European Extremely Large Telescope

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Teleskop
European Extremely Large Telescope
Der Hauptspiegel und die Nachführmechanik des E-ELT
Der Hauptspiegel und die Nachführmechanik des E-ELT
Typ Nasmyth-Montierung Reflektor
Standort Cerro Armazones
Höhe 3.060
Geogra­fi­sche Koor­di­naten 24° 35′ 20″ S, 70° 11′ 32″ WKoordinaten: 24° 35′ 20″ S, 70° 11′ 32″ W
Wellenlänge optisches, Nah- und Mittel-Infrarotteleskop
Apertur 39 m
Bauzeit 10 Jahre (geplant)
Inbetriebnahme 2024
Besonderheit Zusammengesetzt aus 798 sechseckigen Spiegelelementen

Das European Extremely Large Telescope (E-ELT), kurz Extremely Large Telescope (ELT), ist ein im Bau befindliches optisches Teleskop der nächsten Generation für die Europäische Südsternwarte (ESO). Es erhält einen Hauptspiegel mit 39 Metern Durchmesser, der aus 798 sechseckigen Spiegelelementen zusammengesetzt sein wird.[1] Damit soll es das weltweit größte optische Teleskop werden.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der ESO Rat während seines Treffens vom 11. bis 12. Juni 2012
Nächtliches Panoramabild des Cerro Armazones (Chile), des im April 2010 erwählten Standorts für das European Extremely Large Telescope

Die Planungen wurden in einer dreijährigen Studie (Phase B) durchgeführt, welche die ESO im Dezember 2006 genehmigte. Ein wesentlicher Bestandteil der Phase ist die Arbeit an einem Basis-Design für das Teleskop (Baseline Reference Design), dessen dritte Version Ende 2008 in Arbeit war. Die Phase ist mit 57,3 Mio € finanziert. Die Begutachtung des endgültigen Designs fand vom 21. bis 24. September 2010 statt.[2] Im Vorfeld der Planungen war in Projektstudien das Overwhelmingly Large Telescope (OWL mit 100 Metern, etwa 2030) entworfen worden, allerdings als technisch zu anspruchsvoll und finanziell riskant befunden. Eine andere weiter in die Zukunft reichende Vorstudie betraf das 50-m-Spiegelteleskop EURO 50, dessen Verwirklichung ebenfalls zu Gunsten des E-ELT zunächst aufgegeben wurde.

Am 9. Dezember 2011 fiel die Entscheidung zum Bau des Teleskops in der chilenischen Atacamawüste, obwohl nicht alle 15 Mitgliedsstaaten der Europäischen Südsternwarte den zusätzlichen Finanzierungsbedarf des Geräts sichergestellt hatten. Die Kosten wurden Ende 2011 auf 1,1 Milliarden Euro beziffert.[3]

Bei einem Treffen des ESO-Rates am 11. Juni 2012 im ESO-Hauptsitz Garching wurde mit der notwendigen Zwei-Drittel-Mehrheit der ESO-Mitglieder der endgültige Beschluss zum Bau getroffen. Dabei wurde festgelegt, dass bis zur Bewilligung von mindestens 90 Prozent der Baukosten durch die Mitgliedsstaaten zunächst nur Mittel für vorbereitende Arbeiten am Standort des Teleskops freigegeben werden.[4]

Am 3. März 2013 war das Projekt von allen teilnehmenden Ländern ratifiziert[5].

Der Straßenbau begann im März 2014[6], offizieller Baustart des Teleskops war der 19. Juni 2014[7]. Im Dezember 2014 waren bereits über 90 % der Gesamtkosten durch die ESO gesichert. Kalkuliert wird mit etwa 1 Milliarde Euro für die Konstruktionsphase.[8] Das Erste Licht ist für das Jahr 2024 geplant.[9]

Im Mai 2016 wurde für rund 400 Mio. € der Auftrag zum Bau der Kuppel und Teleskopstruktur an ein Konsortium der Firmen Astaldi, Cimolai und EIE Group vergeben. Der Bau der Zufahrtsstraße sowie die Einebnung des Bauplatzes waren zu diesem Zeitpunkt abgeschlossen[10][11].

Nach der Fertigstellung wird mit Betriebskosten von dreißig Millionen Euro pro Jahr gerechnet.[12]

Standort[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Als Standort wurden unter anderem Argentinien, Chile, Marokko, Spanien (La Palma), Südafrika, Tibet, Grönland und die Antarktis in Betracht gezogen. Intensiv untersucht wurden vor allem die ersten vier Möglichkeiten.[13] Am 26. April 2010 wurde Cerro Armazones, ein Berg mit 3060 m Höhe, als Standort für das E-ELT fixiert.[14] Cerro Armazones liegt in der chilenischen Atacamawüste, ca. 130 km südlich der Stadt Antofagasta und nur 20 km entfernt von Cerro Paranal, dem Standort des Very Large Telescope (VLT). Eine Vereinbarung zwischen der ESO und dem Staat Chile, in der 189 km² Land um den Cerro Armazones für den Bau des Teleskopes an die ESO übertragen und weitere 362 km² in der Umgebung des Geländes für 50 Jahre zum Schutzgebiet erklärt wurden, um Beeinträchtigungen des E-ELT durch Lichtverschmutzung oder Bergbauarbeiten zu verhindern, wurde am 13. Oktober 2011 in Santiago de Chile unterzeichnet. Insgesamt wurde die Schutzzone des Paranal-Armazones-Komplexes somit auf 1270 km² ausgeweitet. Durch die unmittelbare Nähe zum VLT kann ein großer Teil der zum Betrieb der Teleskope notwendigen Infrastruktur gemeinsam genutzt werden.[15]

Ausstattung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Artist’s impression of the E-ELT.jpg The E-ELT from above.jpg
Das ELT mit geöffneter Kuppel
... und von oben (Grafiken)

Design[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Teleskop wird mit seinem 39,3 Meter Primärspiegelsystem aus 798 sechseckigen Segmenten, jedes 1,45 Meter im Durchmesser und nur 50 mm dick, 15-mal mehr Licht einfangen als die Teleskope zur Zeit seines Baus. Ein innovatives Fünfspiegelsystem erlaubt fortschrittlichste adaptive Optik mit mehr als 6000 Aktuatoren zur Korrektur von atmosphärischen Turbulenzen mit einer Dynamik von mehr als 1000 Aktionen pro Sekunde.[16] Die Gesamtstruktur wird in etwa 2.800 Tonnen wiegen.[17]

Instrumente[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Teleskop in Nasmyth-Montierung wird mit etlichen Instrumenten ausgerüstet werden, zwischen denen man innerhalb von Minuten umschalten können soll. Auch die Positionierung des Teleskops und der Kuppel auf unterschiedliche Himmelsorte wird ohne große Zeitverzögerung möglich sein.

Modell des EAGLE-Spektrografen

Acht verschiedene Instrumente und zwei fokale Module befinden sich in Konzipierung mit dem Ziel, dass mindestens zwei oder drei zum Zeitpunkt des Ersten Lichts, die anderen in der anschließenden Dekade fertiggestellt werden sollen. [18]

Folgende Instrumente sind vorgeschlagen:

Die beiden fokalen Module, die sich in Untersuchung befinden:

Vergleich mit anderen Großteleskopen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Vergleich der Spiegelflächen optischer Teleskope
Name Apertur
Durchmesser (m)
Spiegelfläche (m²) Erstes Licht
E-ELT 39,3 978 2024
Thirty Meter Telescope (TMT) 30 655 2024
Giant Magellan Telescope (GMT) 24,5 368 2025
Southern African Large Telescope (SALT) 11,1 × 9,8 79 2005
Keck-Observatorium 10,0 76 1990, 1996
Gran Telescopio Canarias (GTC) 10,4 74 2007
Very Large Telescope (VLT) 8,2   1998-2000

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: European Extremely Large Telescope – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Preparing a Revolution. Abgerufen am 29. März 2012.
  2. Projektseiten der ESO. Abgerufen am 5. März 2011.
  3. [1]
  4. Pressemitteilung: ESO beschließt Bau des weltgrößten optischen Teleskops Abgerufen am 12. Juni 2012.
  5. Großbritannien bestätigt die Teilnahme am E-ELT
  6. Road to Armazones Started. ESO, 14. März 2014, abgerufen am 23. März 2014 (englisch).
  7. Offizieller Baubeginn mit Bergsprengung. AstroNews, 20. Juni 2014, abgerufen am 23. Juni 2014 (deutsch).
  8. Construction of Extremely Large Telescope Approved. In: Spaceref. 4 December 2014.
  9. Groundbreaking for the E-ELT. In: ESO. 19 June 2014.
  10. http://www.heise.de/newsticker/meldung/European-Extremely-Large-Telescope-ESO-vergibt-teuersten-Bauauftrag-fuer-Riesenteleskop-3220331.html?hg=1&hgi=7&hgf=false
  11. http://www.eso.org/public/germany/news/eso1617/
  12. Klaus Buttinger: Mit dem größten Spiegel der Welt auf der Suche nach außerirdischem Leben. Oberösterreichische Nachrichten, 28.02.2015, abgerufen am 1. März 2015.
  13. [2]
  14. [3]
  15. ESO und Chile unterzeichnen Abkommen über das E-ELT. Abgerufen am 29. März 2012.
  16. Roberto Gilmozzi, Jason Spyromilio: The European Extremely Large Telescope (E-ELT). In: The Messenger. Nr. 127, March 2007, S. 11–19. Bibcode: 2007Msngr.127...11G.
  17. E-ELT TELESCOPE DESIGN. In: ESO. 23 August 2012. Abgerufen am September 2015.
  18. E-ELT Instrumentation. Abgerufen am 29. Oktober 2009.
  19. Luca Pasquini et al.: Proceedings of SPIE. In: SPIE. Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy II, Nr. CODEX: the high-resolution visual spectrograph for the E-ELT, 2008, S. 70141I–70141I–9. doi:10.1117/12.787936.
  20. CODEX – An ultra-stable, high-resolution optical spectrograph for the E-ELT. IAC. Abgerufen am 29. November 2012.
  21. Jean-Gabriel Cuby et al.: Proceedings of SPIE. In: SPIE. 7735: Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy III, Nr. EAGLE: a MOAO fed multi-IFU NIR workhorse for E-ELT, 2010, S. 77352D–77352D–15. Bibcode: 2010SPIE.7735E..80C. doi:10.1117/12.856820. Abgerufen am 29. November 2012.
  22. EAGLE: the Extremely Large Telescope Adaptive Optics for Galaxy Evolution instrument. Abgerufen am 29. Oktober 2009.
  23. Markus E. Kasper, et al.: EPICS: the exoplanet imager for the E-ELT. SPIE. S. 70151S–70151S-12. 2008. doi:10.1117/12.789047. Abgerufen am 12. April 2013.
  24. Niranjan Thatte: HARMONI. University of Oxford. Abgerufen am 30. November 2012.
  25. Bernhard Brandl: METIS – The Mid-infrared E-ELT Imager and Spectrograph. METIS consortium. Abgerufen am 30. November 2012.
  26. Bernhard R. Brand et al.: METIS: the mid-infrared E-ELT imager and spectrograph. In: Proceedings of the SPIE. 7014, August 2008, S. 70141N–70141N–15. Bibcode: 2008SPIE.7014E..55B. doi:10.1117/12.789241.
  27. MICADO – Multi-AO Imaging Camera for Deep Observations. MICADO team. Abgerufen am 30. November 2012.
  28. Richard Davies et al.: MICADO: the E-ELT adaptive optics imaging camera. In: Proceedings of the SPIE. 7735, Juli 2010, S. 77352A–77352A–12. arxiv:1005.5009. Bibcode: 2010SPIE.7735E..77D. doi:10.1117/12.856379.
  29. E-ELT Optical Multi Object Spectrograph. OPTIMOS Consortium. Abgerufen am 30. November 2012.
  30. SIMPLE – A high resolution near-IR spectrograph for the E-ELT. SIMPLE Consortium. Abgerufen am 30. November 2012.
  31. E. Oliva, Origlia, L.: High-resolution near-IR spectroscopy: from 4m to 40m class telescopes. In: Proceedings of the SPIE. 7014, August 2008, S. 70141O–70141O–7. Bibcode: 2008SPIE.7014E..56O. doi:10.1117/12.788821. Abgerufen am 30 November 2012.