Herschel (Teleskop)

Herschel Space Observatory

Das Chassis für die Aufnahme der Heterodyn-Spektrometer eines der Instrumente von Herschel: Aus einem massiven Aluminiumblock gefräst

Herschel Space Observatory, kurz Herschel, ursprünglich Far Infrared and Submillimetre Telescope (FIRST), ist der Name eines von der ESA entwickelten 3300 kg schweren Infrarotweltraumteleskops, das zusammen mit dem Planck-Weltraumteleskop mit einer Ariane-5-ECA-Rakete starten soll. Das Projekt wurde 1984 ausgewählt. Der Start wurde bereits mehrfach verschoben und soll nun am 14. Mai 2009 zwischen 13:12 - 14:07 Uhr UTC erfolgen. ^[1]

Technik

Mit einem Hauptspiegel von 3,5 m Durchmesser, der aus zwölf Segmenten Siliciumcarbid bei EADS-Astrium (Toulouse) zusammengesintert wurde, hat Herschel den größten aus einem Stück bestehenden Spiegel, der bisher für ein Weltraumteleskop gefertigt wurde.^[2] Herschel wird somit für einige Jahre das Weltraumteleskop mit dem größten Spiegel sein und in dieser Eigenschaft erst (wenn alle Planungen eintreffen) vom James Webb Space Telescope abgelöst werden (frühestens im Juni 2013), das jedoch einen aufklappbaren Spiegel haben wird. Ein Weltraumteleskop mit einem größeren einteiligen Spiegel ist bisher nicht geplant.

Herschel soll den Lagrangepunkt L2 umkreisen. Dieser befindet sich, von der Sonne aus gesehen, ca. 1,5 Millionen km hinter der Erde. Wegen seiner Größe kann Herschel nicht wie frühere Infrarotweltraumteleskope (z.B. Infrared Astronomical Satellite (IRAS), Infrared Space Observatory (ISO), Spitzer-Weltraumteleskop) vollständig mit flüssigem Helium gekühlt werden. Statt dessen wird sein eigentliches Teleskop mit einem Schild von der Sonnenstrahlung abgeschirmt, so dass es durch Wärmeabstrahlung in den Weltraum passiv auf unter 90 Kelvin (– 193 °C) abkühlen kann. Nur die drei Instrumente werden mit flüssigem Helium gekühlt, das für einen Betrieb von mindestens drei Jahren ausreichen soll.

An Bord werden sich drei Instrumente (Kameras und Spektrometer) befinden, die im fernen Infraroten (Terahertzstrahlung) und Submillimeter-Bereich des elektromagnetischen Spektrums bei Wellenlängen zwischen 57 und 670 µm arbeiten. Dieser Bereich kann vom Erdboden aus nicht beobachtet werden (atmosphärisches Fenster).

Die Experimente sind:

• HIFI (Heterodyne Instrument for Far Infrared): Hochauflösendes Spektrometer (157–625 µm) vom Netherlands Institute for Space Research
• PACS (Photodetection Array Camera Spectrometer): Abbildendes Photometer/Spektrometer (57–210 µm) vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München
• SPIRE (Spectral and Photometric Image Receiver): Abbildendes Photometer/Spektrometer (200–670 µm) der University of Wales aus Cardiff

Zu den Hauptzielen von Herschel gehören Untersuchungen zu

• Entstehung und Entwicklung von Galaxien, insbesondere entfernter junger Galaxien, die aufgrund ihres Staubgehalts hauptsächlich im fernen Infrarot ausstrahlen
• Entstehung und Entwicklung von Sternen, zum Beispiel durch großflächige Suche nach den frühesten Entwicklungsphasen der Sterne
• Physik und Chemie der interstellaren Materie
• Objekten in unserem Sonnensystem (Kometen und Planetenatmosphären)

Benannt ist das Teleskop nach dem Entdecker der Infrarotstrahlung Wilhelm Herschel.

Technische Daten

• Masse: 3400 kg
• Höhe: 7,5 m
• Durchmesser: 4 m
• Spiegeldurchmesser: 3,5 m
• Teleskopmasse: 300 kg
• Kryostat: 2367 Liter suprafluides Helium zur Kühlung der Instrumente auf – 271 °C
• Einsatzdauer: 3,5 Jahre
• Gesamtkosten: 1 Mrd. Euro

Weblinks

• ESA Informationsseite zu Herschel, in Englisch
• Herschel auf der RSSD Seite der ESA, in Englisch
• Herschel Space Observatory Webpage vom Jet Propulsion Laboratory, in English
• Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Info in Deutsch
• Max-Planck-Institut für Astronomie, in Englisch
• Universität Wien, in Deutsch
• Raumfahrer.net: Herschel und Planck: Ein Blick hinter die Kulissen
• Bernd Leitenberger: Herschel und Planck

Quellen

1. ↑ Arianespace: Europe's Herschel space telescope joins its Planck observatory co-passenger on the Ariane 5 launcher. 4. Mai 2009. Abgerufen am 5. Mai 2009. (englisch)
2. ↑ Dietrich Lemke: Das Weltraumteleskop Herschel vor dem Start Sterne und Weltraum 47 Nr. 1, Januar 2008, S. 36–46

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