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ELT
Wichtiges Etappenziel für Instrument METIS
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität Wien 
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5. Juni 2020

In Chile entsteht gerade das Extremely Large Telescope, das in einigen Jahren mit seinem 39-Meter-Spiegel ganz neue Blicke ins All ermöglichen soll. Doch was wäre das Teleskop ohne die Instrumente, die diese Fähigkeiten auch ausnutzen? In ganz Europa arbeiten Teams inzwischen an entsprechenden Entwicklungen, etwa dem Mid-Infrared ELT Imager and Spectrograph (METIS).

ELT

Künstlerische Darstellung des fertigen Teleskops am Cerro Amazones in Chile. Bild: ESO / L. Calçada [Großansicht]

Das Instrument METIS für das Extremely Large Telescope (ELT) der europäische Südsternwarte ESO hat den ersten wichtigen Meilenstein seiner Designphase erreicht. Der Mid-Infrared ELT Imager and Spectrograph ist eine Kombination aus Kamera und Spektrometer, das im infraroten Wellenlängenbereich beobachtet und alle Vorteile des ELTs mit seinem Hauptspiegel von 39 Metern Durchmesser ausnutzen wird. Ein Forschungsschwerpunkt wird dabei die Suche nach erdähnlichen Exoplaneten sein.

Das ELT mit seinem innovativen adaptiven Optiksystem wird mit einem Spiegeldurchmesser von 39 Metern das weltgrößte Spiegelteleskop sein und Mitte der 2020er Jahre in Betrieb gehen. METIS ist ein Instrument des ELT und erschließt ein wichtiges Wellenlängenfenster zur Erforschung des Lebenszyklus von Sternen und der physikalischen Prozesse in Galaxienkernen. Ein besonderer Schwerpunkt wird dabei die Beobachtung von Exoplaneten sein. METIS ermöglicht, die Atmosphären von Exoplaneten näher zu untersuchen und dabei Temperaturen und saisonale Wetterbedingungen zu studieren. Zudem hat METIS auch das Potenzial zur direkten Erkennung von terrestrischen Exoplaneten.

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Nach einer tiefgehenden, positiven Evaluierung der Konzepte für die Optomechanik, Elektronik und Software kann nun das Design für METIS finalisiert werden. Die eigentliche Konstruktion des Instrumentes wird 2022 beginnen. METIS wird im Rahmen eines internationalen Konsortiums gebaut, das aus Universitäts- und Forschungsinstituten aus Deutschland, Österreich, den Niederlanden, Frankreich, Belgien, Schweiz, Schottland, Portugal, Taiwan und den USA besteht. Die Leitung des Konsortiums liegt bei der Universität Leiden in den Niederlanden.

Das Institut für Astrophysik der Universität Wien entwickelt mit der ETH Zürich ein Softwarepaket, mit dem astronomische Beobachtungen simuliert werden, um die Performance von METIS bereits in der Designphase evaluieren zu können. Gemeinsam mit dem Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck wird die Softwarepipeline zur Kalibration und Analyse von METIS-Beobachtungen entwickelt. Die Software muss dazu ein Datenvolumen von mehreren Terabyte pro Nacht verarbeiten.

Das Institut für Industriemathematik der Universität Linz entwickelt gemeinsam mit RICAM (Johann Radon Institute for Computational and Applied Mathematics) ein Softwarepaket zur Simulation, Quantifizierung und Rekonstruktion der Bildverzerrungen, die durch optische und atmosphärische Störungen entstehen.

In Deutschland ist das dem Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und die Universität zu Köln Teil des METIS-Konsortiums.

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