Neues ESO-Instrument in Chile: Das erste Licht von 4MOST

In Chile betreibt die Europäische Südsternwarte (ESO) das Paranal-Observatorium mit mehreren Teleskopen. Es gibt einen Neuzugang: Am 18. Oktober 2025 erblickte das Instrument 4MOST das erste Licht, sodass nun die wissenschaftlichen Aufnahmen des Nachthimmels begonnen haben. Die Abkürzung steht für 4-metre-Multi-Object-Spectroscopic Telescope, ein Instrument, das am Teleskop VISTA angeschlossen ist.
4MOST kann durch den Einsatz von Glasfasern die Strahlung von 2400 Himmelsobjekten gleichzeitig aufnehmen und in 18 000 Farbkomponenten zerlegen. In der Astronomie kommt es zum Einsatz, um aus diesen Spektren die chemische Zusammensetzung und weitere Eigenschaften der Quellen zu ermitteln. Das Anwendungsgebiet ist sehr groß: Die Erforschung von Planeten, Sternen und Galaxien wird von diesen Daten profitieren.
Das neue Instrument wird gezielt für spektroskopische Himmelsdurchmusterungen eingesetzt und Millionen Objekte am Firmament erfassen. Dank des großen Gesichtsfelds von 2,5 Grad, was fünf Vollmondbreiten entspricht, geht das auch sehr schnell. Am Ende steht ein umfangreicher Katalog, der Daten kosmischer Quellen enthält, zum Beispiel Spektren, Massen, Durchmesser, Temperaturen und Geschwindigkeiten. Aufgrund der Lage in den chilenischen Anden in Südamerika können nur die von dort sichtbaren Quellen des Südhimmels untersucht werden.
Der Bau von 4MOST begann im Jahr 2010. Seit dem First Light im Oktober 2025 kann es mindestens 15 Jahre lang betrieben werden. An 4MOST ist ein internationales Konsortium aus rund 700 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern beteiligt. Das federführende Institut ist das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP). Der für 4MOST verantwortliche Wissenschaftler (Principal Investigator, PI) Roelof de Jong zeigte sich begeistert von den ersten Spektren, die mit dem neuen Instrument aufgenommen wurden.
Zu den ersten Zielobjekten von 4MOST gehörten zwei Objekte des Südhimmels. Zum einen ist das die Galaxie NGC 253, die sich im Sternbild Bildhauer (lateinisch: Sculptor) in einer Entfernung von 11,5 Millionen Lichtjahren zur Erde befindet. In ihr entstehen viele neue Sterne. Zum anderen wurde der Kugelsternhaufen NGC 288 anvisiert. In ihm versammeln sich rund 100 000 alte Sterne. Es ist ein Kugelsternhaufen, der in den Randgebieten unserer Galaxis in rund 30 000 Lichtjahren Distanz zur Erde zu finden ist. Er ist ebenfalls Teil des Sternbilds Bildhauer. Ihn macht so interessant, dass seine Sterne mit ungefähr 13,5 Milliarden Jahren fast so alt sind wie das Universum (13,8 Milliarden Jahre). Das Studium der alten Sterne im Haufen öffnet so ein Fenster in früheste kosmische Entwicklungsepochen.
Das Besondere an 4MOST sind die haarfeinen Glasfasern. Im Instrument sind 2436 von ihnen verbaut. Sie fangen das Licht kosmischer Objekte ein und leiten es zu den Spektrografen weiter, wo es in seine Farbanteile zerlegt wird. 4MOST arbeitet im Minutentakt: Alle 10 bis 20 Minuten schwenkt das Teleskop weiter, um das nächste Himmelsfeld abzulichten. Dabei müssen in kürzester Zeit auch die optischen Fasern neu positioniert werden. Insgesamt gibt es drei Spektrografen, die jeweils 800 Quellen gleichzeitig aufnehmen. Zwei Spektrografen decken den Spektralbereich von Blau bis Infrarot (370 bis 950 milliardstel Meter) ab; der dritte ist bei noch höheren Wellenlängen empfindlich.
Auch das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE) in Garching bei München ist beteiligt. Von dort erfolgt die Fernsteuerung der 4MOST-Beobachtungen. In den Händen der ESO, deren Hauptgebäude sich unmittelbar neben dem MPE befindet, liegt die Verantwortung für die Beobachtungen und den Betrieb von 4MOST. Das Datenzentrum des neuen Instruments befindet sich an der britischen University of Cambridge.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.