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Welt der Wissenschaft: Teleskoptechnik: Künstliche Sterne für Großteleskope

Selbst an den besten astronomischen Standorten der Erde wird der Blick ins Weltall durch atmosphärische Turbulenzen beeinträchtigt. Sie verursachen das Flimmern der Sterne und reduzieren die Bildschärfe. Zur Korrektur dieser Störungen nutzen die Astronomen durch Laser erzeugte künstliche Sterne. Für Großteleskope stehen neue, leistungsstarke Laser bereit, die eine verbesserte Bildkorrektur ermöglichen.

Seit vielen Jahren wird an professionellen astronomischen Observatorien eine raffinierte Technik mit großem Erfolg eingesetzt: die adaptive Optik. Mit ihr lassen sich Bildstörungen, die beim Durchgang des Sternlichts durch die turbulente Erdatmosphäre entstehen, in Echtzeit messen und kompensieren. Denn selbst an den besten astro­nomischen Standorten der Erde, wie auf dem Cerro Paranal in der chilenischen Atacamawüste oder dem 4205 Meter hohen Gipfel des Mauna Kea auf Hawaii, führen turbulente Luftzellen in der Atmosphäre zu verzerrten und kontrastarmen Bildern der astronomischen Objekte – vergleichbar mit dem Flimmern über einer heißen Asphaltstraße im Sommer.

In der Tat ermöglicht die Luftunruhe (englisch: Seeing) an den genannten Standorten bestenfalls eine Winkelauflösung von 0,4 Bogensekunden, was dem theoretischen Auflösungsvermögen eines Spiegelteleskops mit nur 25 Zenti­meter Durchmesser entspricht. Ohne weitere Maßnahmen ließe sich somit das enorme Auflösungsvermögen von Großtele­skopen, wie den Acht-Meter-Spiegeln des Very Large Telescope (VLT), nicht nutzen.

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  • Infos
Am Acht-Meter-Teleskop UT4 des Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) nahmen im Frühjahr 2016 vier leistungsstarke Laser ihren Betrieb auf. Die Laser erzeugen am Himmel über dem Cerro Paranal künstliche Sterne, mit denen sich der Einfluss atmosphä­rischer Störungen auf die Bildqualität präzise erfassen lässt. Der erfolgreiche Test dieser Technologie ebnet den Weg zu den geplanten Großteleskopen der nächsten Generation.