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Hubble-Teleskop entdeckte 10.000 unbekannte Galaxien

Lorsch. Normalerweise wird die Bevölkerung bei den Vorträgen des Lorscher Vogelvereins informiert über die Natur und den Naturschutz. Jetzt hatte der Vorstand mit dem Astrophysiker Dr. Mathias Jäger einen Menschen eingeladen, dessen Weltbild weit über unsere Welt hinausreicht, bis in das Weltall, bis in ferne Galaxien. Er kennt sich bestens mit dieser Materie aus. Er hat von 2015 bis 2019 als Pressesprecher für das NASA/ESA Weltraumteleskop Hubble gearbeitet. Jetzt ist er Pressesprecher am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie in Heidelberg, der Astronomie und vor allem dem Hubble-Weltraumteleskop immer noch eng verbunden. Die Astrophysik erforscht mit physikalischen Grundlagen Himmelserscheinungen in den Galaxien. Eine Galaxie ist eine durch Gravitation (Anziehung von Massen) gebundene Ansammlung von Sternen, Planetensystemen oder Gasnebeln. Unsere Galaxie ist die Milchstraße. Die NASA ist die US-Bundesbehörde für Raumfahrt. Die ESA ist eine europäische Weltraumorganisation. Nur durch die Definition dieser Begriffe war es wohl einigen Zuhörern, darunter auch Kinder, möglich, das einigermaßen zu begreifen, was der Wissenschaftler mit Bildern erzählte. Es ging um die Geschichte des Weltraumteleskops Hubble.

Der Astrophysiker Dr. Mathias Jäger, links, hier mit Christian Zurek, hatte für Kinder Anschauungsmaterial von fernen Planeten im Weltraum mitgebracht. ML/BILD: WEINBACH

Die Geschichte des Weltraumteleskops Hubble

Die begann 1923 in Deutschland als Hermann Oberth in seinem Buch „Die Rakete zu den Planetenräumen“ das erste Mal von einem Weltraumteleskop sprach. 1946 verfasste Amerikaner Lyman Spitzer eine wissenschaftliche Arbeit, in der er betont, welche entscheidenden Vorteile ein Weltraumteleskop hätte. 1. Es gibt keine atmosphärische Absorption (viele Wellenlängen – etwa Ultraviolettes Licht oder Infrarotstrahlung – werden zum größten Teil von der Atmosphäre geschluckt und können nur außerhalb beobachtet werden). 2. Im All gibt es kein schlechtes Wetter. 3. Teleskope unterliegen im All keiner Seeing Beschränkung (das Flackern der Sterne, verursacht durch die Bewegung unterschiedlicher Luftschichten in der Atmosphäre). 1976 beschließen NASA und ESA zusammen zu arbeiten und „The Large Space Telescope“ (TLST) zu bauen. 1983 erhielt dieses Weltraumteleskop den Namen „Hubble“ zu Ehren des amerikanischen Astronomen Edwin Powell Hubble. Er hatte entdeckt, dass es außer der Milchstraße noch andere Galaxien gibt und dass sich fast alle Galaxien von uns entfernen. Damit lieferte er den ersten beobachtbaren Beweis für die Richtigkeit der Urknalltheorie. 1985 wurde Hubble fertiggestellt. Der Start wurde aufgrund der Explosion des Space Shuttle Challenger 1986 verschoben. 1990 erfolgte der Start. Kurz danach stellten Wissenschaftler Fehler fest. Es wurde eine Korrekturbrille (COSTAR) gebaut, Sie wurde bei einem Reparatureinsatz 1993 von Astronauten installiert. Seitdem hat Hubble die Wahrnehmung für den Kosmos geprägt. Viele der Bilder wurden zu ikonischen Darstellungen des Weltraums. Durch vier weitere Service-Missionen wurde Hubble stets verbessert und auf dem neuesten Stand der Technik gehalten. In den letzten Jahren hat Hubble jeden Bereich der optischen Astronomie revolutioniert. Im Sonnensystem konnte es mitverfolgen, wie der Komet Shoemaker-Levy 9 auf dem Planeten Jupiter einschlug. Dadurch wurde bekannt, wie Jupiter aufgebaut ist, wie Kometen aufgebaut sind, wie schnell die Winde auf Jupiter sind und vieles mehr. Weil Hubble so lange im Dienst ist, kann auf Beobachtungsdaten von 30 Jahren zurückgegriffen werden. Das ist ideal, um langfristige Veränderungen auf den Planeten in unserem Sonnensystem zu studieren. Etwa den schrumpfenden Großen Roten Fleck auf Jupiter, Monate andauernde Sandstürme auf dem Mars oder eine sich seit Jahrzehnten aufbauende Sturmfront auf dem Neptun. Hubble entdeckte auch vier Monde rund um den Zwergplaneten Pluto, die zuvor nicht bekannt waren.

Der Astrophysiker Dr. Mathias Jäger zeigte bei seinem Vortrag beim Lorscher Vogelverein einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Er umkreist den 25 Lichtjahre entfernten Stern „Formalhaut“, winziger heller Punkt. ML/BILD: WEINBACH

„Am Ende sind wir alle Sternenstaub.“

Hubble informierte die Menschheit, wie Sterne geboren werden, sowohl in unserer Milchstraße (etwa im Orionnebel), aber auch in benachbarten Galaxien. Es konnte sogar zeigen, wie sich Planetensysteme in Scheiben aus Gas und Staub rund um junge Sterne manifestieren. Ebenso lieferte es Einblicke in den Tod von Sternen, etwa in der Untersuchung der Zusammensetzung von Planetaren Nebeln. Das sind die ausgeworfenen äußeren Hüllen von Sonnenähnlichen Sternen am Ende ihres Lebens. Es gab Einblicke in die Reste von Supernova Explosionen (das Ende eines massereichen Sterns). „Die Untersuchung dieser Sternenüberreste ist wichtig, um mehr über unsere Herkunft zu erfahren. Am Ende sind wir alle Sternenstaub. Alle Atome unseres Körpers entstanden durch den Kernfusionsprozess im Inneren von Sternen, wurden am Ende des Lebens dieser Sterne ins Weltall geworfen und bildeten nach mehreren Sterngenerationen schließlich unser Sonnensystem, mit der Sonne, den Planeten und uns“, erklärte Dr. Mathias Jäger. Es gelang Wissenschaftlern, das erste Bild eines sogenannten Exoplaneten (einen Planeten, der eine andere Sonne umkreist) zu machen. Dies war eine Sensation.

Der Astrophysiker Dr. Mathias Jäger, rechts, führte nach seinem Hubble-Vortrag beim Lorscher Vogelverein noch Gespräche mit Teilnehmern. ML/BILD: WEINBACH

Einzigartige Möglichkeiten zur Untersuchung des Universums

Hubble hat etliche weitere Planeten gefunden, auch den ersten Exomond (ein natürlicher Satellit, der einen Planeten außerhalb des Sonnensystems umkreist). Die Untersuchung unserer kosmischen Nachbarschaft gab einen Einblick darüber, wie sich Galaxien entwickeln, welche Arten von Galaxien es gibt und wie sie aufgebaut sind. Mit Hilfe von Hubble fanden deutsche Astronomen aus Heidelberg auch die ersten Hinweise, dass sich im Zentrum von fast allen großen Galaxien supermassereiche Schwarze Löcher befinden. Die Gravitation eines Schwarzen Lochs ist derart stark, dass selbst Licht nicht mehr entweichen kann. Dadurch lassen sich diese Objekte niemals direkt beobachten. Durch indirekte Methoden ist ihre Existenz allerdings zweifelsfrei belegt. Die entschiedensten Durchbrüche gelangen Hubble 1995 mit der Erkundung des weit entfernten Universums. Für fünf Tage beobachtete es einen scheinbar leeren Himmelsabschnitt. Als die Beobachtungen nach fünf Jahren abgeschlossen waren, waren in dem kleinen Himmels-Ausschnitt 3000 Galaxien zu sehen. Damit war es erstmals möglich eine bessere Abschätzung des Alters des Universums zu machen und auch die Galaxienentwicklung im frühen Universum zu untersuchen. 2004 entstand, mit noch längerer Belichtungszeit und einer neueren Kamera, ein neues Bild,  das „Hubble Ultra Deep Field“. Es zeigte 10 000 Galaxien, die zeitlich bis nur wenige 100 Millionen Jahre nach dem Urknall zurückreichten. Diese Informationen und noch einiges mehr, erklärte der Astrophysiker immer wieder mit beeindruckenden Bildern. Am Ende diskutierte er nicht nur mit den Besuchern, er verteilte auch Bilder aus dem Universum. Christian Zurek vom Vorstand des Vogelvereins bedankte sich mit einem Präsent. Weitere Informationen gibt es im Internet unter spaceteleskop.org. ml

 

Vorstandsmitglied Christian Zurek, rechts, bedankt sich mit einem Präsent bei dem Astrophysiker Dr. Mathias Jäger für den Vortrag über das Hubble-Teleskop. ML/BILD: WEINBACH

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