Teleskope und Instrumente

Gemäß ihrem Gründungsauftrag stellt die ESO den europäischen Astronomen zeitgemäße Beobachtungseinrichtungen zur Verfügung, und unterstützt und organisiert die wissenschaftliche Zusammenarbeit. Konkret betreibt die ESO an drei Standorten auf der Südhalbkugel – La Silla, Paranal und Chajnantor im Norden Chiles – unter optimalen Beobachtungsbedingungen einige der weltweit größten und fortschrittlichsten Teleskope. Im Bereich technologische Entwicklung sowie mit Konferenzen und Bildungsprojekten spielt die ESO eine maßgebliche Rolle, einen europäischen Forschungsraum für die Themengebiete Astronomie und Astrophysik zu schaffen.

Das Paranal-Observatorium

Das Very Large Telescope (VLT) auf dem Berg Paranal bietet optimale Bedingungen für Beobachtungen im Bereich des Infrarot- und des sichtbaren Lichts. Die vier Hauptteleskope des VLT, mit je 8,2 Metern Spiegeldurchmesser, können dabei zum einen einzeln eingesetzt werden. An jedem der Hauptteleskope kann dabei eine Vielzahl verschiedener Kameras, Detektoren oder anderer Beobachtungsinstrumentezum Einsatz kommen.

Außerdem besteht die Möglichkeit, das Licht mehrerer der Hauptteleskope zu einem optischen Interferometer zu kombinieren. Dabei können auch die vier Hilfsteleskope mit je 1,8 Metern Spiegeldurchmesser zum Einsatz kommen – zum einen, um die Bildqualität zu verbessern, zum anderen, um auch dann Interferometrie betreiben zu können, wenn die Hauptteleskope anderweitig im Einsatz sind. Mit diesem VLT-Interferometer (VLTI) lassen sich Details auseinanderhalten, die am Himmel nur tausendstel von Bogensekunden auseinanderliegen – unter diesem Winkel erscheint eine Ein–Euro–Münze, wenn man sie aus einer Entfernung von knapp 5000 Kilometern betrachtet. Die Positionen von Sternen und anderen Himmelsobjekten lassen sich so bis auf hunderttausendstel Bogensekunden genau bestimmen.

Desweiteren befinden sich auf dem Paranal zwei weitere Teleskope, die für Himmelsdurchmusterungen eingesetzt werden: das VLT Survey Telescope (VST) mit 2,6 Metern Spiegeldurchmesser für das sichtbare und das Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) mit 4,1 Metern Spiegeldurchmesser für das infrarote Licht.

Das VLT auf Google Maps.

Das La Silla–Observatorium

Am La Silla-Observatorium betreibt die ESO drei größere Teleskope: das 3,6-Meter-Teleskop, das New Technology Telescope (NTT) und das MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop, eine Leihgabe der Max-Planck-Gesellschaft. Die Teleskope sind mit Kameras und anderen Beobachtungsinstrumenten ausgerüstet, die entweder von der ESO oder von externen Konsortien unter wesentlicher Beteiligung der ESO konstruiert wurden.

La Silla auf Google Maps.



APEX

Das Atacama Pathfinder Experiment (APEX) ist ein Gemeinschaftsprojekt, an dem zu 50% das Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn (MPIfR), zu 23% das schwedische Weltraumobservatorium Onsala (OSO) und die ESO mit 27% beteiligt ist. Dabei handelt es sich um einen modifizierten Antennen-Prototypen für das Millimeter- und Submillimeter-Verbundteleskop ALMA, der auf dem 5100 Meter hohen Llano Chajnantor betrieben wird. Das Teleskop wurde von der Firma VERTEX Antennentechnik in Duisburg gebaut. Mit seinen Instrumenten ist APEX auf Beobachtungen und spektroskopische Messungen in den meisten Wellenlängenbereichen zwischen 0,2 und 1,4 Millimetern eingerichtet, in denen die Erdatmosphäre für Infrarotstrahlung durchlässig ist. Verantwortlich für den Betrieb von APEX ist die ESO.

ALMA

Das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ist ein internationales Gemeinschaftsprojekt, um ein neuartiges Verbundteleskop zur Untersuchung des Universums im Millimeter- und Submillimeterbereich in den Ausläufern der chilenischen Anden zu entwickeln und zu bauen.  ALMA wird aus 66 Präzisionsantennen, die bei Wellenlängen von 0,3 bis 9,6 Millimetern beobachten. Im Zentrum der Anlage befindet sich eine Anordnung von fünfzig Antennen mit je 12 Metern Durchmesser, die zusammen wie ein einziges Teleskop arbeiten, ein Interferometer. Ergänzt wird es durch ein Feld von vier Antennen mit je 12 Metern Durchmesser und zwölf Antennen mit je 7 Metern Durchmesser. Die ALMA-Antennen sind transportabel, und können auf dem Hochplateau so angeordnet werden, dass sich Maximalabstände zwischen 150 Metern und 16 Kilometern ergeben. Durch die Möglichkeit solcher Abstandsänderungen wird ALMA zu einer Art gigantischem Zoom-Objektiv. Der ALMA-Korrellator, ein Spezialcomputer, der die Dateninformationen der einzelnen Antennen miteinander kombiniert, wird unglaubliche 16 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde ausführen.

Der Bau von ALMA wird 2013 abgeschlossen sein, aber schon 2011 haben die ersten wissenschaftlichen Beobachtungen mit einem teil der Anlage begonnen. ALMA ist ein Projekt, das gemeinsam von Europa, Nordamerika und Ostasien in Zusammenarbeit mit der Republik Chile getragen wird. Die ESO ist der europäische Partner bei ALMA.

Chajnantor auf Google Maps.

Das European Extremely Large Telescope

Zusammen mit seiner Nutzergemeinde von hat die ESO festgelegt, welche Ansprüche ein neues Großteleskop erfüllen sollte, um die wissenschaftlichen Herausforderungen der nächsten Dekade in Angriff zu nehmen. Unter Beteiligung von mehreren hundert Astronomenaus allen Ländern Europas und unter Federführung des Projektbüros derESO ist 2006 ein konkreter Entwurf entstanden, in dem Leistungsvermögen,Kosten, Zeitplanung, Chancen und Risiken eines solchen Instruments sorgfältig gegeneinanderabgewogen wurden.

Das vorliegende Konzept sieht ein Teleskop mit einem Hauptspiegeldurchmesser von 39 Metern vor. Als Standort des zukünftigen Teleskopes wurde im April 2010 der Cerro Armazones ausgewählt, ein Berg in der Nähe des Paranal, auf dem sich das Very Large Telescope und die beiden Durchmusterungsteleskope VISTA und das VST befinden.

Als Teleskop der 40-Meter-Klasse wird das European Extremely Large Telescope E-ELT die 15-fache Lichtsammelleistung der größten optischen derzeit in Betrieb befindlichen Teleskopehaben. Die Optik des E–ELT folgt einem neuen Design, bei dem das Licht insgesamt fünfSpiegel passiert. Mit so genannter Adaptiver Optik werdendabei die Verzerrungen ausgeglichen, die das Licht beim Durchgang durch dieErdatmosphäre erleidet. Derartgerüstet soll das E–ELT rund 15 mal schärfere Bilder liefern als dasHubble-Weltraumteleskop.