First Light für VISTA - ESOs Survey-Teleskop nimmt seinen Betrieb auf

Wenn man von der Residencia des Paranal-Obseratoriums zu den Teleskopen auf den Berg fährt, kommt man au etwa halber Strecke an einer Abzweigung vorbei. Die Nebenstraße führt auf einen kleinen Seitengipfel des Paranal, und dort befindet sich in einer einzelnstehenden Kuppel VISTA, das Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy. VISTA ist sozusagen der Mitgliedsbeitrag der Briten zur Europäischen Südsternwarte ESO. Das Teleskop hat einen Spiegeldurchmesser von 4.1m und soll im nahen Infrarotbereich großflächige Himmelsaufnahmen machen und große Teile des Himmes durchmustern, ähnlich den 2MASS- und DENIS-Surveys der 90er Jahre, aber mit besserer Auflösung und größerer Empfindlichkeit.

VISTA, das Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy in seiner Kuppel. Image Credit: Steven Beard/UKATC/ESO

Die ESO hat jetzt die ersten VISTA-Aufnahmen veröffentlicht, darunter eine spektakuläre Aufnahme des Flammennebels NGC 2024. In diesem Emissionsnebel in unmittelbarer Nähe des Pferdekopfes im Orion verbergen sich unzählige junge Sterne, die im sichtbaren Licht noch hinter Schwaden von Gas und Staub verborgen sind. Im Infrarotlicht dagegen kann man tief in den Nebel hineinblicken.

Junge Sterne, Gas und Staub im Flammennebel NGC 2024. Falschfarben-Infrarotaufnahme in den Bändern J, H und Ks. Image Credit: ESO/J. Emerson/VISTA. Acknowledgment: Cambridge Astronomical Survey Unit

Herzlichen Glückwunsch zum 10jährigen, XMM

Heute vor genau zehn Jahren startete Europas Röntgensatellit XMM-Newton nach vielen Jahren der Planung und Entwicklung zu seiner Mission in die Erdumlaufbahn. Zusammen mit seinem amerikanischen Gegenstück Chandra, des seine Arbeit ein knappes Jahr vorher aufgenommen hat, hat XMM seitdem viele neue Kapitel in das Buch des Röntgenuniversums eingetragen.

Alles was im Röntgenlicht leuchtet hat XMM seither unter die Lupe genommen: Von den Planeten unseres Sonnensystems über die Sterne in unserer kosmischen Nachbarschaft, Sternentstehungsgebieten wie dem Orionnebel oder unzähligen Weißen Zwergen, Neutronensternen und stellaren Schwarzen Löchern in unserer Milchstraße, die sich meist in kataklysmischen Veränderlichen oder Röntgendoppelsternen verbergen, bis hin zum Galaktischen Zentrum, fernen Galaxien mit ihren Aktiven Galaktischen Kernen und dem heißen Gas zwischen den Galaxien eines Galaxienhaufens. Viel haben die Wissenschaftler mithilfe von XMM über das Universum gelernt.

XMM First Light der Großen Magellanschen Wolke. Image Credit: Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik

In den zehn Jahren des Betriebs gab es eigentlich keine größeren Probleme. Natürlich haben die Instrumente an Bord im Laufe der Zeit unter dem Dauerbetrieb gelitten, so hat zum Beispiel ein Mikrometeorit einen CCD-Chip der MOS-Kamera außer Gefecht gesetzt. Für sein Alter ist XMM aber noch ziemlich gut in Schuß. Die Wissenschaftler hoffen daher, daß der Satellit ihnen noch möglichst lange erhalten bleibt, denn ein gleichwertiger Ersatz ist noch nicht in Sicht. Zwar ist geplant, daß 2012 die deutsch-russische Mission eROSITA startet, aber so detaillierte Beobachtungen des Röntgenhimmels wie mit XMM sind damit für den Anfang nicht vorgesehen. Die Nachfolgemission von XMM und Chandra, das International X-Ray Observatory IXO, steht dagegen erst am Anfang seiner Planung. Also XMM, zeig uns weiterhin was es dort oben im Röntgenlicht alles zu sehen gibt.

Hubble, super mega ultra deep

Mit Sicherheit eines der berühmtesten Bilder des Hubble Space Telescope ist das Hubble Deep Field. 10 Tage lang hat Hubble 1995 eine Gegend inmitten des Sternbilds Großer Bär beobachtet, in der auf den ersten Blick kaum etwas zu sehen ist. Addiert man die 342 Einzelbilder des Deep Field, werden aber unzählige ferne Galaxien sichtbar. Eine Flut von Veröffentlichungen folgte auf diese Beobachtungen. Eine zweite ähnliche Beobachtung, das Hubble Deep Field South, wurde 1998 durchgeführt und ergab ein ganz ähnliches Bild. Der Kosmos sieht also tatsächlich überall gleich aus, wie es eines der fundamentalsten kosmologischen Prinzipien fordert.

Die beiden Deep Fields wurden mit der Wide Field and Planetary Camera 2 aufgenommen, Hubbles Auge für das sichtbare Licht. Mit der großflächigeren Advanced Camera for Surveys ACS und der Infrarotkamera NICMOS hat man dann 2003 und 2004 ein noch tieferes Deep Field aufgenommen, das Hubble Ultra Deep Field. Das Zielgebiet befand sich diesmal wieder am Südhimmel, im Sternbild Fornax.

WCF3-Aufnahme des Hubble Ultra Deep Field in Falschfarbendarstellung. Image Credit: NASA, ESA, G. Illingworth (UCO/Lick Observatory and the University of California, Santa Cruz), R. Bouwens (UCO/Lick Observatory and Leiden University), and the HUDF09 Team

Seit der letzten Servicemission verfügt Hubble über den Nachfolger der WFPC2, die Wide Field Camera 3. Eine gute Gelegenheit also, um sich dem dem Hubble Ultra Deep Field nocheinmal im Nahinfraroten mit der WFC3 zuzuwenden. Noch schwächere, noch weiter entfernte Galaxien werden in "nur" 48 Stunden Belichtungszeit sichtbar. Man stelle sich vor, von einer dieser entfernten Galaxien in Richtung Milchstraße zu schauen und so lange Photonen zu sammeln, bis unsere Heimatgalaxie endlich als schwaches Fleckchen sichtbar wird.

Astronomischer Advent

Tja, man weiß nie, was man kriegt …

Mit dem Rahmenthema „Sonne, Mond und Sterne“ steht der beliebte akademische Adventskalender der Ruhr-Universität dieses Jahr ganz im Zeichen der Astronomie: Passend zum ausgehenden internationalen Jahr der Astronomie 2009 sind es diesmal Astronomen, Astrophysiker aber ebenso Geistes- und Kulturwissenschaftler der RUB, die den Adventskalender mit Leben füllen – mit Wissenswertem rund zum Lauf den Gestirne und den damit verbundenen Hoffnungen, Segnungen und Deutungen während der Kulturgeschichte der Menschheit.

Wie im vergangenen Jahr so sind auch dieses Mal wieder einige Rätsel Teil des Kalenders: Wer die Aufgaben richtig löst, nimmt Teil an der Auslosung. Zu gewinnen sind erneut Bücher.

Zum Adventskalender … (Version ohne JavaScript)

Wie baut man eine Milchstraße?

Bei klarem Himmel sehen wir sie jede Nacht in ihrer ganzen Pracht, im Sommer allerdings eindrucksvoller als jetzt im angehenden Winter, die Milchstraße. Sie ist die kosmische Heimat für unser Sonnensystem, auch wenn wir uns eher in den Außenbereichen, in einem ihrer zahlreichen Spiralarme befinden. Aber wieso sieht die Milchstraße eigentlich so aus wie sie aussieht, und wie ist sie entstanden?

Den besten Einblick in die Milliarden Jahre alte Geschichte unserer Heimatgalaxie liefern ihre Begleitgalaxien und die Kugelsternhaufen. Kleine Zwerggalaxien wie die beiden Magellanschen Wolken, die gravitativ an die Milchstraße gebunden sind, zeigen uns wie das Zusammenspiel von großer Spirale und ihren Begleitern funktioniert: Beide sind von irregulärer Form, verzerrt durch Wechselwirkungen mit der Milchstraße. Hinzu kommt, in beiden findet aktiv Sternentstehung statt, auch das wird angeregt durch nahe Vorübergänge oder gar Durchgänge der zwei durch die Scheibenebene unserer Galaxis. Daß die kleinen Begleiter davon ziemlich mitgenommen werden, zeigt sich auch in den sogenannten Tidal Streams, das sind Sternströme die durch Gezeitenkräfte aus ihnen herausgerissen werden. Schließlich und endlich werden die kleinen Zwerggalaxien auf diese Weise aufgelöst werden.

Der Sternhaufen Terzan 5 im Zentrum der Galaxis, sichtbar gemacht im Infrarotlicht mit dem neuartigen MAD-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile. Image Credit: ESO/F. Ferraro

Ganz anders dagegen die Kugelsternhaufen. Auch sie sind Begleiter der Milchstraße, allerdings kleiner als die Zwerggalaxien. Die Sterne die in ihnen enthalten sind, gehören zu den ältesten, die man in der Milchstraße kennt, neue Sterne werden dort nicht mehr geboren. Meistens jedenfalls, oder besser gesagt, Ausnahmen bestätigen die Regel. Der Sternhaufen Terzan 5, der sich inmitten des galaktischen Zentrums befindet, tanzt aus der Reihe. Er sieht aus wie ein Kugelsternhaufen, zeigt aber Eigenschaften einer Zwerggalaxie: Anomalien in der Elementhäufigkeit und ein Mix aus jungen und alten Sternen. Terzan 5 war wahrscheinlich mal eine solche Begleitgalaxie, wurde dann aber vom Bulge unserer Milchstraße vereinnahmt. Seine letzten Überreste sehen wir als kleinen Kugelsternhaufen.

Binärcode - Der Astronomiekrimi

Rosetta ist der Stolz der europäischen Raumfahrt. Diese Hightech-Raumsonde befindet sich derzeit auf dem Weg zum Kometen Tschurjumow-Gerasimenko, den sie 2014 erreichen wird. Gestartet wurde Rosetta mit erheblicher Verzögerung im März 2004. Eigentlich hätte der Start der Sonde bereits im Januar 2003 erfolgen sollen, um sie dann zum Kometen Wirtanen zu befördern.*)
Wie kam es zu dieser Startverzögerung, die eine Änderung des Flugziels erforderlich machte? Natürlich gibt es die offizielle Begründung mit angeblichen Problemen an der Ariane-5-Trägerrakete, aber wer glaubt schon der offiziellen Version? Mit solch einer Frage könnte eine alberne Verschwörungstheorie beginnen oder ein spannender Krimi. Christian Gude hat sich für die zweite Variante entschieden. Sein astronomischer Wissenschaftskrimi Binärcode spielt in Darmstadt, wo die europäische Weltraumbehörde ESA eines ihrer Zentren unterhält, nämlich das European Space Operations Centre, ESOC. Dass die südhessische Stadt eine der bedeutendsten Einrichtungen der europäischen Raumfahrt beherbergt ist dem eigenwilligen Kommissar Karl Rünz bisher entgangen. Der Misanthrop und Polizist Rünz liebt Schusswaffen, hat panische Angst vor Mikroben und verbringt seine freie Zeit damit, die neuesten Esoteriktrends seiner Frau stoisch zu ertragen. Warum sich seine Heimatstadt den selbstbewussten Titel Wissenschaftsstadt gegeben hat, ist für ihn genauso rätselhaft, wie das anglizistische Managementgebabbel seines Vorgesetzten. Zunächst ist das nicht weiter problematisch, denn Christian Gudes Krimi beginnt ganz klassisch mit einem Mord und der Kriminalist Rünz kann mit seinen Schusswaffenkenntnissen brillieren. Da das Opfer jedoch ein ESOC-Mitarbeiter war und der Täter wohl nicht im spärlichen privaten Umfeld des Toten zu suchen ist, beginnt für Karl Rünz eine Reise, die seinen hessisch-behäbigen Intellekt ähnlich weit aus seinem bisherigen Zentrum hinaus trägt, wie die ESOC ihre Raumsonde Rosetta. Einen Reiseführer durch das Sonnensystem findet der Kommissar in einem Mitglied der Volkssternwarte Darmstadt e.V. und so begegnen sich in diesem Krimi die hochprofessionelle institutionalisierte Raumfahrt mit der von schierer Begeisterung getragenen Amateurastronomie. Die Bildungsreise des Kommissar Karl Rünz und seine Läuterung angesichts der kosmischen Weiten gehört mit zum Besten, was man dazu in Wissenschaftsromanen lesen kann. Seine Wandlung vom Südhessen zum Bewohner des Planetensystems mit der einhergehenden Werteverschiebung geschieht völlig unaufdringlich und harmonisch eingebettet in die Handlung - ein echter Geniestreich des Autors Christian Gude.

Neben dem klugen Wechselspiel aus Wissenschaft und Krimi muss man Christian Gude noch für eine zweite Sache dankbar sein: Sein Roman endet dann, wenn es am Schönsten ist. Der Schluss ist für Romane mit Sciencefiction-Thematik immer das größte Problem. Nachdem über viele Seiten Spannung aufgebaut und ein Rätsel entwickelt wurde, muss am Ende die Katze irgendwie aus dem Sack. So wird in vielen Werken der Sciencefiction beispielsweise aus der spannend inszenierten Frage, ob es Außerirdische geben kann, ein alberner Showdown in Wildwest- oder New-Age-Manier. So weit lässt es Christian Gude nicht kommen. Wenn Karl Rünz den Mörder hat, ist der Krimi zu Ende und das ist gut so.

Das Buch von Christian Gude erschien bereits 2008 im Gmeiner-Verlag. Für die Reihe Die Zeit Wissenschafts-Krimi wurde es neu aufgelegt und mit einer "Krimi-Analyse" aus der Zeit-Wissen-Redaktion erweitert. Viel zu analysieren hat der Redakteur Dirk Asendorpf dabei aber nicht, denn Christian Gude lässt kaum eine Frage offen. Er bedient sich keiner technischen Gadgets, über deren Realitätsgehalt man nun diskutieren müsste. Stattdessen hat sich der Zeit-Redakteur bei der ESA umgehört. Wie man dort das Buch fand ist schließlich auch eine spannende Frage.

Binärcode von Christian Gude gehört jedenfalls zu den kurweiligen Krimis, die man mehr verschlingt als liest und wie der Autor das Thema Astronomie in die Kriminalgeschichte verwebt hat, ist einfach nur großartig.

*) Siehe den Beitrag Die Rosetta-Mission auf spektrumdirekt