsmanagement begleitet. Das involvierte Konsortium bestehend aus elf Firmen und Instituten wird von der britischen RAL Space geführt, ein Ableger des UK Science & Technology Facilities Council im Rutherford Appleton Laboratory in Harwell. Finanziert werden die Versuche im Rahmen des ESA-Programmes zur Erforschung von Grundlagentechniken und durch UK Space Agency. Der Testrover wurde von Astrium in Stevenage (UK) hergestellt. Der Test dient nicht der eigentlichen Entwicklung des Mars-Rovers, sondern der Entwicklung von Prozeduren für den späteren Roverbetrieb auf dem Mars. Auch die eingebundenen Unternehmen sind nicht alle am Bau des endgültigen Mars-Rovers beteiligt.

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• ESA Mars-Rover / EXOMARS

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Ein Beitrag von Stefan Heykes. Quelle: ESO.

Allgemein wird angenommen, dass sich terrestrische Planeten durch zufällige Zusammenstöße und darauf folgendes Zusammenkleben von Staubteilchen bilden. Durch fortgesetztes Verschmelzen wachsen diese Teilchen immer weiter an, bis sie sich schließlich zu Felsplaneten zusammenfügen. Basis für diesen Prozess sind Staubscheiben um junge Sterne.

Braune Zwerge sind Objekte, die zu klein für einen Stern sind. Ihre Masse reicht nicht aus, um Wasserstoff zu fusionieren, allerdings können sie vorübergehend andere Fusionsreaktionen durchführen. Daher leuchten sie sehr schwach aus eigener Kraft. Wenn Braune Zwerge Staubscheiben besitzen, dann sollten diese theoretisch nur sehr dünn sein und aus feinem Staub bestehen. Somit würden sie keine relevante Körnchenbildung zeigen. Falls sich diese doch bilden sollten, würden größere Staubkörner nach klassischer Theorie schnell zum Braunen Zwerg hingezogen und von diesem verschluckt werden.

Mit ALMA wurde nun der Braune Zwerg ISO-Oph 102 ins Visier genommen. Dieser ist mit 6% der Sonnenmasse ein typischer Vertreter seiner Art. Das immer noch in Bau befindliche ALMA bietet das höchste räumliche Auflösungsvermögen, das derzeit verfügbar ist. Die neuen Beobachtungen von ALMA passen jedoch nicht zur klassischen Theorie. ISO-Oph 102 besitzt eine relativ dichte Staubscheibe, die viel mehr der von normalen Sternen ähnelt, als der Staubscheibe eines gewöhnlichen Braunen Zwergs. Unter Anderem konnte in der Staubscheibe auch Kohlenmonoxid nachgewiesen werden, das bislang nur von stellaren Staub- und Gasscheiben bekannt war.

Auch die Staubkörner selbst sind überraschend. Die Größe von Staubkörnern lässt sich relativ leicht bestimmen. Sie strahlen fast nur Elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen bis zu ihrem eigenen Durchmesser ab. Im Bereich oberhalb ihres Durchmessers sind die Staubkörnchen also nicht mehr zu detektieren. Erwartet wurde daher, dass die Staubscheibe im Submillimeterbereich gut zu sehen ist, im Millimeterbereich aber fast verschwindet. Verwendet wurden dazu ALMAs Empfänger für Wellenlängen von 0,89 mm und 3,2 mm. Dieser Abfall war so allerdings nicht festzustellen. Es finden sich also auch deutlich größere Staubkörnchen als erwartet in der Scheibe. Somit laufen offensichtlich genau die Akkretionsprozesse ab, die in der Umgebung eines solch leichten Objekts nicht erwartet wurden.

Diese überraschenden Ergebnisse werfen neue Fragen auf. Kann sich sogar ein ganzer Planet in einer solchen Staubscheibe bilden? Hat sich in diesem Fall vielleicht sogar schon ein solcher Planet gebildet? Möglicherweise kann ALMA selbst diese Fragen beantworten, sobald es 2013 fertig gestellt wird.

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• ESO-Projekt ALMA
• Braune Zwerge

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Steward Observatory Mirror Lab (University of Arizona).

Es handelt sich nämlich um einen seitlich der Achse anzubringenden Spiegel mit einem Durchmesser von 8,40 m. Das Giant Magellan Telescope (GMT) soll sechs solche Spiegel im Kreis um die optische Achse erhalten, die quasi seitliche Sektoren eines Paraboloiden darstellen. Der Schliff erfolgte mit einer Genauigkeit von 19 Nanometern und damit mit etwa einem Zwanzigstel der Wellenlänge violetten Lichts. In der Mitte der Spiegelgruppe wird zudem ein Parabolspiegel mit einem Loch im Zentrum angebracht. Zusammen ergibt sich ein Spiegel mit einer lichtsammelnden Fläche von mehr als 380 m².
Zur Herstellung des Spiegels wurden 20 t Glas geschmolzen und auf eine wabenförmige Struktur gegossen. Diese drehte sich langsam um ihre Symmetrieachse, wodurch das Glas zu einem monolithischen Block mit einer parabelförmigen Oberfläche erstarrte. Danach wurde die gewünschte Form durch Schleifen mit einer besonders feinen Paste und einer Vielzahl von Kontrollmessungen gewonnen. Dies muss nun noch 5 Mal wiederholt werden. Die Herstellung des siebenten Spiegels läuft prinzipiell genauso ab, nur muss eine leicht andere Form geschliffen werden.

Das Giant Magellan Telescope ist ein Gemeinschaftsprojekt von Einrichtungen in den USA, in Australien und Südkorea. Außerdem ist auch Chile beteiligt, da das Teleskop hier in der Atacama-Wüste auf dem Cerro Las Campanas, in rund 2.500 Metern Höhe über dem Meeresspiegel, gebaut wird. Diese Region in Chile gilt als besonders guter Standort, weil die Luft hier sehr trocken ist und auch selten Bewölkung auftritt. Zudem gibt es kein störendes Streulicht von menschlichen Siedlungen oder Industriebetrieben. Man rechnet mit etwa 300 idealen Beobachtungsnächten pro Jahr.

Das von den Sternen parallel einfallende Licht wird dann von jedem Hauptspiegel auf je einen in einem Ausleger angebrachten Fangspiegel reflektiert. Von hier aus gelangt es durch das Loch im zentralen Spiegel in den Beobachtungsbereich, in dem verschiedene Instrumente mit lichtempfindlichen CCD-Chips betrieben werden können. Dazwischen können außerdem verschiedene Filter in den Strahlengang gebracht werden, die nur bestimmte Spektralbereiche passieren lassen. Das Teleskop wird zudem mit adaptiven Elementen ausgestattet, welche geringe Luftbewegungen ausgleichen können.

Der Bau des GMT wurde Anfang 2009 beschlossen, bereits 2005 wurde ein erster Spiegelrohling gegossen. Dieser sollte eigentlich 2010 fertig sein. Im März 2012 begannen die Arbeiten am Cerro Las Campanas in Chile, die Fertigstellung des etwa 700 Millionen US-Dollar teuren Teleskops ist für 2019 geplant. Ebenfalls in der chilenischen Atacama-Wüste befinden sich mehrere Teleskope der Europäischen Südsternwarte ESO.

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• Giant Magellan Telescope

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: ESO.

Der aus mehreren sechsseitigen Segmenten zusammengesetzte Hauptspiegel soll einen Durchmesser von 39,30 m besitzen, das ganze Projekt etwa 1,1 Milliarden Euro kosten. Über eine ausgeklügelte adaptive Optik sollen sich Bewegungen der ohnehin klaren und kalten Luft weitgehend ausgleichen lassen. Anschließend kann das Licht auf verschiedene Sensoren geleitet werden, die im optischen und infraroten Spektralbereich hochempfindlich sind.

Um den Bau des Teleskops sicher zu stellen, ist die Zustimmung von mindestens zwei Dritteln der Ratsmitglieder erforderlich. Bei der Ratstagung am Montag in Garching gab es 6 feste Zusagen und 4 Absichtserklärungen, die noch einer formalen Bestätigung bedürfen. Auch die übrigen fünf Ratsmitglieder haben ihre Unterstützung zugesagt, so dass Entwicklungs- und Bauaufträge wohl noch in diesem Jahr rausgehen können.

2012 soll bereits mit Infrastrukturmaßnahmen am Cerro Armazones in Nordchile, ganz in der Nähe weiterer Standorte der ESO begonnen werden. Die Europäische Südsternwarte feiert in diesem Jahr den 50. Jahrestag ihrer Gründung. Mittlerweile vereinigt sie wissenschaftliche Ambitionen von 15 Staaten weltweit. Zur ESO gehören Belgien, Brasilien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, die Niederlande, Österreich, Portugal, Schweden, Spanien, die Schweiz und die Tschechische Republik. Der wissenschaftliche Beobachtungsbetrieb des E-ELT soll zu Beginn des nächsten Jahrzehnts aufgenommen werden.

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• ESO-Teleskop E-ELT

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Ein Beitrag von Timo Lange. Quelle: ESO.

ALMA steht für Atacama Large Millimeter/submillimeter Array und wird durch die Anwendung von Interferometrie trotz der relativ niedrigen Frequenz des Beobachtungsspektrums in der Lage sein, sehr hohe Auflösungen zu erreichen. Nun ist es zum ersten Mal gelungen, zwei Antennen zu Testzwecken zusammenzuschalten und die für Interferometrie notwendige präzise Synchronität der Anlagen herzustellen. Da Interferometrie auf der Kombination der eingefangenen Spektren zweier oder mehrerer Teleskope basiert, müssen die Signale so hochpräzise aufeinander abgestimmt werden, dass die Abweichung nicht mehr als den billionsten Bruchteil einer Sekunde beträgt.

Für die interferometrische Testbeobachtung wählte das ALMA-Team unseren Nachbarplaneten Mars aus und zeigte sich sehr zufrieden mit der Qualität dieses interferometrischen „First Light“. Allerdings wurden diese Testbeobachtungen in der Atacama-Region in Chile noch in einer Höhe von nur 2.900 m gemacht. Die endgültige ALMA-Anlage wird auf dem Chajnantorplateau in 5.000 m installiert werden, wo die Beobachtungsbedingungen durch die dünne, trockene Atmosphäre noch wesentlich besser sind. 2011 möchte man bereits 16 Antennen mit einem Durchmesser von 12 Metern aufgestellt haben.

Raumcon:

• ESO-Projekt *ALMA*

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Ein Beitrag von Juliane v. Geisau. Quelle: ESO.

Mit einer Belichtungszeit von 10 Minuten und einer Reihe von Spezial-Filtern konnten sehr lichtschwache Details sichtbar gemacht werden. Die Aufnahme zeigt die Spiralarme von M83 mit Milliarden von leuchtenden Sternen und geschmückt mit unzähligen Verzierungen aus rubinrotem Licht. Es gibt dort riesige Wolken aus Wasserstoff. Ultraviolette Strahlung von neugeborenen Sternen ionisiert den Wasserstoff in den Wolken und bringt ihn zum Leuchten. Diese Regionen, in denen Sterne entstehen, sind in dem Bild deutlich von Regionen mit älteren, gelben Sternen zu unterscheiden. In hoher Auflösung können Sie die Aufnahme hier betrachten.

M83 wurde Mitte des 18. Jahrhunderts von dem französischen Astronomen Nicolas Louis de Lacaille entdeckt. Sie ist ein kleinerer Doppelgänger unserer Milchstrasse – 15 Millionen Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbildes Hydra mit einer Ausdehnung von 40.000 Lichtjahren. Ein wunderschönes Beispiel einer Balkenspiralgalaxie, bekannter unter dem populären Namen „Südliches Feuerrad“.

Neueste Beobachtungen dieser rätselhaften Galaxie in ultravioletter Strahlung und Radiowellen zeigen, dass selbst die äußersten Regionen mit „Babysternen“ übersät sind. Untersuchungen im Bereich der Röntgenstrahlung offenbaren das Zentrum von M83 mit einem Haufen an Sternenformationen tief in einer Wolke aus überhitztem Gas mit einer Temperatur von 7 Millionen Grad Celsius. M83 ist zudem eine Galaxie mit einer ungewöhnlich hohen Anzahl an Supernovae, 6 allein in den letzten 100 Jahren.

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Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: UC Berkeley.

Die trockene, staubige, baumlose Weite der Atacama-Wüste in Chile ist der lebloseste, oder besser gesagt: lebens-loseste Ort auf Erden – und das ist genau der Grund, warum Alison Skelley und Richard Mathies mit einem Team von NASA-Wissenschaftlern letzten Monat dort waren. Die Wissenschaftler der Universität von Berkeley in Kalifornien waren sich sicher: Wenn der von ihnen gebaute Mars Organic Analyzer (MOA) in diesem krustigen, ausgedörrten Land Leben nachweisen könnte, dann hätte er auch eine gute Chance, eines Tages auf dem Mars Leben zu finden.

An diesem Ort, der seit Ewigkeiten keinen Käfer oder auch nur einen Grashalm gesehen hat, und mit Temperaturunterschieden, die sie stets entweder frieren oder schwitzen ließen, führte Skelley 340 Tests durch, die bewiesen, dass ihr Instrument eindeutig Aminosäuren nachweisen kann, die Bausteine von Proteinen. Wichtiger noch, konnten sie und Mathies die Vorliebe der irdischen Aminosäuren für Linkshändigkeit nachweisen. Diese so genannte „Homochiralität“ ist ein Kennzeichen des Lebens, das Mathies für entscheidend hält und das auch auf dem Mars geprüft werden muss.

„Wir sind der Ansicht, dass der Nachweis von Homochiralität – das Übergewicht einer Händigkeit über die andere – ein absoluter Beweis für Leben auf dem Mars wäre“, sagte Mathies, Professor für Chemie der Universität Berkeley und Skelleys Forschungsberater. „Wir haben in der marsähnlichsten Umgebung auf der Erde überhaupt gezeigt, dass dieses Instrument tausendmal besser darin ist, Biomarker zu erkennen, als jedes andere Instrument auf dem Mars zuvor.“

Das neue Instrument ist bereits dazu auserkoren, an Bord der europäischen ExoMars-Mission zum Mars zu fliegen. Dieser Rover, Teil des ehrgeizigen Aurora-Programms der ESA, ist derzeit für den Start mit einer Sojus-Rakete im Juni 2011 vorgesehen und soll zwei Jahre später auf dem Mars landen. Ein detaillierter Missionsvorschlag, der von Wissenschaftlern im April erarbeitet wurde, wird den ESA-Mitgliedsstaaten bei einem Treffen auf Ministerebene im Dezember 2005 präsentiert. Der MOA wird in den Mars Organic Detector integriert, der von Wissenschaftlern unter der Leitung von Frank Grunthaner vom JPL in Pasadena zusammen gebaut wird, zusammen mit Jeff Badas Gruppe am Scripps-Inistitut für Ozeanografie der Universität von San Diego.

Skelley, eine Doktorandin, die mit Mathies seit fünf Jahren an Aminosäurendetektion arbeitet und seit zwei Jahren an dem tragbaren MOA-Analysator, hofft, dass sie bei dem Projekt bleibt, wenn es die nächsten sieben Jahre durch die Miniaturisierung und Verbesserung am JPL geht, als Vorbereitung für die endgültige Mission. Letztendlich hoffen sie und Mathies, dass sie selbst diejenige sein wird, die die MOA-Daten analysiert, wenn sie schließlich vom Roten Planeten zurück gefunkt werden.

„Als ich mit dem Projekt angefangen habe, sah ich Fotos der Marsoberfläche und mögliche Zeichen von Wasser, aber die Existenz von flüssigem Wasser war damals nur spekulativ und die Leute hielten es für verrückt, an einem Experiment zum Nachweis von Leben auf dem Mars zu arbeiten“, sagte Skelley. „Aber jetzt fühle ich mich bestätigt, dank der Arbeit der NASA und anderen, die zeigt, dass es einst tatsächlich flüssiges Wasser auf dem Mars gab.“

„Die Verbindung zwischen Wasser und Leben ist sehr stark, und wir denken, dass es gute Chancen gibt, dass es da einige Formen von Leben auf dem Mars gab oder gibt“, sagte Mathies. „Dank Alisons Arbeit sind wir jetzt zur richtigen Zeit in der richtigen Position, das richtige Experiment beizusteuern, das Leben auf dem Mars finden könnte.“

Mathies sagte, dass dieses Experiment das einzige ist, das für ExoMars oder auch für die Mars Science Laboratory-Mission, den nächsten Marsrover der USA, vorgeschlagen wurde und das eindeutig Zeichen von Leben finden könnte. Das Experiment verwendet kapillare elektrophoretische Arrays auf dem neuesten Stand der Sequenzierungstechnik, neuartige Mikroventilsysteme und tragbare Instrumente, die in Mathies‘ Labor erstmals entwickelt wurden, um die Homochiralität von Aminosäuren zu untersuchen. Diese Mikroarrays mit superfeinen Kanälen sind 100- bis 1000mal empfindlicher für die Aminosäurendetektion als das ursprüngliche Lebensdetektionssystem an Bord der Viking-Lander in den 1970er-Jahren.

Die Atacama-Wüste wurde von Wissenschaftlern der NASA als einer der wichtigstenOrte ausgewählt, um Instrumente für den Mars zu testen, hauptsächlich wegen ihres oxydierenden, säurehaltigen Bodens, der der eisenhaltigen, rostrot oxydierten Oberfläche des Mars‘ ähnelt. Skelley und ihre Kollegen Pascale Ehrenfreund, Professorin für Astrochemie an der Universität Leiden in Holland, und der JPL-Wissenschaftler Frank Grunthaner besuchten die Wüste schon letztes Jahr, konnten aber noch nicht den kompletten, zusammen gebauten Analysator testen.

Dieses Jahr brachten Skelley, Mathies und die anderen Teammitglieder die kompletten Analysatoren in drei großen Koffern per Flugzeug nach Chile – allein schon ein kleiner Test für die Robustheit der Systeme – und fuhren sie zu der öden Yunguy-Feldstation, im Wesentlichen ein baufälliger Schuppen an einer menschenleeren Straßenkreuzung. Mit einem lauten Honda-Generator als Stromquelle nahmen sie ihre Experimente in Betrieb und testeten im Team mit sechs weiteren Kollegen den integrierten Extraktor für subkritisches Wasser zusammen mit dem MOA an Proben von beliebten Teststellen wie dem „Felsengarten“ und der „Bodengrube“.

Eine Sache, die ihnen auffiel, war, dass die feinen Kanäle der Kapillarscheiben bei den Proben aus der Atacama-Umgebung mit ihren niedrigen Leveln von organischen Verbindungen, die denen auf dem Mars ja ähneln dürften, nicht so schnell belegt waren wie bei den Testproben aus Berkeley mit ihren hohen bioorganischen Leveln. Das bedeutet, dass sie in dem Instrument, das zum Mars fliegt, weniger Kanäle brauchen werden, und der Scanner, der die Werte ausliest, nicht so ausgeklügelt zu sein braucht. Dies führt zu einem billigeren und leichteren Weg, das Instrument zu bauen, und noch wichtiger, zu einem kleineren Instrument mit niedrigerem Stromverbrauch.

Mit dem Erfolg dieses ausschlaggebenden Feldtests sind Skelley und Mathies nun begierig darauf, an einem Prototyp ihres Instruments zu arbeiten, das in den erlaubten Platz in dem ExoMars-Rover passen würde.

„Ich bin nun noch optimistischer, dass wir Leben auf dem Mars nachweisen könnten, wenn es dort überhaupt welches gibt“, sagte Mathies.

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Ein Beitrag von Roger Spinner. Quelle: ESO.

Nach der Installation des ersten Auxiliary Telescope (AT) im Januar 2004 ist das zweite AT Ende 2004 beim VLT angekommen. Kurz danach, in der Nacht vom 2. auf den 3. Februar haben die beiden Hightech Teleskope die ersten gemeinsamen interferometrischen Beobachtungen gemacht.

Die beiden Teleskope werden zusammen mit dem MID-Infrared interferometric instrument (MIDI) ab dem 1. Oktober 2005 erstmals für internationale Astronomen zur Verfügung stehen.

Zwei weitere ATs sind geplant und ende 2006 wird das Observatorium der ESO auf dem 2600 Meter hohen Cerro Paranal in, Chiles Atacama Wüste, dann alle vier ATs in Betrieb genommen haben. Von da an, können die einzelnen Teleskope in 30 verschiedene Positionen gebracht werden, was eine Vielzahl von verschiedenen Kombinationen zulässt. Das VLT wird dann äusserst flexibel operieren können und Aufnahmen von noch nie da gewesener Qualität und Schärfe liefern.

Anders als bei anderen Grossteleskopen war die Interferometrie von Anfang an das Hauptziel des

VLT. Das VLT Interferometer (VLTI) kombiniert zum Beispiel das Sternenlicht von zwei 8.2-Meter Teleskopen des VLT was zu einer drastischen Erhöhung der Auflösung führt. Währenddem die grossen Spiegel des VLT nur einige wenige Nächte im Jahr für interferometrische Beobachtungen zur Verfügung stehen, werden die ATs während 365 Tagen im Jahr, ihren Dienst versehen.

Die dereinst vier VLTI Auxiliary Telescopes (ATs) sind auf Schienen montiert und können somit präzise, auf verschiedenen dafür vorgesehenen Orten innerhalb des VLT Geländes, platziert werden. Von da aus wir ihr Licht, über eine komplexe Anordnung von in unterirdischen Tunnel montierten Spiegeln, in einen gemeinsamen Brennpunkt zusammengeführt.

Das AT Nr. 1 (AT1) wurde im Januar 2004 auf der Beobachtungsplattform installiert. Nun, ein Jahr später wurde das zweite AT integriert. Die Installationsphase dauerte 2 Monate und endete in der Nacht vom 2. auf den 3. Februar 2005. Dank der umfangreichen Erfahrungen von der Installation von AT1 her, dauerte es nicht lange, bis die beteiligten Ingenieure und Astronomen das Licht der beiden Teleskope aufeinander abstimmen konnten. In Tat und Wahrheit dauerte es nach den notwendigen Vorbereitungen gerade einmal fünf Minuten, um das komplexe optische Instrument zu justieren und die ersten Daten zu erhalten.

Der Stern der als Testobjekt diente war HD62082, ein Stern mit einer visuellen Helligkeit von 6,2m, also mit dem unadaptierten Auge gerade noch wahrnehmbar. Die Testreihe verlief erfolgreich. Vier Nächte später wurde dieselbe Übung noch einmal mit Hilfe des MIDI durchgeführt. Der Stern Alphard (Alpha Hydrae) , folgte am 7. Februar.
Es ist noch zu früh um zu spekulieren, was das VLT wohl als nächstes entdecken wir, doch eines ist gewiss – das VLT wird uns in den kommenden Jahren noch des Öfteren überraschen.

Verwandte Artikel:

• CHEOPS, ein anderes Projekt der ESO
  
  Weiterführende Websites:
  
  
• Homepage der European Southern Observatory (ESO) (engl.)

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