NUSTAR
NASA startet neues Röntgenteleskop
von Stefan Deiters
astronews.com
13. Juni 2012

Mit einem neuen Röntgenteleskop will die NASA in den kommenden zwei Jahren nach Schwarzen Löchern suchen und den hochenergetischen Phänomenen im Universum auf die Spur kommen. Das Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) startete um 18 Uhr MESZ an Bord einer Rakete vom Typ Pegasus XL ins All. Diese war zuvor mit einem Düsenjet auf eine Höhe von knapp zwölf Kilometern gebracht worden.

Das NASA-Röntgenteleskop NuSTAR soll vor allem nach Schwarzen Löchern und anderen exotischen Objekten suchen.  Bild: NASA / JPL-Caltech

Der Start einer Pegasus XL-Rakete verläuft etwas anders, als man sich das zunächst vielleicht vorstellt. Die Rakete, mit der heute das Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) in eine Erdumlaufbahn gebracht wurde, ist zunächst am Boden eines modifizierten Jets vom Typ Lockheed L-1011 TriStar montiert und wird von diesem auf eine Höhe von knapp zwölf Kilometern gebracht. Der Jet mit NuSTAR startete heute um 17 Uhr MESZ vom Kwajalein-Atoll im Pazifik, das zu den amerikanischen Marshall-Inseln gehört. Um 18.00 Uhr MESZ wurde die dreistufige Pegasus-XL-Rakete dann ausgeklinkt und kurze Zeit später gezündet.

Der Orbit war, nach einem problemlosen Flug, nach rund 15 Minuten erreicht und wenige Minuten später war auch das Solarzellenarray des Teleskops ausgefahren. NuSTAR umkreist die Erde nun in einer Höhe von rund 600 Kilometern. Nach dem erfolgreichen Start wird eine Test- und Kalibrierungsphase beginnen, während der die Instrumente an Bord eingeschaltet und in etwa einer Woche auch der Mast mit der Teleskopoptik ausgefahren wird. Die Kalibrierung wird unter anderem mit Hilfe von zwei bekannten Röntgenquellen erfolgen. Nach rund 30 Tagen sollten die Astronomen dann mit ihren Beobachtungen beginnen können.

Während der zunächst auf etwa zwei Jahre angesetzten Beobachtungsphase soll NuSTAR kompakte Objekte und Schwarze Löcher ganz unterschiedlicher Größe kartieren und dabei vor allem die Regionen rund um das Zentrum der Milchstraße anvisieren. Aber auch Beobachtungen jenseits unserer Heimatgalaxie sind geplant. Zu den Schwerpunkten der Mission gehört ferner die Untersuchung des Materials um junge Supernova-Überreste. So hoffen die Astronomen mehr darüber lernen zu können, wie es zu diesem explosiven Ende des Lebens eines Sterns kommt und wie dabei neue Elemente entstehen.

Außerdem soll NuSTAR noch die energiereichen, gebündelten Hochgeschwindigkeits-Teilchenströme, die sogenannten Jets, untersuchen, die aus den Zentren von aktiven Galaxien ins All schießen. Diese Jets entstehen in unmittelbarer Umgebung eines supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum einer Galaxie, das gerade große Mengen an Material verschluckt, also "aktiv" ist. Neben diesen Schwerpunktaufgaben wird NuSTAR aber auch für Beobachtungen von anderen Objekten zur Verfügung stehen, bei denen sich eine Untersuchung in den Wellenlängenbereichen anbietet, die das Teleskop abdeckt.

NuSTAR besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Teleskopen mit einer speziellen Optik, die die Beobachtung von Röntgenstrahlen sehr hoher Energie erlauben. Die Optik ist an einem zehn Meter langen Ausleger angebracht. Auf dem eigentlichen Satelliten befinden sich die speziell für die Mission entwickelten Detektoren. Die Empfindlichkeit und das Auflösungsvermögen von NuSTAR wird um einen Faktor zehn bis 100 besser sein als bei früheren Missionen, die in diesem Röntgenbereich gearbeitet haben. Insbesondere wird NuSTAR Röntgenstrahlung mit deutlich höheren Energien detektieren können, als es beispielsweise den Weltraumteleskopen Chandra und XMM-Newton möglich ist.

"Wir haben sehnsüchtig auf den Start dieses neuen Röntgenteleskops gewartet", sagte Paul Hertz, der Direktor der Astrophysik-Abteilung der NASA nach dem Start. "Mit seiner einmaligen räumlichen und spektralen Auflösung im zuvor nur sehr wenig erforschten Bereich der harten Röntgenstrahlung wird uns NuSTAR ein neues Fenster ins Universum öffnen und Daten liefern, die die von größeren NASA-Missionen wie Fermi, Chandra, Hubble und Spitzer ergänzen." 

NuSTAR ist eine Small Explorer-Mission der NASA. Im Rahmen dieses Programms werden relativ preiswerte und kleinere bis mittlere Missionen verwirklicht. NuSTAR war bereits 2003 aus einer Reihe von Vorschlägen ausgewählt worden. 2006 wurde das Projekt dann zunächst wegen Finanzierungsproblemen gestoppt, ein Jahr später aber wieder aufgenommen (astronews.com berichtete). Nach Ende der zweijährigen wissenschaftlichen Hauptbeobachtungsphase kann die NuSTAR-Mission um weitere Jahre verlängert werden.