Grundsteinlegungszeremonie für das ELT

  • <b>Michelle Bachelet Jeria, die Präsidentin der Republik Chile, hat an einer Zeremonie zur Grundsteinlegung des Extremely Large Telescope (ELT) der ESO teilgenommen, die am Paranal-Observatorium im Norden Chiles in der Nähe des Standorts des zukünftigen Riesenteleskops stattgefunden hat. Dieser Meilenstein ist der Startschuss für die Bauphase von Kuppel und Teleskopstruktur des weltgrößten Teleskops für das sichtbare Licht und leitet eine neue Ära in der Astronomie ein. Gleichzeitig wurde das Obseravtorium an das nationale chilenische Elektrizitätsnetz angeschlossen.</b>


    Tim de Zeeuw, der Generaldirektor der ESO, Roberto Tamai, der ELT-Programmmanager und Andreas Kaufer, der Direktor des La Silla-Paranal-Observatoriums empfingen Präsidentin Bachelet. Ebenfalls anwesend waren Aurora Williams, die Ministerin für Bergbau, Wirtschaftsminister Luis Felipe Céspedes und Andrés Rebolledo, der Energieminister. An der Zeremonie nahmen zusätzlich viele angesehene internationale und chilenische Gäste aus Politik und Industrie teil, dazu ESO-Wissenschaftler und Ingenieure sowie Vertreter lokaler und internationaler Medien [1].


    Höhepunkt der Zeremonie war das Versiegeln einer Zeitkapsel, die die ESO vorbereitet hatte. Sie enthält ein Poster mit Fotografien derzeitiger ESO-Mitarbeiter und ein Exemplar des des Buchs, das die wissenschaftliche Zielsetzung des Teleskops beschreibt. Die Abdeckung der Zeitkapsel besteht aus einem gravierten Sechseck aus Zerodur®, das einem Modell eines der Hauptspiegelsegmente des ELT im Maßstab 1:5 entspricht.


    In ihrer Rede betonte die Präsidentin: “Mit dem symbolischen Beginn dieser Bauarbeiten errichten wir mehr als nur ein Teleskop: Es stellt in beispielloser Art und Weise unsere wissenschaftlichen und technologischen Möglichkeiten dar und demonstiert das gewaltige Potential nternationaler Zusammenarbeit.”


    Tim de Zeeuw bedankte sich bei der Präsidentin und ihrer Regierung für ihre kontinuierliche Unterstützung der ESO in Chile und den Schutz der beispiellosen Nachthimmelsqualität im Land: “Das ELT wird entdeckungen machen, die wir heute noch gar nicht vorhersehen können, und es wird mit Sicherheit unzählige Menschen auf der ganzen Welt dazu inspirieren, über Wissenschaft, technologie und unseren Platz im Univerum nachzudenken. All das zum Wohle der ESO-Mitgliedsländer, für Chile und den Rest der Welt.”


    Patrick Roche, der Präsident des ESO-Rats, fügt hinzu: "Dies ist ein Meilenstein in der Geschichte der ESO, das ELT wird das leistungsfähigste und ehrgeizigste Teleskop seiner Art sein. An diesem Punkt sind wir nur dank der langjährigen Anstrengungen unzähliger Menschen in den ESO-Mitgliedsländern, in Chile und anderswo angelangt. Ich möchte mich bei all diesen Leuten bedanknen und freue mich sehr, viele von ihnen heute hier zu sehen, um diesen Augenblick zu feiern."



    Die chilenische Präsidentin Michelle Bachelet versiegelt während Grundsteinlegungszeremonie für das ELT die Zeitkapsel. Foto: ESO/Juan Pablo Astorga


    Mit einem Hauptspiegeldurchmesser von 39 Metern wird das Extremely Large Telescope (ELT) das größte optisch-nahinfrarote Teleskop der Welt sein und den Teleskopebau in eine neue Welt führen. Das Teleskop wird von einem gewaltigen drehbaren Kuppelbau mit 85 Metern Durchmesser geschützt – vergleichbar mit der Fläche eines Fußpilzfelds.


    Vor einem Jahr hat die ESO mit dem ACe-Konsortium bestehend aus Astaldi, Cimolai und der EIE Group als nominiertem Subkontraktor einen Vertrag über den Bau von Kuppel und Teleskopstruktur geschlossen (eso1617). Dabei handelte es sich um den Vertrag mit dem größten finanziellen Volumen , den die ESO jemals abgeschlossen hat, und gleichzeitig auch um den größten in der bodengebundenen Astronomie überhaupt. Mit der Grundsteinlegung hat der Bau von ELT-Kuppel und Teleskopstruktur nun auch offiziell begonnen [2].


    Die Zeremonie markiert gleichzeitig die Anbindung der ESO-Standorte Cerro Paranal und Cerro Armazones an das nationale chilenische Elektrizitätsnetz. Die Anbindung wurde durch die Unterstützung der chilenischen Regierung möglich gemacht und wird von der chilenischen Grupo SAESA verwaltet. Durch die Anbindung werden Kosten reduziert und gleichzeitig Verlässlichkeit und Stabilität der Stromversorgung erhöht. Außerdem bessert sich dadurch die CO2-Bilanz des Observatoriums.


    Das ELT ist nur das jüngste der vielen Projekte der ESO über mehr als ein halbes Jahrhundert hinweg, das von der kontinuierlichen Unterstützung der Regierung des Gastlands Chile profitiert. Der starke Rückhalt des Außenministeriums, des Energieministeriums (Minenenergia) und der Nationalen Energiekommission (CNE) hat sich bei der erfolgreichen Anbindung des Standorts an das Elektrizitätsnetz als äußerst wertvoll erwiesen.


    Das Gelände, auf dem das ELT errichtet werden wird, wurde von der chilenischen Regierung gestiftet und ist außerdem durch eine große Konzession für die umgebenden Ländereien geschützt, die den ungestörten Betrieb des Teleskops in der Zukunft erst möglich machen – und damit dazu beiträgt, des Status Chiles als führender astronomischer Standort zu sichern.


    Das ELT wird das größte "Auge" sein, das man bis dato an den Himmel richten wird und vermutlich unsere Wahrnehmung des Universums revolutionieren. Es wird sich einigen der größten astronomischen Herausforderungen unserer Zeit annehmen, darunter Tests von erdähnlichen Exoplaneten auf Spuren von Leben, die Beobachtung der frühen Stadien des Universums, um unsere Ursprünge zu erforschen, und die Natur der Dunklen Materie und der Dunklen Energie zu verstehen. Es wird neue Fragen aufwerfen, an die heutzutage noch gar nicht gedacht wird und dank neu entwickelter Technologien und ingenieurtechnischer Durchbrüche auch die Lebensqualität auf der Erde verbessern.


    Sein "Erstes Licht" soll das ELT im Jahr 2024 einfangen. Die Grundsteinlegung markiert den Beginn einer neuen Ära in der Astronomie.


    Fußnoten


    [1] Die Zeremonie wurde aufgrund starker Winde vom zukünftigen Teleskopstandort auf dem Cerro Armazones an die Paranal-Residencia verlegt.
    [2] Die Kuppel wird insgesamt 5000 Tonnen wiegen, während die Montierung des Teleskops und die Tubusstruktur eine bewegliche Masse von mehr als 3000 Tonnen aufweisen werden. In beiden Fällen handelt es sich um die mit Abstand größten jemals für ein optisches bzw. nahinfrarotes Teleskop errichteten Strukturen, was das ELT wortwörtlich zum weltgrößten Auge auf den Himmel machen wird.


    Weitere Infos und tonnenweise Bilder und Videos auf den Seiten der ESO unter http://www.eso.org/public/germany/news/eso1716/?lang

  • Hallo Caro,
    am Ende des zweiten Satzes unter dem Bild hat sich ein kleiner witziger Fehler eingeschlichen: "vergleichbar mit der Fläche eines Fußpilzfelds". Soll wohl heißen "Fußpilzfelds".
    Vg
    Tino

  • Hihi, interessanterweise kann man im Forum anscheinend "Fußpilzfelds" (Wo der Ball mit dem Fuß gespielt wird) nicht schreiben, irgendeine automatische Korrektur pfuscht dazwischen? Warum eigentlich?
    Vg Tino

  • Hallo Caro


    Mal ernsthaft:


    Nicht: Obseravtorium
    Sondern: Observatorium!


    ( Keine r- Metathese am falschen Ort bitte)


    -Smiley- ( weiß nicht, wie diese Dinger hier gehen..)


    Cs


    Michael

  • Hallo,

    das ist jetzt nicht Euer Ernst?

    Eine Handvoll inhaltsbefreiter Beiträge, die mit "albern" noch wohlwollend umschrieben wären
    und die allesamt schlichtweg eines sind: überflüssig.

    Wem nichts Sinnstiftenderes einfällt, als auf verwechselte oder automatisch ausgetauschte Buchstaben aufmerksam zu machen,
    dem sei der Wechsel zu einem Korinthenkacker-Forum anempfohlen, besser jedoch temporäre Schreibenthaltung.
    Vor dem Klick auf "Antwort senden" sollte eine Selbstprüfung stattfinden, ob der Beitrag wirklich notwendig ist
    oder rein persönlichem Zeitvertreib dient. Im letzteren Fall ist der Klick auf "Zurücksetzen" eine konstruktive Tat.

    Viele Grüße,
    Andreas


    <font size="1">Wenn Sie nichts zu tun haben, tun Sie es nicht hier.</font id="size1">

  • Hallo Andreas,


    immer mit der Ruhe. Der Astrotreff ist eine Gemeinschaft von Astronomieinteressierten. Eine Gemeinschaft, die wie im echten Leben auch über andere Dinge als Astronomie spricht. Und eine Gemeinschaft, die ihre ganz eigenen Sitten und Gebräuche hat, das gilt insbesondere für Fußpilze. Da auch du offenbar nicht weißt, was es damit auf sich hat, empfehle ich ein klein wenig Recherche - es sei denn, du willst nicht Teil dieser Gemeinschaft sein.


    Was der Astrotreff definitiv nicht ist und auch nicht sein soll, ist ein bierernster immer-On-Topic-Laden. Oder anders gesagt: Wenn du du ausschließlich "notwendige" Beiträge lesen willst, sei <i>dir</i> ein anderes Forum empfohlen.


    Viele Grüße
    Caro

  • Hallo Caro,

    ich halte es mit dem Groucho-Marx-Paradoxon: "Ich mag keinem Club angehören, der mich als Mitglied aufnimmt."

    Vergiß das mit einen anderen Forum. Ein Forum ist eine (virtuelle) Begegnungsstätte.
    Und ich nehme mir freundlich die Freiheit, auch mal zu fragen, ob Beiträge möglich sind,
    die sich durch mehr auszeichnen, als durch Albernheiten, die auf Cerebrum-Inaktivität hindeuten.

    Viel noch lernen Du mußt, junge Astrotreff-Padawanin.

    Gelassene Grüße,
    Andreas


    <font size="1">Man muß auch mal auf ein Opfer verzichten können.</font id="size1">

  • Andreas,
    da stellt sich die Frage, welchen Bezug jetzt gerade Deine Beitrage hier zum Thema Astronomie hat. Ich empfinde es albern, wenn jemand meint, andere zurechtweisen zu müssen, was sie zu schreiben hätten oder nicht. Rechthaberisch wirkt es auf mich allemal und "überflüssig", um Deine Worte zu wählen, sind sie auch.

  • Günter,
    im sichtbaren Licht lassen sich mehrere Teleskope (noch) nicht interferometrisch zusammenschalten, um damit die Auflösung zu steigern. Bzw, genau dass macht man doch mit den Einzel-Spiegelsegmenten, wenn man das so ausdrücken will. Beim VLT gibt es unterirdische optische Tunnel, mit denen man die vier Einzelteleskope - soweit mein Kentnissstand - interferometrisch zusammenschalten wollte. Allerdings hört man davon seit langem nichts mehr, ob das auch im sichtbaren Licht praktisch genutzt werden kann oder ob das nur für IR erfolgreich funktionierte. Vielleicht bin ich da aber auch nicht auf dem aktuellen Stand.


    Umgekehrt zeigen die Gravitationswellen-Detektoren, dass man mit entsprechenden Aufwand durchaus über Kilometer ein optisches Signal zusammenschalten könnte. Vielleicht ist das auch nur eine wirtschaftliche Frage.


    Gruß

  • Hallo Günter,


    von den Schwierigkeiten, in sichtbaren Licht interferometrisch zu arbeiten, hat Kalle ja schon gesprochen. Es gibt zwar erfolgreich arbeitende Interferometer wie CHARA am Mount Wilson, aber da reden wir von kleineren Teleskopen, und auch das VLTI funktioniert ja im Prinzip, wenn auch eben nicht ganz so gut wie ursprünglich erhofft. Die Frage ist letztendlich auch, was überhaupt der Bedarf ist. Ich habe so das Gefühl, das hat man beim VLT damals überschätzt. Interferometrie ist in gewisser Weise "out" und wird einfach nicht so häufig verwendet. Stattdessen nimmt man die VLT-Hauptteleskope lieber als Lichteimer - und das gilt fürs ELT dann natürlich genauso. Auflösungsvermögen ist ja nicht der einzige Grund, warum man Teleskope immer größer und größer werden läßt.


    Hinzu kommt, auch wenn es da in letzter Zeit einiges an technologischem Fortschritt gab: Interferometrie ist nunmal kein direkt abbildendes Verfahren. Wenn du also die Atmosphäre eines Exoplaneten spektroskopieren willst, wird das deutlich abenteuerlicher als mit einem Koronografen. Der gemeinsame Fokus des Lichts der Einzelspiegel ist eben keine Interferometrie, da liegt Kalle falsch.


    Viele Grüße
    Caro

  • Morgen Caro,


    was genau (oder allgemeinverständlich für einen Cerebruminaktiven verbildlicht) ist denn Interferometrie dann?
    Ich habe im Groben erstmal nur Oberflächenmessverfahren bzw. Materialprüfverfahren gefunden.
    "Geht" man mit der Interferometrie "in" die Atmosphäre von Exoplaneten oder detektiert man "nur" deren Existenz um den Planeten?
    Zu welcher Erkenntnis gelangt man, wenn man z.B. einen unserer Planeten interferometriert?


    In der Hoffnung, hier jetzt nicht das Niveau zum Mittelpunkt der Erde getragen zu haben,


    Henning

  • Nachdem das Thema vom Fußpilz geheilt wurde, habe ich auch ein paar Anmerkungen:


    Greift die ESO nicht ganz schön weit nach den Sternen?
    Wenn man sich die historische Entwicklung so anschaut, kommt mir der Sprung von 10 m auf jetzt 39 m gewaltig vor:
    https://en.wikipedia.org/wiki/…elescopes#Chronologically


    Über 40 Jahre lang war ja das 5 m Mt. Palomar das größte funktionierende Teleskop, gefolgt von der 8 m Klasse VLT/Subaru/LBT sowie diversen 10 m Segmentteleskopen. Jetzt will man ohne Zwischenschritt um Faktor 4 skalieren? Gut, da sitzen eine Menge ziemlich schlauer Leute daran, die werden das Ganze hoffentlich genau durchgerechnet haben.


    Was kostet das Projekt? Hier lese ich was von gut 1 Mrd. Euro (Stand 2012). Im Vergleich zum HST wäre das ja noch recht günstig. Gibt es irgendwo neue Zahlen?


    Wo gibt es tiefere technische Infos zu Optik und Spiegelherstellung? Auf den ESO Seiten habe ich nur Oberflächliches finden können.


    p.s.:
    Das hier fand ich ja lustig:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">[1] Die Zeremonie wurde aufgrund starker Winde vom zukünftigen Teleskopstandort auf dem Cerro Armazones an die Paranal-Residencia verlegt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Was hat Madame Bachelet gedacht, welch zarte Lüftchen auf einem 3.000 hohen Atacama Berg wehen? Als ich vor vielen Jahren ganz alleine auf jenem Cerro Armazones in steifer Briese stand, dachte ich mir nur, was für einen enormen Winddruck so ein 40 m Segel aushalten muss und dass die Mädels und Jungs die da oben bauen wollen RICHTIG schlau kompensieren können müssen.

  • Hallo Caro,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Caro</i>
    <br /> Ich habe so das Gefühl, das hat man beim VLT damals überschätzt. Interferometrie ist in gewisser Weise "out" und wird einfach nicht so häufig verwendet. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Erstaunlich, angesichts der erzielbaren Auflösung:


    http://www.eso.org/sci/facilit…escopes/vlti/science.html
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">YSOs offer a rich circumstellar environment such as accretion disks, stellar companions, optical jets, stellar winds and show a variety of different phenomena like infrared excesses, luminosity variations and highly collimated jets. Most of these phenomena occur in a region with a size less than 1 AU. Long-baseline optical interferometry, with its milliarcsecond (mas) resolution typically corresponding to 0.1 AU at 100 pc is particularly suitable to probe the physical processes and interactions of the early stages of star and planet formation.<b></b><hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Dank auch an Kalle.

  • Hallo Henning,


    ganz im Gegenteil, denn Interferometrie ist alles andere als trivial. Fangen wir doch mal ganz von vorne an. Betrachte Licht als Welle. Eine Welle wird charakterisiert durch Amplitude, Ausbreitungsgeschwindigkeit und Phase. Letzteres kannst du als "wo genau im Verlauf einer Sinuskurve befinde ich mich gerade?" betrachten. Interferometrie heißt, auf diese ganz grundlegenden Eigenschaften des Lichtes zurückzugehen, um Eigenschaften der aussendende(n) Lichtquelle(n) zu ermitteln oder etwas sich im Verlauf des Strahlengangs befindliches zu untersuchen. dabei macht man sich die Überlagerung der Wellen im Interferometer zunutze: Sind zwei Lichtwellen mit gleicher Wellenlänge genau in Phase, verstärkt sich dabei die Amplitude, sind sie um eine halbe Schwingung verschoben, löschen sie sich gegenseitig aus. Bildet man das ganze räumlich ab, erhält man ein Interferenzmuster. Nehmen wir mal die Materialprüfung, und hier ganz aus unserem Bereich das Spiegelschleifen: Unterschiedliche Phasen des Lichts eines eingestrahlten Lasers erzeugst du hier durch Oberflächenungenauigkeiten des Spiegels, die in der Überlagerung zu ganz leicht unterschiedlichen Lichtlaufzeiten räumlich verschieden verlaufender Lichtstrahlen führen. Das entspricht wenn du so willst einer hochpräzisen Entfernungsmeßmethode. Ein Interferogramm eines Teleskopspiegels läßt sich damit letztlich auf eine "Höhenkarte" eben dieses zurückrechnen.


    In der astronomischen Interferometrie interessiert dich stattdessen üblicherweise eher die räumliche Auflösung deiner Lichtquelle. Auch hier gilt: In der Phaseninformation steckt das was du dafür brauchst, denn das Licht zweier nebeneinander liegender Lichtquellen legt unterschiedliche Wege zu dir zurück. Visierst du also mit einem Interferometer einen Stern mitsamt Exoplaneten an, erhältst du ein Interferenzmuster, das dir sagt "da überlagern sich zwei Lichtquellen", aber kein direktes Bild der beiden. Das müßte erst mühsam rekonstruiert werden: Nehmen wir an, du hast zwei Teleskope, deren Licht du dafür zur Interferenz bringst. Es gilt dabei das Prinzip, daß der Abstand der Teleskope dem theoretischen Durchmesser deines kombinierten Teleskops entspricht, damit erhältst du eine entsprechende Auflösung. Allerdings räumlich nur in einer Dimension, exakt entlang der Verbindungslinie der beiden Teleskope! Jetzt kann man dankenswerterweise tricksen, weil sich die räumliche Orientierung im Verlauf einer Nacht durch die Erddrehung ändert, siehe die Bildfeldrotation beim Azimutal montierten Teleskop. damit deckt man größere Winkelbereiche ab und kann letztlich auf ein 2D-Bild zurückrechnen. Zeitlich effizienter (aber beileibe nicht weniger aufwendig) wird das ganze, wenn man mehr als nur zwei Teleskope und damit verschiedene Verbindungslinien und deren Orientierung im Raum gleichzeitig zur Verfügung hat.


    Der Haken an der ganzen Sache (und damit das, was es für "normales" sichtbares Licht von astronomischen Objekten so schwierig macht), ist die sogenannte Kohärenz, der maximal mögliche Unterschied zwischen den zur Interferenz gebrachten Lichtstrahlen. Überschreitest du dabei die Toleranz, entsteht einfach kein Interferenzmuster mehr. Damit das beim VLTI klappt, brauchst du Verzögerungsstrecken, die den Lichtweg auf wenige Mikrometer genau anpassen. Im Nahinfraroten ist diese Kohärenzlänge wegen der längeren Grundwellenlänge des Lichts etwas länger und darf mehr als 10 Mikrometer betragen. Noch leichter tut man sich entsprechend mit Radiowellen.


    Viele Grüße
    Caro

  • Henning,
    Interferometrie ist, wenn man die Phasenlage einzelner Wellen zueinander analysiert. Voraussetzung dafür ist, dass es sich um kohärente Wellen** handelt (diese einen gemeinsamen Ursprung haben). Ziel ist meist, Informationen aus den unterschiedlichen Laufwegen der Teilwellen zu gewinnen. Sei es um Abstände zu ermitteln oder die reflektierende Oberfläche eines opt. Bauteils zu analysieren. Die Teilwellen bilden sog. Interferenzen, je nach Phasenlage addieren sich die Teilwellen oder löschen sich aus.


    Man spricht dagegen von Wellenfrontanalyse, wenn es um die Analyse der Herkunft der ursprünglichen Welle geht, die Laufwege der Teilwellen "bekannt" sind bzw. in Echtzeit korrigiert werden um die eigentliche Abbildung zu verbessern. (adaptive Optik)


    In der Radioastronomie verwendet man zum Empfang Antennen, die jede für sich nur ein Pixel als Bildauflösung haben. Das Signal kann man an jeder Antenne mit Zeitstempel speichern (ähnlich einer Audio-Datei). Durch eine nachträgliche Auswertung kann man die Signaldateien vieler Radioantennen zu einem Gesamtsignal zusammenmischen. Die Richtungsauflösung ergibt sich durch die Analyse der Phasenlage der Einzelsignale. Das nennt man dann interferometrisches Zusammenschalten der Radioantennen. Je weiter die Einzelantennen voneinander entfernt sind, desto besser ist die Richtungsauflösung im Gesamtergebnis. Wichtig sind aber auch sog. Zwischenpunkte bzw. allg. möglichst viele unterschiedliche Distanzen zwischen den Einzelantennen. Grenzen findet diese Technik, wenn erdumspannend ein Netz von Antennen genutzt wird, weil alle gleichzeitig das Objekt überhaupt empfangen müssen. Eine Hälfte der Erde schaut einfach ständig in die falsche Richtung, ein weiterer Teil hat nur einen horizontnahen Blick mit allen atmosphärischen Störungen.


    Optisch funktioniert das so noch nicht, denn die Datenmenge multipliziert sich zum Einen mit der Anzahl der Bildpunkte eines Einzelteleskops und steigt zum Anderen mit der Frequenz. Folglich bleibt nur die Möglichkeit, mittels einer Projektionsoptik die Teilbilder phasengenau zu überlagern. Das versuchte man beim VLT vor vielen Jahren. Als dann die adaptive Optik (mit einem künstl. Stern per Laser) eingeführt wurde, konnte man auch so die Auflösung steigern. Und die neueste Generation von Großteleskopen mit segmentierten Spiegeln sagt sich: Warum umständlich die Abbilder mehrerer Teleskope per Projektionsoptik zusammenführen, wenn man die Einzelsegmente des Großspiegels schon vor dem Primärfokus manipulieren kann und phasengenau zusammenführt. Die phasengenaue Lage der Einzelspiegel wird von einem Wellenfrontsensor anhand des künstlichen Lasersterns kontrolliert.


    Wenn man die Gravitationswellendetektoren und deren Ergebnisse sich genauer anschaut, handelt es sich um eine doppelte Interferometrie: Jeder Detektor misst mit einem Interferometer die Raumzeitveränderungen (sprich die Abstände in den Interferometerarmen). Um die Richtung der eigentlichen Gravitationswelle zu bestimmen, wird anschließend die Phasenlage der Signale der einzelnen Detektoren zueinander ausgewertet; ähnlich wie bei den Radioantennen. Wenn nur zwei Detektoren das Signal empfangen haben, ist die Richtungsbestimmung entsprechend "grob". Das Signal ist zudem sehr niederfrequent (vgl. zu Infraschall bis "hörbar"), was die Richtungsauflösung ebenfalls beschränkt.


    Im ersten Weltkrieg entwickelten die Briten eine Mikrofontechnik (eher ein Erdbebendetektor), mit der sie die Erschütterungswellen der deutschen Attillerie im Boden aufnahmen und anhand der Phasenlage die Geschützstellung ausfindig machten, von der geschossen wurde. Auch das ist eine Art von Interferometrie und wird heutzutage genutzt um Erdbeben zu lokalisieren. Insoweit ist Deine Frage gar nicht so weit vom "Mittelpunkt der Erde" weg. [:D]


    EDIT:
    ** Kohärente Wellen:
    Die Wellenberge und Wellentäler der Teilwellen müssen zeitlich gleich ablaufen, damit man aus der Phasenlage die zusätzlichen Infos gewinnen kann. Licht aus einer natürlichen Lichtquelle verändert aber ständig seine Frequenz ein wenig, so dass man oft nur genau den gleichen Wellenberg/-Tal miteinander vergleichen darf. Anders ein "guter" Laser, der die Frequenz - ähnlich einem Sinusgenerator - über viele Wellenberge/-Täler konstant halten kann bevor er "aus dem Takt" kommt. Die Anzahl dieser im Takt schwingenden Wellenberge/Täler mal deren Wellenlänge ergibt die sog. Kohärenzlänge des Laserlichts. Innerhalb dieser Länge kann man per Interferometer die unterschiedlichen Laufwege ermitteln/analysieren, indem man einfach die Interferenzstreifen abzählt.


    Ist dagegen keine Kohärenz gegeben, muss man erst mal sicherstellen, dass die Laufwege der Teilwellen gleich lang sind, so dass man immer den selben Wellenberg und dasselbe Wellental in Interferenz zueinander bringt. Bei einem Erdbebenimpuls kann man das z.B. durch Mustererkennung machen. In einem Teleskop muss die Optik so präzise poliert sein, dass die Spiegel/Linsen für alle Teilwellen (z.B. Lichtstrahl am Spiegelrand vs. Lichtstrahl durch die Spiegelmitte) den gleichen Laufweg gewährleisten. Die Herangehensweise nennt man Wellenfrontanalyse bzw. Wellenoptik.

  • Hallo Stathis,


    wenn man man bedenkt, daß man vom ganz ursprünglich mal angedachten Overwhelmingly Large Telescope mit 100 Metern Durchmesser auf erst 42 und nun 39 Meter abgespeckt hat, erscheint einem der Schritt von 10 auf 39 Meter jetzt nicht mehr so groß. Übrigens war die Frage der technischen Machbarkeit nur ein Nebenaspekt, als man sich gegen OWL entschieden hat, in erster Linie waren es die Kosten, die den Ausschlag zum kleineren ELT gegeben haben. So ganz stimmt es ja auch nicht, daß es gar nix dazwischen gibt, schließlich zimmert man gerade mehrere 8m-Spiegel zum Giant Magellan Telescope mit 25 Metern zusammen, und auch wenn das Thirty Meter Telescope derzeit in der Warteschleife hängt, heißt das ja nicht, daß es nie gebaut wird.


    Die magischen eine Milliarde Euro (die ja letztlich auch den Schritt von 42 zurück auf 39 Meter bewirkt hat) stehen jedenfalls für das ELT nach wie vor als Vorgabe im Raum. Und weil die nicht so einfach zu beschaffen sind, wenn die Brasilianer nicht endlich ihre Mitgliedschaft ratifizieren und anfangen ihre Beiträge zu bezahlen (wonach es nicht aussieht...), muß das ELT womöglich erstmal auf den innersten Spiegelring verzichten. Fakt ist: Das ELT ist weder BER noch die Elphilharmonie, eine deutliche Kostenerhöhung würde das Projekt schlichtweg unmöglich machen.


    Wer mehr zu den optischen und konstruktionstechnischen Details des Teleskops wissen will, muß die oberflächlichen ÖffentlichkeitsSeiten links liegenlassen und sich zu den wissenschaftlichen Seiten durcharbeiten: https://www.eso.org/sci/facilities/eelt/telescope/index.html
    Wers noch genauer will, wird im Weißbuch fündig, auch wenn hier nicht alles auf dem neuesten Stand ist: https://www.eso.org/sci/facili…/e-elt_constrproposal.pdf


    Viele Grüße
    Caro

  • Hallo Caro und Kalle,


    Eure Erklärungen sind höchst aufschlussreich und und ich fühle mich jetzt richtig schlau.
    Caro hat die nötigen Grundlagen erklärt, ohne die ich Kalles Beitrag nicht begriffen hätte.
    Kalle, schöner Bogen zurück zu meiner Frage am Ende.


    Die adaptive Optik ist also nicht nur zur Neutralisierung des Seeings im sichtbaren Licht nötig und ohne
    Interferometrie wäre sie überhaupt nicht möglich, richtig?


    Sehe ich das also richtig, dass ohne die Interferometrie (hach, dieses Wort, wie schlau ich nun bin) quasi nach vorne keine adaptive Optik
    und ohne diese nach hinten keine interferometrischen Beobachtungen von Himmelsobjekten möglich wären?


    Danke,


    Henning

  • Henning,
    jein. Man braucht einen Wellenfrontsensor, der das Teleskopabbild anhand des Teststerns ständig vermisst, um die nötigen Korrekturen der Spiegeloberfläche in Echtzeit durchzuführen. Dazu korrigiert/verbiegt man nicht unbedingt den Primärspiegel, sondern einen extra dafür eingebauten Korrekturspiegel. Die grundlegende Ausrichtung/Verformung des Hauptspiegels (Primärspiegels) dagegen nennt man "aktive Optik", eine Vorstufe der adaptiven Optik. Der Spiegel wird ohne Kenntnis der Seeingbedingungen in seine optimale Form gebogen. Wir Hobbyastronomen nutzen ja nur passive Spiegelzellen zur Lagerung des Hauptspiegels.


    Der Wellenfrontsensor muss nicht interferometrisch arbeiten. Man bedient sich vielmehr eines Tricks, um die Phasenlage der Wellenfront in ein geometrisches Muster umzuwandeln. Dazu wird das Licht über ein Linsenarray (ähnlich einem Insektenauge) geschickt und das Muster, das dabei entsteht, erfasst.
    Aber im Grunde ist ein Interferogramm (Streifenmuster) im Ergebnis nicht viel anders. Auch dort wird die Phasenüberlagerung letztlich in ein geometrisches Muster, eben dem Streifenmuster umgewandelt.


    Das Zusammenschalten mehrerer Teleskope per Interferometrie ist davon unabhängig. Es macht aber nur Sinn, wenn jedes Teleskop für sich ein möglichst scharfes Abbild erzeugt (sprich optimal arbeitet). Denn zaubern kann man in der Optik noch nicht. Und es sollte eigentlich jetzt klar sein, dass das interferometrische Zusammenschalten von Teleskopen bisher nur für Radioastronomie genutzt wird, experimentell auch im Infrarot, aber nicht im sichtbaren Wellenlängenbereich. Ein Faktor ist, dass die Richtungsbestimmung der Radio- oder IR-Quelle (sprich die räumliche Auflösung des Teleskops) direkt von der Wellenlänge abhängig ist, also bei langwelligen Strahlen (Radiowellen sind zig-tausendfach langwelliger als sichtbares Licht, Infrarotwellen mindestens doppelt so lang) deutlich schlechter ausfällt. Was im sichtbaren Licht ein knackiger Punkt im Bild ist, wird im Radiobereich zu einem matschigen Fleck. Das Bedürfnis schärfere Radiobilder zu erlangen ist immens, denn man will Radioquellen möglichst genau den Himmelsobjekten im sichtbaren Licht zuordnen können.


    Interferometrie ist sozusagen nur eine Awendungsmethode von vielen in der Wellenbetrachtung. Polarisierung und Frequenzzerlegung (Spektrografie) sind z.B. andere Anwendungsmethoden.

  • Off Topic


    Kalle, das mit der akustischen Interferometrie hatten im I. WK. schon beide Kriegsparteien in der Anwendung, wobei seltsam ist, daß die Deutschen sogar noch im II. Wk sich via Peilzeichen haben orten lassen, ohne zu bedenken, daß der Gegner geographisch weit bessere Möglichkeiten besaß, diese Peilzeichen seinerseits zu orten ( das ist aber im Kurzwellenbereich) Hf- DF...


    Grüße



    Michael, mit Wolken gesegnet...

  • Hi,
    Das ELT wird die Expansion des menschliches Geistes revolutionieren
    .[:p][8D][8D]
    was wird das wohl an Billionen(bewust provokativ) Euros verschlingen ?


    wer produziert das Glas ? wie gross werden die einzelspiegelsegmente(Vielecke) ?


    soweit ich weiss ist man bis jetzt ~250 Million Lichtjahre nach Urknall Wissensstand


    wie weit wird man mit dem 39 meter Gesamtspiegel an den Urknall heranreichen können ?


    extrem spannende Epoche der Menschheit[:p]
    LG Marc

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!