Pressemitteilung

Erste ALMA-Antenne erreicht Beobachtungsstandort

23. September 2009

Mit dem Aufbau des Teleskopfeldes ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) geht es voran – und aufwärts. Zum ersten Mal wurde jetzt eine der neuartigen, extra für ALMA gebauten Antennen auf die Chajnantor-Hochebene in den chilenischen Anden transportiert, 5000 Meter über dem Meeresspiegel. Die Antenne, die rund 100 Tonnen wiegt und deren Schüssel einen Durchmesser von 12 Metern hat, wurde von einem Spezialtransporter an den für das ALMA-Antennenfeld vorgesehenen Standort transportiert, dessen Klima mit dünner und extrem trockener Luft ideale Beobachtungsbedingungen für das neuartige Observatorium bietet.

Die Bedingungen am ALMA-Beobachtungsstandort mögen ideal für die Astronomie sein – für die Wissenschaftler und Techniker stellen sie eine schwere Belastung dar. Der Sauerstoffgehalt der Luft ist nur halb so hoch wie auf Meereshöhe, und die Luft ist extrem trocken. Daher werden ALMAs Antennen im 2900 Meter über dem Meeresspiegel gelegenen “Basislager”, der ALMA Operations Support Facility (OSF, wörtlich die “Anlage für die Unterstützung des Betriebs von ALMA”), zusammengebaut und getestet. Von dort aus ist nun die erste ALMA-Antenne auf das Chajnantor-Plateau transportiert worden.

In den Worten von Wolfgang Wild, dem Projektleiter des europäischen Teils des ALMA-Konsortiums: “Dies ist ein wichtiger Augenblick für ALMA. Wir sind sehr froh, dass der erste Antennentransport auf die Hochebene so reibungslos verlaufen ist. Dass wir nun eine erste ALMA-Antenne auf dem Hochplateau haben, ist nur durch die Beiträge aller Partner möglich geworden: Diese spezielle Antenne wurde in Japan hergestellt, der Spezialtransporter in Europa, und die Empfangselektronik der Antenne in Nordamerika, Europa und Asien.”
 
Zu Beginn der Reise hob Otto, einer der zwei ALMA-Transporter, die Antenne auf seine Ladefläche. Dann begann die Fahrt entlang der 28 Kilometer langen Strecke von der Operations Support Facility zum Beobachtungsstandort. Obwohl die Transporter im belandenen Zustand Geschwindigkeiten bis zu 12 Kilometer pro Stunde erreichen können, war für diese erste Fahrt bewusst eine niedrigere Geschwindigkeit gewählt worden. So konnte laufend überprüft werden, dass der Transport tatsächlich genau so verlief wie vorgesehen. Die Fahrzeit betrug insgesamt rund sieben Stunden.

Die ALMA-Antennen sind die fortschrittlichsten Antennen ihrer Art – Antennen zum Empfang von
elektromagnetischer Strahlung mit Wellenlängen im Submillimeterbereich –, die je gebaut wurden. Sie sind so ausgelegt, dass sie den harschen Umweltbedingungen am Beobachtungsstandort gewachsen sind: Die Antennen müssen starke Winde sowie Temperaturen zwischen +20 und -20 Grad Celsius aushalten, und dabei noch höchsten Anforderungen genügen: Zum einen müssen die Antennen jederzeit exakt ausgerichtet werden können – ihr Blickfeld am Himmel hat die gleiche scheinbare Größe wie ein Golfball in 15 Kilometer Entfernung. Zum anderen müssen die Reflexionsflächen der Schüssel auf weniger als 25 Mikrometer – das ist weniger als der Durchmesser eines menschlichen Haares – genau geformt sein, und diese Form auch beibehalten.

Thijs de Graauw, Direktor von ALMA: “Der Transport unserer ersten Antenne auf das Chajnantor-Plateau ist eine beachtliche Leistung. Für das ALMA-Projekt ist dies eine äußerst spannende Phase. Dank unserer weltweiten Kooperationspartner kommen wir der Vollendung des ehrgeizigsten bodengebundenen astronomischen Observatoriums Schritt für Schritt näher.”

Auf dem Hochplateau angekommen, hat der Transporter die Antenne millimetergenau auf einem Betonfundament abgesetzt, das Anschlüsse für Elektrizität und Datenübertragung bietet. Der Transporter wird bei solchen Operationen durch ein Laserleitsystem punktgenau an den richtigen Ort manövriert. Zusätzlich ist der Transporter, ähnlich heutigen Personenwagen gehobener Klasse, mit einem Ultraschall-Anti-Kollisionssystem ausgestattet, damit er auf seiner Fahrt keine der letztendlich 66 Antennen gefährdet, die auf dem Chajnantor-Plateau ihren Standort – je eines von 200 Fundamenten – finden sollen. Diese Antennen werden zu einem einzigen, gigantischen Teleskop zusammengeschaltet, dessen äußerste Antennen bis zu 18,5 Kilometer voneinander entfernt sein können. Mit Hilfe der Transporter kann die Antennenformation verändert werden, je nach den Erfordernissen der aktuellen Beobachtungen.

Die erste ALMA-Antenne wird nicht lange allein bleiben. Bereits 2010 sollen drei ALMA-Antennen auf dem Hochplateau zusammengeschaltet werden, und ab dem zweiten Halbjahr 2011 sollen die ersten wissenschaftlichen Beobachtungen erfolgen.

Mit ALMAs Hilfe wollen die Astronomen wichtige Fragen nach unseren kosmischen Ursprüngen angehen. ALMA wird das Universum im Wellenlängenbereich von Millimeter- und Submillimeterwellen beobachten. Bei diesen Wellenlängen strahlen einige der kältesten, aber auch einige der am weitesten entfernten Objekte im Kosmos – kalte Gas- und Staubwolken, in denen Sterne geboren werden, und ferne Galaxien am Rande des beobachtbaren Universum. Darüber, wie sich das Universum in diesem Wellenlängenbereich darbietet, ist bislang vergleichsweise wenig bekannt, da solche Beobachtungen fortschrittlichste Detektortechnologie und zudem extrem trockenes Klima – wie es auf dem Chajnantor gegeben ist – voraussetzen.

Weitere Informationen

Das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA, wörtlich: “Das große Millimeter-/Submillimeter-[Antennen]feld in [der Wüste] Atacama”) ist ein internationales astronomisches Observatorium. Die Partner, die das Antennenfeld betreiben, sind Europa, Nordamerika, und Ostasien, in Zusammenarbeit mit der Republik Chile. ESO ist der europäische ALMA-Partner. ALMA ist das derzeit größte astronomische Projekt. ALMAs Antennenfeld soll aus 66 riesigen Antennen, einige davon mit 12 Metern, andere mit 7 Metern Schüsseldurchmesser bestehen, die elektromagnetische Strahlung mit Millimeter- und Submillimeter-Wellenlängen auffangen. ALMA soll 2011 den wissenschaftlichen Beobachtungsbetrieb aufnehmen.

Die Europäische Südsternwarte ESO (European Southern Observatory) ist die führende europäische Organisation für astronomische Forschung und das wissenschaftlich produktivste Observatorium der Welt. Getragen wird die Organisation durch ihre 14 Mitgliedsländer: Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, die Niederlande, Österreich, Portugal, Spanien, Schweden, die Schweiz, die Tschechische Republik und das Vereinigte Königreich. Die ESO ermöglicht astronomische Spitzenforschung, indem sie leistungsfähige bodengebundene Teleskope entwirft, konstruiert und betreibt. Auch bei der Förderung internationaler Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Astronomie spielt die Organisation eine maßgebliche Rolle. Die ESO betreibt drei weltweit einzigartige Beobachtungsstandorte in Nordchile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Auf Paranal betreibt die ESO mit dem Very Large Telescope (VLT) das weltweit leistungsfähigste Observatorium für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren Lichts. Die ESO ist der europäische Partner für den Aufbau des Antennenfelds ALMA, des größten astronomischen Projekts überhaupt. Derzeit entwickelt die ESO das European Extremely Large Telescope (E-ELT) für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren und Infrarotlichts, mit 42 Metern Spiegeldurchmesser ein Großteleskop der Extraklasse.

Links

• Weitere Informationen über ALMA (in englischer Sprache):
  http://www.almaobservatory.org/

 

Kontaktinformationen

Wolfgang Wild
ESO
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6716
E-Mail: wwild@eso.org

Douglas Pierce-Price
ESO
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6759
E-Mail: dpiercep@eso.org

Joerg Gasser (Pressekontakt Schweiz)
ESO Science Outreach Network
E-Mail: eson-switzerland@eso.org

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Dies ist eine Übersetzung der ESO-Pressemitteilung eso0935.