Fortschritte bei Radioteleskop ALMA: Die ersten zwei Antennen sind verbunden

Am 30. April hat das Team des Radioteleskops ALMA (Atacama Large Millimeter Array) die ersten zwei Antennen mit einem Durchmesser von je 12 Metern verbunden. Als erste empfangene Daten konnten schwache Radiowellen – ausgesendet vom Planeten Mars – identifiziert werden.

Geplante Antennenanlage ALMA (Computermontage)
Geplante Antennenanlage ALMA (Computermontage)

Garching/Atacama-Wüste (Chile) - Die zwei Antennen, die in 2900 Meter Höhe in der Region Atacama in Chile stehen, empfingen Signale des Planeten Mars, die dann mittels hochmoderner Elektronik weiterverarbeitet wurden. Die Antennen wirken gemeinsam wie ein einziges Radioteleskop – ein so genanntes Interferometer, dessen Antennendurchmesser der Entfernung der einzelnen Antennen entspricht und damit ein hochauflösendes System bildet. Die gemessenen "Streifen", ein regelmäßiges Muster von abwechselnd starken und schwachen Signalen, die entstehen wenn der Planet Mars sich über dem Himmel bewegt, sind ein bedeutender Meilenstein auf dem Weg zum leistungsfähigsten Radioteleskop. "Wir sind sehr stolz auf diese äußerst wichtige Beobachtung, denn sie beweist, dass die verschiedenen Teile des Systems problemlos zusammen arbeiten. Das bringt uns einen Schritt weiter zur vollen Funktionsfähigkeit von ALMA als astronomisches Observatorium", sagt Wolfgang Wild, europäischer Projektleiter von ALMA.

Ein solches Paar von Antennen, das jetzt zusammen geschlossen wurde, ist der Grundbaustein des gigantischen geplanten Radioteleskops. Wenn das System vollständig installiert ist – das soll Ende 2011 der Fall sein – werden 66 Antennen mit Durchmessern von 7 bis 12 Metern und Abständen von bis zu 16 km über 1000 solcher Antennenpaare bilden. Jedes dieser elektronisch verbundenen Antennenpaare steuert Informationen bei, die zusammen ein detailliertes Bild des beobachteten astronomischen Objektes ergeben. ALMA soll dadurch Bilder mit bisher unerreichter Auflösung liefern (10 mal besser als das Hubble Space Teleskop) und optische Interferometer wie das ESO Very Large Interferometer (VLTI) ergänzen.

Voraussetzung für die Messungen ist die perfekte Synchronisation der Antennen und der elektronischen Apparatur. Die extreme Umgebung des ALMA Observatoriums mit ihren starken Winden, der extremen Höhe und den starken Temperaturunterschieden trägt allerdings einen großen Teil zu den auftretenden Schwierigkeiten und technischen Herausforderungen bei. Da ALMA jedoch bei Wellenlängen von 0,3 bis 9,6 mm arbeitet, ist eine hohe und trockene Umgebung für das Teleskop unbedingt erforderlich um Strahlung durch die Erdatmosphäre hindurch empfangen zu können. Aus diesem Grund werden die Antennen auf dem 5000 Meter hohen Plateau Chajnantor in der Region Atacama in Chile installiert.

"Wir planen die ersten Tests in der Arbeitshöhe von 5000 Metern am Ende dieses Jahres machen zu können, und Ende 2011 sollen mindestens 66 Antennen zusammenarbeiten und damit ein riesiges Teleskop ergeben", sagte Thijs de Graauw, ALMA-Direktor.

ALMA soll das leistungsfähigste Teleskop für Beobachtungen der eher kühlen Vorgänge im Universum werden. Es wird die Bildung von Sternengruppen, Planetensystemen und Galaxien analysieren können, Phänomene, die hinter dichten Staubwolken stattfinden und damit für optische Teleskope verborgen bleiben. ALMA, das auf spanisch "Seele" bedeutet, wird helfen einige der wichtigsten Fragen unseres kosmischen Ursprungs zu beantworten.