Neues Teleskop: Das Vera C. Rubin Observatory öffnet sein Auge

Alle drei Tage wird das neue 8,4-Meter-Teleskop des Vera C. Rubin Observatory auf dem Berg Cerro Pachón den Himmel über Chile vollständig erfassen. Der neue Teleskopriese, der zu den derzeit zehn größten Teleskopen der Welt gehört, wird später im Routinebetrieb innerhalb eines Tages etwa 20 Terabyte an Daten liefern; nun wurden die ersten Bilder als »First light« der Öffentlichkeit vorgestellt. Sie zeigen eindrucksvoll die Leistungsfähigkeit des neuen Großteleskops, das ausschließlich der systematischen Himmelsdurchmusterung dient.
Das Teleskop verfügt eine ungewöhnliche Optik und ist trotz seiner Größe erstaunlich kompakt gebaut. Es verwendet einen Spiegelträger von 8,4 Meter Durchmesser, der sowohl den Hauptspiegel als auch den Tertiärspiegel enthält. Das Licht fällt als Erstes auf einen ringförmigen äußeren Bereich des Trägers, der den Hauptspiegel definiert und dem Teleskop eine Öffnung von 8,4 Metern verschafft. Von dort wird das Licht auf den konvexen Sekundärspiegel darüber reflektiert, der dieses dann auf den inneren Bereich des Trägers mit fünf Meter Durchmesser wirft. Von dort gelangt es in die enorme Kamera des Systems, die derzeit größte Digitalkamera der Welt. Vor ihrem Bildsensor befinden sich neben den automatisch zu wechselnden Filtern drei riesige Linsen zur Bildfeldebnung und Entzerrung. Mit einem Durchmesser von 1,55 Metern ist die erste von ihnen die größte jemals angefertigte optische Linse überhaupt.
Das Teleskop hat ein rundes Blickfeld mit einem Durchmesser von 3,5 Grad, was dem siebenfachen Durchmesser der Vollmondscheibe entspricht. Im Vergleich zu anderen Großteleskopen ist dies ein ungewöhnlich großes Bildfeld. Pro Bild erfasst das Instrument mit seiner Kamera eine Fläche von zehn Quadratgrad am Himmel. Jede Aufnahme, jeweils in fünf unterschiedlichen Wellenlängen vom nahen Ultraviolett, Visuell und nahem Infrarot im Wellenlängenbereich von 320 bis 1050 Nanometern (milliardstel Meter), enthält 3,2 Gigapixel. In jeder Beobachtungsnacht wird das Teleskop eine Datenmenge von 20 Terabyte an Bilddaten liefern. Das Teleskop lässt sich trotz einer beweglichen Masse von 350 Tonnen innerhalb von vier Sekunden auf die nächste Belichtungsposition am Himmel einstellen.
Derzeit ist eine Betriebsdauer von zehn Jahren vorgesehen, innerhalb dieser Zeitspanne kann der gesamte Himmel über dem Cerro Pachón mindestens 800-mal erfasst werden. Ziele sind neben einer systematischen Erfassung des Firmaments unter anderem die Suche nach Hinweisen auf die mysteriöse Dunkle Materie und die Dunkle Energie. Zudem sollen variable und temporäre Objekte möglichst vollständig erfasst werden, unter anderem Supernova-Explosionen, veränderliche Sterne und vieles mehr. Auch im Sonnensystem soll das Vera C. Rubin Observatory Beobachtungen anstellen; schon bei den ersten Tests mit dem Instrument wurden rund 2100 bislang unbekannte Asteroiden aufgespürt. Die endgültige Inbetriebnahme soll später in diesem Jahr erfolgen.
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