Schlagwort: VLT

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Angriff der Laserleitsterne

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Lizenz: Europäische Südsternwarte / Gerhard Hudepohl (atacamaphoto.com)

Beschreibung: Als sie diese atemberaubende Luftaufnahme fotografierte, musste eine Drohne mächtigen Laserstrahlen ausweichen. Die Begegnung fand über den je 8,2 Meter großen Very Large Telescopes des Paranal-Observatoriums auf dem Planeten Erde statt.

Die Laser feuerten bei einem Test der Leitsterneinrichtung des Observatoriums mit 4 Lasern. Schlussendlich kämpfen sie gegen Unschärfe der Turbulenzen in der Atmosphäre, indem sie künstliche Leitsterne erzeugen. Diese Leitsterne entstehen im Teleskopsichtfeld in großer Höhe durch die Emissionen von Natriumatomen, die von den Laserstrahlen angeregt werden.

Anhand der Leitstern-Bildschwankungen werden Atmosphärenunschärfen in Echtzeit durch die Steuerung eines verformbaren Spiegels im Strahlengang des Teleskops korrigiert. Mit dieser Technik, die als adaptive Optik bezeichnet wird, entstehen Bilder an der Beugungsgrenze des Teleskops. Das entspricht der Schärfe, die man erreichen würde, wenn das Teleskop im Weltraum wäre.

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Die dunkle Molekülwolke Barnard 68

Mitten in einem sterngesprenkelten Bildfeld ist ein dunkler Fleck, eine Dunkelwolke, die die Sterne verdeckt. Es ist der Dunkelnebel Barnard 68 im Sternbild Schlangenträger.

Bildcredit: FORS-Team, 8,2-Meter VLT Antu, ESO

Wohin sind die Sterne verschwunden? Dieser Fleck wurde für ein Loch im Himmel gehalten. Nun ist er als dunkle Molekülwolke bekannt. Hier absorbiert eine hohe Konzentration aus Staub und molekularem Gas praktisch alles sichtbare Licht, das von Hintergrundsternen abgestrahlt wird. Die schaurig dunkle Umgebung im Inneren von Molekülwolken zählt zu den kältesten und isoliertesten Orten im Universum.

Einer der interessantesten dunklen Absorptionsnebel ist eine Wolke im Sternbild Ophiuchus. Die hier gezeigte Wolke ist als Barnard 68 bekannt. Im Zentrum sind keine Sterne zu sehen. Daher ist Barnard 68 vermutlich relativ nahe. Messungen zufolge ist sie etwa 500 Lichtjahre entfernt und ein halbes Lichtjahr groß.

Wir wissen nicht genau, wie Barnard 68 und andere Molekülwolken entstehen. Doch in diesen Wolken entstehen wahrscheinlich neue Sterne. Man stellte fest, dass Barnard 68 wahrscheinlich kollabiert und ein neues Sternsystem bildet. Im Infrarotlicht können wir durch die Wolke hindurchblicken.

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Laserangriff auf das galaktische Zentrum

Unten in der Mitte steht ein VLT-Teleskop mit geöffneter Kuppel. Es schießt einen Laserstrahl nach oben zum Zentrum der Milchstraße, das sich oben im Bild befindet. Genaue Erklärung im Text.

Bildcredit: Yuri Beletsky (ESO)

Warum schießen diese Leute einen mächtigen Laserstrahl zum Zentrum der Milchstraße? Zum Glück ist es nicht der erste Schritt zu einem galaktischen Krieg. Vielmehr versuchen Forschende am Very Large Telescope (VLT) in Chile, die Unruhe der sich ständig verändernden Erdatmosphäre zu messen.

In großer Höhe werden Atome vom Laser angeregt. Sie erscheinen dadurch wie ein künstlicher Stern. Durch die ständige Beobachtung so eines künstlichen Sterns kann man die Luftunruhe der Atmosphäre sofort messen. Diese Information wird in einen VLT-Teleskopspiegel eingespeist. Der Spiegel wird dann leicht deformiert. So wird die Unschärfe ausgeglichen. Hier beobachtete ein Teleskop das Zentrum unserer Galaxis. Daher wurde die Luftunruhe der Erdatmosphäre in diese Richtung gemessen.

Was einen intergalaktischen Kampf betrifft: Im Zentrum unserer Milchstraße sind keine Opfer zu erwarten. Das Licht dieses mächtigen Lasers wäre, wenn man es mit dem Licht unserer Sonne kombiniert, nur so hell wie ein blasser, ferner Stern.

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Die Zwillinge schicken die Sterne zum Paranal

Hinter den Teleskopen der ESO auf dem Paranal in der chilenischen Atacamawüste blitzen Meteore der Geminiden. Sie strömen alle vom Radiant im Sternbild Zwillinge aus.

Bildcredit und Bildrechte: Stéphane Guisard (Los Cielos de America), TWAN

Vom Radianten im Sternbild Zwillinge strömte diese Woche der alljährliche Meteorstrom der Geminiden aus. Diese Himmelslandschaft wurde in den frühen Morgenstunden des 14. Dezember nahe dem Höhepunkt des Meteorstroms fotografiert.

Das Bild zeigt die Sternschnuppen der Geminiden auf einem Kompositbild, das aus 30 Aufnahmen erstellt wurde. Jedes Einzelbild wurde 20 Sekunden belichtet. Der Himmel über dem Paranal-Observatorium der ESO in der chilenischen Atacamawüste war wie immer sehr dunkel.

Vor den vier Very Large Telescopes VLT stehen vier Hilfsteleskope und das VLT-Durchmusterungsteleskop. Alle sind geöffnet und in Betrieb. Am Himmel oben leuchtet links neben der Mitte der helle Jupiter, oben Orion und in der Mitte das blasse Licht der Milchstraße.

Die Meteore der Geminiden entstehen aus Staub, den die Erde aus der Umlaufbahn des aktiven Asteroiden 3200 Phaethon zusammenfegt. Sie treten mit etwa 22 Kilometern pro Sekunde in die Atmosphäre ein.

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Gegenschein über Chile

Gegenschein über dem Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte ESO.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Liegt der dunkelste Bereich des Nachthimmels gegenüber der Sonne? Nein. Dort – 180 Grad von der Sonne entfernt – ist nämlich bei extrem dunklem Himmel ein kaum erkennbares schwaches Leuchten zu sehen. Dieses Leuchten ist das als Gegenschein bekannt. Der Gegenschein ist Sonnenlicht, das von winzigen interplanetaren Staubpartikeln reflektiert wird. Diese Staubpartikel sind millimetergroße Splitter von Asteroiden, die in der Ebene der Ekliptik mit den Planeten um die Sonne kreisen.

Dieses Bild vom Oktober 2008 ist eines der spektakuläreren Bilder des Gegenscheins, die je fotografiert wurden. Die lang belichtete Aufnahme des extrem dunklen Himmels über dem Paranal-Observatorium in Chile zeigt den Gegenschein so deutlich, dass man sogar ein Leuchten sieht, das ihn umgibt. Im Vordergrund stehen mehrere Komponenten des Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte.

Zu den interessanteren Objekten im  Hintergrund zählt die Andromedagalaxie links unten und der Sternhaufen der Plejaden knapp über dem Horizont. Der Gegenschein unterscheidet sich vom Zodiakallicht in der Nähe der Sonne durch seinen steilen Reflexionswinkel.

Am Tag gibt es Phänomen, das dem Gegenschein ähnlich ist. Es wird als Glorie bezeichnet. Man sieht es von einem Flugzeug aus auf reflektierender Luft oder auf Wolken am Gegenpunkt der Sonne.

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3 ATs

In der Abenddämmerung stehen drei Hilfsteleskope, darüber leuchten die Magellanschen Wolken am sternklaren Himmel. Von links ragt das Sternbild Orion ins Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Die drei Gestalten haben eine Ähnlichkeit mit R2D2. Doch es sind keine Droiden. Es sind die Gehäuse der 1,8-Meter-Hilfsteleskope (ATs) am Paranal-Observatorium in der chilenischen Atacamawüste. Die ATs dienen der Interferometrie. Mit dieser Technik gelingen zusammen mit den je 8 Meter großen VLT-Einheiten des Observatoriums Beobachtungen mit extrem hoher Auflösung.

Insgesamt sind vier ATs in Betrieb. Jedes AT ist auf einem Transporter montiert, der die Teleskope entlang einer Bahn bewegt. Das erlaubt unterschiedliche Anordnungen mit den größeren Teleskopeinheiten. Für die Interferometrie wird das Licht jedes Teleskops über ein Spiegelsystem in unterirdischen Tunnels zu einem gemeinsamen Brennpunkt geleitet.

Über diesen drei ATs leuchten die Große und die Kleine Magellansche Wolke. Sie sind die weit entfernten Begleitgalaxien unserer Milchstraße. Am klaren, dunklen Südhimmel steigt über dem Horizont das zarte grünliche Nachthimmellicht des Planeten Erde auf.

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Das VISTA-Teleskop zeigt den Helixnebel

Wie ein Auge wirkt der Nebel im Bild, er leuchtet braunorange und hat ein dunkles Inneres. Er ist von vielen kleinen Sternen und wenigen sehr hellen Sternen umgeben, die teilweise auch vor dem Nebel liegen.

Credit: ESO/VISTA/J. Emerson; Danksagung: Cambridge Astronomical Survey Unit

Sieht unsere Sonne eines Tages so aus? Der Helixnebel ist einer der hellsten und am nächsten gelegenen Beispiele eines planetarischen Nebels. Ein planetarischer Nebel ist eine Gaswolke, die am Ende der Existenz eines sonnenähnlichen Sterns entsteht.

Die äußeren Gashüllen des Sterns werden in den Weltraum abgestoßen. An unserem Blickwinkel erwecken sie den Eindruck, als würden wir in eine Schraube blicken. Der zentrale Kern des Überrestes wird zu einem weißen Zwergstern, der in fluoreszierendem Licht leuchtet. Der Helixnebel, um eine technische Bezeichnung von NGC 7293 zu nennen, ist ungefähr 700 Lichtjahre entfernt und steht im Sternbild Wassermann (Aquarius). Er ist etwa 2,5 Lichtjahre groß.

Dieses Bild wurde mit dem 4,1-Meter-Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte in Chile in drei Farben des Infrarotlichtes aufgenommen. Eine Nahaufnahme vom inneren Rand des Helixnebels zeigt komplexe Gasknoten unbekannten Ursprungs.

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Die große Spiralgalaxie NGC 1232

Im Bild ist die Spiralgalaxie NGC 1232 mit ausgeprägten Spiralarmen und Sternhaufen von oben zu sehen. Der Kern ist gelblich, nach außen hin wird die Galaxie orangefarben, die äußeren Spiralarme sind bläulich. Links unten im Bild ist eine kleine Galaxie mit Balken.

Bildcredit: FORS, 8,2-Meter-VLT Antu, ESO

Galaxien faszinieren nicht nur wegen dem, was man sieht, sondern auch wegen dem, was man nicht sieht. Ein gutes Beispiel ist die große Spiralgalaxie NGC 1232 im Sternbild Eridanus. Sie wurde von einem der neuen Very Large Telescopes detailreich aufgenommen.

Das Sichtbare wird von Millionen heller Sterne und dunklen Staubs bestimmt, die im Gravitationswirbel der Spiralarme gefangen sind. Die drehen sich um das Zentrum. Offene Haufen mit hellen blauen Sternen sind entlang dieser Spiralarme verteilt. Dazwischen sind dunkle Bahnen aus dichtem, interstellarem Staub verteilt.

Weniger gut sichtbar, aber messbar sind Milliarden schwacher, normaler Sterne und gewaltige Bereiche mit interstellarem Gas. Diese enthalten zusammen so viel Masse, dass sie das Kräftespiel der inneren Galaxie bestimmen.

Unsichtbar sind noch größere Mengen Materie in einer Form, die wir nicht einmal kennen. Es ist die überall vorhandene Dunkle Materie, die wir brauchen, um die Bewegungen des Sichtbaren in der äußeren Galaxie zu erklären.

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