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SIRTF
Hubbles
Infrarot-Cousin vor dem Start
von
Hans Zekl
für
astronews.com
26. März 2003
Im April
startet mit dem Infrarot-Observatorium SIRTF das letzte der "großen
Observatorien" der NASA ins All. Von SIRTF erhoffen sich die Astronomen
Einblicke in die ältesten, kältesten und staubigsten Regionen des Universums und
damit letztendlich eine Antwort auf die Frage, wie Planeten, Sonnen und
Galaxien entstanden sind.
SIRTF. Bild:
NASA |
"Dieses Observatorium ist der Infrarot-Cousin des Hubble-Weltraumteleskops.
Es sieht Dinge, die Hubble nicht sehen kann", erklärte Dr. Michael Bicay,
stellvertretender
Direktor des wissenschaftlichen Zentrums für die Space Infrared Telescope Facility.
SIRTF ist nach dem Hubble-Weltraumteleskop, dem Chandra
Röntgenobservatorium und dem Compton Gammastrahlen-Observatorium das
letzte Weltraum-Teleskop, das im Rahmen des Great Observatories-Programm
gestartet wird.
Forschung über den Ursprung und den Aufbau der Planeten ist von
Infrarot-Teleskopen abhängig. Ebenso können Staubscheiben um Sterne untersucht
werden, in denen sich Planeten bilden. Infrarot-Astronomen können Sterne über
ihren ganzen Lebensweg hin beobachten, von den frühesten Stadien ihrer
Entstehung bis hin zu ihrem Ende. Zusätzlich erhoffen sich Wissenschaftler neue
Einblicke in die Kinderstube des Universums.
Für die Mission wird die modernste Technologie der Infrarot-Detektoren
verwendet. "Die interessante Wissenschaft war immer dort draußen. Aber bis vor
kurzem hatten wir nicht die Technologie, sie zu entdecken und zu untersuchen,"
erläuterte Bicay.
Die ersten Infrarot-Detektoren wurden vom amerikanischen
Verteidigungsministerium verwendet, um Raketenstarts vom Weltraum aus zu
kontrollieren. Diese Sensoren waren aber noch nicht in der Lage, die schwache
Strahlung der Objekte im Weltall zu registrieren. Erst im Laufe der Zeit wurden
die Detektoren empfindlich genug, um sie für astronomische Zwecke einzusetzen.
Das neue Teleskop besitzt eine innovative Architektur. Bei früheren
Infrarot-Teleskopen, wie ISO oder IRAS, befanden sich alle Komponenten in einem
mit flüssigem Helium gekühlten Behälter, der wie eine Thermoskanne
funktionierte. Nun befinden sich nur die Instrumentenkammer und der Heliumtank
darin, aber nicht das Teleskop. Dadurch konnte der Beobachtungssatellit
leichter, kleiner und billiger gebaut werden.
Das Teleskop wiegt nur knapp eine Tonne, das Hubble-Weltraumteleskop dagegen über 11
Tonnen. Ausgestattet mit 360 Liter flüssigen Heliums wird das Observatorium etwa
zweieinhalb Jahre lang Beobachtungen durchführen.
SIRTF soll in eine
ungewöhnliche Bahn geschossen werden, auf der es hinter der Erde die Sonne
umkreist. Pro Jahr wird es sich dabei um etwa eine astronomische Einheit (ca.
150 Millionen Kilometer) von der Erde entfernen. Dadurch wird das Teleskop der
Kälte des Weltraums ausgesetzt, die es entsprechend kühlt. Wenige Wochen nach
dem Start wird es sich auf –238 Grad Celsius (35 Grad über dem absoluten Nullpunkt)
abgekühlt haben. Deshalb benötigt es wesentlich weniger flüssiges Helium als in
einer Erdumlaufbahn.
Durch die Wahl der Bahn kann das Observatorium Himmelsobjekte länger beobachten.
Seine hohe Empfindlichkeit bedingt allerdings, dass es nur Objekte untersuchen
kann, die mehr als 80 Grad von der Sonne entfernt sind, da es sich sonst zu
stark aufheizt. Andererseits dürfen die Beobachtungsobjekte nicht mehr als 120
Grad von der Sonne stehen, da sonst die Solarzellen zu wenig Energie erzeugen.
Aber selbst mit diesen Einschränkungen kann jederzeit ein Drittel des Himmels
untersucht werden.
Für den Betrieb des Observatoriums ist das Jet Propulsion Laboratory in Pasadena
verantwortlich, während die wissenschaftlichen Daten im wissenschaftlichen
Zentrum der Space Infrared Telescope Facility am California Institute of
Technology (Caltech) ausgewertet werden.
Der Start von SIRTF ist für den 18. April vorgesehen.
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