Seit 20 Jahren im All
Das Hubble-Weltraumteleskop
Noch Anfang des 20. Jahrhunderts glaubten die meisten Forscher, dass das Universum nur aus der Milchstraße bestünde. Erst 1923 erkannte Edwin Hubble, dass unsere Galaxie eine von unzähligen im Weltall ist.
Nach ihm wurde das Hubble Space Telescope benannt, das seit 1990 um die Erde kreist.
Nach ihm wurde das Hubble Space Telescope benannt, das seit 1990 um die Erde kreist.
 © NASA
|
Das Hubble-Teleskop, nach der letzten Wartungsmission 2009
Edwin Hubble fand unter anderem heraus, dass sich das Universum ausdehnt, und formulierte das Hubble-Gesetz, mit dessen Hilfe man das Alter des Universums abschätzen kann. Seine Leistungen führten zur Urknalltheorie und trugen zur Beantwortung existenzieller Fragen bei: Wie fing das Universum an? Wie wird es enden?
Um diesen Fragen nachzugehen und immer weiter in die Tiefen des Universums vorzudringen, braucht man immer bessere Beobachtungsinstrumente. Und so nahmen Mitte des 20. Jahrhunderts Ideen Gestalt an, wie man ein Teleskop im Weltraum realisieren könnte; solch ein Teleskop würde nicht durch Luftturbulenzen behindert und könnte auch energiereiche Strahlung auffangen, die sonst durch die Atmosphäre absorbiert wird.
Am 24. April 1990 brachte das Spaceshuttle Discovery das nach Edwin Hubble benannte Teleskop in eine 611 km hohe Umlaufbahn. Zuerst war der Betrieb nur bis 2010 geplant, doch Hubble funktioniert – nach fünf Wartungsmissionen – so gut, dass es noch mindestens bis 2014 weiter betrieben werden soll. Hier kann man herausfinden, wo es sich gerade befindet: http://science.nasa.gov/temp/HubbleLoc.html
Am wichtigsten ist natürlich Hubbles Mission, die Entwicklung des Universums zu erforschen. Dazu werden z.B. Entfernung und Radialgeschwindigkeit von vielen Galaxien untersucht. So wurde die Expansionsrate des Universums, also der Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit und Abstand der Galaxien, auf 71 km/s/Mpc bestimmt. Das heißt, dass zwei Galaxien, die eine Million Parsec (3,24 Millionen Lichtjahre) voneinander entfernt sind, sich mit 71 Kilometern pro Sekunde auseinander bewegen. Haben sie einen Abstand von zwei Millionen Parsec, dann streben sie mit 142 km/s voneinander weg usw. Astronomen folgerten daraus - indem sie die Ausdehnung in die Vergangenheit zurückrechneten -, dass das Universum ca. 14 Mrd. Jahre alt sein muss.
Aber hat sich das Universum immer gleich schnell ausgedehnt? Dieser Frage gehen Forscher nach, indem sie sehr weit entfernte Supernovas vom Typ 1a untersuchen, die alle – zumindest theoretisch – gleich hell leuchten und daher als kosmischer „Maßstab“ dienen können. Je weiter man in die Tiefen des Weltalls schaut, desto weiter schaut man auch in die Vergangenheit. Aus den Beobachtungen der Supernovas folgt, dass das Universum heute wahrscheinlich schneller expandiert als früher. Doch wie kann das sein? Um das zu erklären, nehmen einige Forscher an, dass es eine Art „Dunkle Energie“ gibt, die das Universum immer schneller auseinandertreibt.
Weiterhin haben Hubbles Bilder viel dazu beigetragen, die Entwicklung von Sternen und Galaxien besser zu verstehen: Zum Beispiel wurden in den Kernregionen vieler Galaxien Hinweise auf Schwarze Löcher gefunden. 2008 hat Hubble zum ersten Mal organische Verbindungen auf einem Exoplaneten entdeckt. Auch ist es mit Hilfe des Teleskops zum ersten Mal gelungen, einen 25 Lichtjahre entfernten Exoplaneten namens „Fomalhaut b“ direkt im sichtbaren Licht zu fotografieren.
Man darf also gespannt sein, welche Geheimnisse Hubble und seine Nachfolger, z.B. die Teleskope „Herschel“ und „Planck“ (seit 2009 im Orbit) und das „James Webb Space Telescope“ (Start 2013 geplant), dem Universum noch entlocken werden.
Manuela Kuhar
Um diesen Fragen nachzugehen und immer weiter in die Tiefen des Universums vorzudringen, braucht man immer bessere Beobachtungsinstrumente. Und so nahmen Mitte des 20. Jahrhunderts Ideen Gestalt an, wie man ein Teleskop im Weltraum realisieren könnte; solch ein Teleskop würde nicht durch Luftturbulenzen behindert und könnte auch energiereiche Strahlung auffangen, die sonst durch die Atmosphäre absorbiert wird.
Am 24. April 1990 brachte das Spaceshuttle Discovery das nach Edwin Hubble benannte Teleskop in eine 611 km hohe Umlaufbahn. Zuerst war der Betrieb nur bis 2010 geplant, doch Hubble funktioniert – nach fünf Wartungsmissionen – so gut, dass es noch mindestens bis 2014 weiter betrieben werden soll. Hier kann man herausfinden, wo es sich gerade befindet: http://science.nasa.gov/temp/HubbleLoc.html
Am wichtigsten ist natürlich Hubbles Mission, die Entwicklung des Universums zu erforschen. Dazu werden z.B. Entfernung und Radialgeschwindigkeit von vielen Galaxien untersucht. So wurde die Expansionsrate des Universums, also der Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit und Abstand der Galaxien, auf 71 km/s/Mpc bestimmt. Das heißt, dass zwei Galaxien, die eine Million Parsec (3,24 Millionen Lichtjahre) voneinander entfernt sind, sich mit 71 Kilometern pro Sekunde auseinander bewegen. Haben sie einen Abstand von zwei Millionen Parsec, dann streben sie mit 142 km/s voneinander weg usw. Astronomen folgerten daraus - indem sie die Ausdehnung in die Vergangenheit zurückrechneten -, dass das Universum ca. 14 Mrd. Jahre alt sein muss.
Aber hat sich das Universum immer gleich schnell ausgedehnt? Dieser Frage gehen Forscher nach, indem sie sehr weit entfernte Supernovas vom Typ 1a untersuchen, die alle – zumindest theoretisch – gleich hell leuchten und daher als kosmischer „Maßstab“ dienen können. Je weiter man in die Tiefen des Weltalls schaut, desto weiter schaut man auch in die Vergangenheit. Aus den Beobachtungen der Supernovas folgt, dass das Universum heute wahrscheinlich schneller expandiert als früher. Doch wie kann das sein? Um das zu erklären, nehmen einige Forscher an, dass es eine Art „Dunkle Energie“ gibt, die das Universum immer schneller auseinandertreibt.
Weiterhin haben Hubbles Bilder viel dazu beigetragen, die Entwicklung von Sternen und Galaxien besser zu verstehen: Zum Beispiel wurden in den Kernregionen vieler Galaxien Hinweise auf Schwarze Löcher gefunden. 2008 hat Hubble zum ersten Mal organische Verbindungen auf einem Exoplaneten entdeckt. Auch ist es mit Hilfe des Teleskops zum ersten Mal gelungen, einen 25 Lichtjahre entfernten Exoplaneten namens „Fomalhaut b“ direkt im sichtbaren Licht zu fotografieren.
Man darf also gespannt sein, welche Geheimnisse Hubble und seine Nachfolger, z.B. die Teleskope „Herschel“ und „Planck“ (seit 2009 im Orbit) und das „James Webb Space Telescope“ (Start 2013 geplant), dem Universum noch entlocken werden.
Manuela Kuhar
