Seit Ende Juli hat das aus vier 12-Meter-Spiegeln bestehende H.E.S.S.-Observatorium (High Energy Stereoscopic System) zur Untersuchung der kosmischen Gammastrahlen in Namibia Verstärkung: Das neue Teleskop H.E.S.S. II besitzt einen 28-Meter-Spiegel und ist damit das größte jemals gebaute Tscherenkow-Teleskop. Mit solchen Teleskopen können Forscher die energiereichsten und extremsten Phänomene im Universum im sehr hochenergetischen Gammalicht beobachten. Die Universität Tübingen ist durch die Abteilung Hochenergieastrophysik des Instituts für Astronomie und Astrophysik Tübingen (IAAT) an der internationalen Kooperation für den Bau und Betrieb der Teleskope beteiligt, finanziell unterstützt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).
Bisher kennen die Wissenschaftler mehr als 100 kosmische Quellen höchstenergetischer Gammastrahlen. Mit dem neuen Instrument nahe des Gamsbergs in Namibia wollen die Astrophysiker nicht nur diese Objekte detaillierter erforschen, sondern auch neue Quellen entdecken. Davon versprechen sich die Forscher ein tieferes Verständnis bekannter hochenergetischer kosmischer Strahlungsquellen wie supermassiver schwarzer Löcher, Pulsare und Supernovae, aber auch die Entdeckung neuer Klassen hochenergetischer kosmischer Quellen.
Das neue Teleskop wiegt fast 600 Tonnen, sein 28-Meter-Spiegel entspricht der Fläche von zwei Tennisplätzen. Am 26. Juli um 0.43 Uhr MEZ hat es „erstes Licht“ gesehen, das heißt, es hat Bilder von atmosphärischen Teilchenschauern aufgenommen, die von kosmischen Gammastrahlen oder von kosmischer Strahlung erzeugt werden.
„Das neue Teleskop löst die Bilder der Teilchenschauer mit beispiellosem Detailreichtum auf, da es viermal mehr Pixel pro Himmelsfläche besitzt als die kleineren Teleskope“, berichtet Dr. Pascal Vincent vom französischen Team, das für die Lichtsensor-Einheit (Kamera) im Fokus des Spiegels verantwortlich ist.
Die Tübinger Astrophysiker arbeiteten mit dem Max-Planck-Institut für Kernphysik Heidelberg und polnischen Gruppen zusammen, um die Maschinerie zur Aufhängung und Ausrichtung aller 875 Spiegelfacetten bereitzustellen. Diese bilden schlussendlich die reflektierende Oberfläche des Teleskops.
„Die reine Menge der Teile war eine Herausforderung für das Institut“ sagt Dr. Gerd Pühlhofer, der die Hochenergie-Gammaaktivitäten am Institut koordiniert. „Wir haben nicht nur die Elektronik und die Software für das Spiegelausrichtungssystem entworfen und produziert. Wir haben darüber hinaus alle 1750 Aktuatoren, also die Spiegelverstelleinheiten, mit unserer Elektronik ausgerüstet, sie getestet, nach Namibia verschifft und am Teleskop montiert. Darüber hinaus wurden auch alle Glasspiegelfacetten durch das Institut geschleust unter anderem für Qualitätstests in unserer 70m langen Teststrecke im Institutskeller.“
„Ich bin froh, dass das Spiegelsystem wie erwartet funktioniert“ sagt Stefan Schwarzburg, der aus Namibia zurückkommen musste, um seine Doktorprüfung an der Universität abzulegen. Zusammen mit Dr. Eckhard Kendziorra war er wissenschaftlich und technisch für die H.E.S.S.-Spiegelarbeiten am IAAT verantwortlich.
„Sehr viele unserer Werkstattmitarbeiter, Studenten und Wissenschaftler haben hart und unermüdlich gearbeitet, um die Sache über die Bühne zu bringen“, sagt Prof. Dr. Andrea Santangelo, Leiter der Abteilung Hochenergieastrophysik am IAAT. „Auch bei der Vorbereitung der nächsten Teleskop-Generation, dem Cherenkov Telescope Array CTA, ist die Universität Tübingen intensiv an der Entwicklung dieses spannenden Zweiges der Astroteilchenphysik beteiligt. “
Kontakt
Prof. Dr. Andrea Santangelo
Universität Tübingen
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Astronomie und Astrophysik / Kepler Center for Astro and Particle Physics
Tel.: +49 7071 29-78128
E-Mail: Santangelo(at)astro.uni-tuebingen.de
Dr. Gerd Pühlhofer
Universität Tübingen
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Astronomie und Astrophysik / Kepler Center for Astro and Particle Physics
Tel.: +49 7071 29-74982
E-Mail: Gerd.Puehlhofer(at)astro.uni-tuebingen.de
Dr. Chris Tenzer
Universität Tübingen
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Institut für Astronomie und Astrophysik / Kepler Center for Astro and Particle Physics
Tel.: +49 7071 29-75473
E-Mail: tenzer(at)astro.uni-tuebingen.de
