Grünes Licht für HUBBLE-Nachfolger
Heidelberger Max-Planck-Forscher am Bau des James-Webb- Weltraumteleskops beteiligt
Auf der Luft- und Raumfahrtschau in Le Bourget bei Paris wurde heute zwischen der europäischen Weltraumbehörde ESA und der amerikanischen Weltraumbehörde NASA ein Abkommen über die Zusammenarbeit beim Bau des James-Webb-Weltraumteleskops unterzeichnet. Es soll ab dem Jahre 2013 das legendäre aber alternde HUBBLE-Teleskop ersetzen. Ausgestattet mit einem 6.5-Meter-Spiegel wird es deutlich größer als HUBBLE sein und das bedeutendste astronomische Weltraumobservatorium des nächsten Jahrzehnts werden.
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Das James-Webb-Teleskop soll weiter als jedes andere Teleskop in die Vergangenheit zurückblicken. Wissenschaftliches Ziel der Mission ist die Entdeckung des »ersten Lichts« im frühen Universum, also die Beobachtung der Entstehung der ersten Sterne und Galaxien aus dem langsam abkühlenden Feuerball des Urknalls.
»Da uns das Licht dieser ersten Sterne und Galaxien bedingt durch die Expansion des Weltalls als langwellige Wärmestrahlung erreicht, ist das James-Webb-Teleskop als Infrarot-Teleskop konzipiert«, sagt Dr. Oliver Krause von Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg. Um den Nachweis der extrem schwachen kosmischen Lichtquellen nicht zu stören, muss das Teleskop auf minus 230 °C gekühlt werden. James Webb wird dazu auf einer europäischen ARIANE-5-Rakete 1.5 Millionen Kilometer tief ins All geschossen. Ein Sonnenschild von der Größe eines Tennisplatzes schirmt störende Sonnenstrahlen, sowie die Wärmestrahlung von Erde und Mond ab.
Fünf bis zehn Jahre soll der Himmelsspäher auf diesem Außenposten verbleiben. Zur Datenaufnahme hat die Weltraum-Sternwarte drei hochauflösende Hauptinstrumente an Bord, die die Namen MIRI, NIRSPEC und NIRCAM tragen. James Webb wird nach gegenwärtiger Planung fünf Milliarden US-Dollar (3.7 Milliarden Euro) kosten, finanziert durch europäische, amerikanische und kanadische Forschungsmittel.
Die Anforderungen an des Teleskop und seine Instrumente sind immens. Nach der Startbelastung mit einem Vielfachen der Erdbeschleunigung werden die Instrumente im All bis nahe an den absoluten Temperatur-Nullpunkt von minus 273 °C gekühlt. Nach der Entfaltung des Teleskops am Zielort sollen dann die astronomischen Instrumente mit einer Genauigkeit ausgerichtet werden, die etwa dem Zielen nach einem Stecknadelkopf in einem Kilometer Entfernung entspricht.
In dem nun unterzeichneten Abkommen wurden die Beiträge der internationalen Kooperation festgehalten: NASA besitzt die Gesamtverantwortung für die Mission und zeichnet für den Betrieb des Observatoriums verantwortlich. Darüber hinaus wird NASA den Satelliten, das Teleskop und die Infrarot-Kamera NIRCAM beitragen. Der europäische Beitrag umfasst die ARIANE-5-Rakete und den Infrarotspektrographen NIRSPEC. Das dritte Instrument, MIRI, wird in europäisch-amerikanischer Zusammenarbeit entwickelt und ebenfalls in Europa gebaut. Insgesamt wird der europäische Anteil an der Mission bei etwa 15 Prozent liegen.
Als einzige europäische Vertreter werden das Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und die Firma Carl Zeiss Optronics, Oberkochen, einen entscheidenden Beitrag zu beiden europäischen Instrumenten leisten, indem sie gemeinsam Filter- und Gitterwechsler-Mechanismen für MIRI und NIRSPEC entwickeln. Durch dieses feinmechanisch-optische Herzstück werden die Instrumente für verschiedene Beobachtungsarten präzise konfiguriert werden können. Beide Partner haben bereits in der Vergangenheit erfolgreich an anspruchsvollen Instrumenten für den Einsatz im Weltraum zusammengearbeitet.
Neben der Untersuchung des frühen Universums sind die Heidelberger Forscher besonders an der Entstehung von Sternen und ihren Planetensystemen interessiert. »Sterne und Planeten werden im Innern dichter Gas- und Staubwolken geboren, was sich am besten im Infraroten beobachten lässt« erklärt Dr. Oliver Krause, der die Entwicklungen zu James Webb am Heidelberger Max-Planck-Institut für Astronomie leitet. »Aufgrund der hohen Auflösung und Empfindlichkeit wird das James-Webb-Teleskop auch hierzu bedeutende Beiträge leisten.«
Weiteres digitales Fotomaterial ist auf Anfrage erhältlich.
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