Der Zweck von Tscherenkow-Teleskopen liegt in der Beobachtung der energiereichsten Ereignisse, die das Universum zu bieten hat: Am 26. Juli 2012 nahm das Instrument H.E.S.S. II in Namibia seinen Betrieb auf. Es ist das größte Teleskop, das bisher für die bodengebundene Gamma-Astronomie gebaut worden ist. Sein Spiegel hat einen Durchmesser von 28 Metern, sein Gewicht beträgt 600 Tonnen. Damit ergänzt das Teleskop die vier schon bestehenden, kleineren Zwölf-Meter-Teleskope des H.E.S.S.-Observatoriums (High Energy Stereoscopic System).

H.E.S.S. II wurde für die Beobachtung von Gammastrahlung gebaut, die das Sekundärprodukt von kosmischen Teilchenbeschleunigern ist. Zu diesen Beschleunigern zählen unter anderem Supernovae, Pulsare und schwarze Löcher. Teilchen wie zum Beispiel Elektronen werden durch diese Ereignisse auf sehr hohe Geschwindigkeiten beschleunigt; dabei entsteht hochenergetische Gammastrahlung. Trifft diese in der irdischen Atmosphäre auf Luftmoleküle, so löst sie einen Teilchenschauer aus. Dieser Teilchenschauer erzeugt seinerseits Tscherenkow-Strahlung, ein bläuliches Licht, das mit der auf H.E.S.S. II montierten Kamera aufgenommen werden kann. Die "Belichtungszeit" der Kamera von H.E.S.S. II beträgt dabei nur wenige Milliardstel Sekunden.

Da solche Gammastrahlenausbrüche sehr kurzlebige Phänomene sind, ist Geschwindigkeit wichtig: Trotz seiner Größe kann H.E.S.S. II zweimal schneller als die kleineren Teleskope schwenken, sobald ein Ereignis am Himmel registriert wird.

Das H.E.S.S. Observatorium wird von einer Kollaboration mit mehr als 170 Forschern von 32 Institutionen aus 12 Ländern betrieben. In Deutschland sind unter anderem die Max-Planck-Gesellschaft, die Landessternwarte Heidelberg sowie diverse Universitäten an dem Projekt beteiligt.