Chile ist wegen der hervorragenden klimatischen Bedingungen ein astronomisches »Lieblingskind« als Standort für Observatorien. Besonders ergiebig fiel diese Standortauswahl für die Teleskope am »Cerro Tololo Inter-American Observatory« (nachfolgend: CTIAO) aus.
Hier ging die technische Zusammenarbeit so weit, dass die Institute ihre High-Tech-Qualitäten für gemeinsame Forschungsprojekte aufeinander abstimmten.
Ein hochwertiger Teil dieser Beobachtungen ist das »Southern Astrophysical Research Telescope« (nachfolgend: SOAR), das von einem vierteiligen astronomischen Konsortium auf dem Cerro Pachón betrieben wird.
Vorteile des CTIAO als Standort für das SOAR
Keine andere Wüste der Welt ist so trocken und von solch einzigartiger Bodenbeschaffenheit wie die Atacama-Wüste in Südamerika (Chile). Die sprichwörtliche »Marslandschaft« war der perfekte Ort für die Astronomen, um an diesem Standort das CTIAO mit mehreren Großteleskopen, unter anderem dem SOAR, zu errichten.
In dieser Landschaft, die von Salzseen, Sand und felsischer Lava geprägt ist, haben astronomische Beobachtungen nahezu die Qualität der besten Weltraumteleskope. Besonders das gemeinsame Forschungsprojekt »Dunkle Materie« profitiert von den einzigartigen Standortbedingungen.
Das CTIAO existiert als chilenisch-amerikanischer Forschungs- und Bauplan bereits seit 1959. Nach mehrjähriger Bauzeit empfing das erste Teleskop des Observatoriums, das »Victor M. Blanco Telescope«, 1965 sein »First Light«.
Nach der Bedeutung für astronomische Beobachtungen wird als zweitwichtigstes Standortteleskop das SOAR eingestuft. Insgesamt stehen 6 Großteleskope und die für Forschungsprojekte bedeutsamen Instrumente PROMPT, Wham und LCOGTN auf dem Wüstenplateau in Chile.
Technisches Novum SOAR, gemessen an modernen Weltraumteleskopen
Weltweit gehört das SOAR mit 4,1 Metern Spiegeldurchmesser zu den größten Teleskopen. Die Instrumente sind für Beobachtungen im blauen bis zum nahen Infrarotbereich geeignet und erreichen mit 0,22 Bogensekunden eine Bildqualität, die von Astronomen auf gleiches Niveau mit den Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops gestellt wird.
Das CTIAO, der Standort des Superteleskops, liegt in Chile circa 2.700 Meter über dem Meeresspiegel. Der Vorteil des gemeinsamen Forschungsprojekts ist für die Universitäten der USA, Brasiliens, North Carolinas und Michigans nicht nur von finanzieller Natur.
Für Schnellaufnahmen können bis zu neun montierte Instrumente des SOAR mit einem einzigen schnellen Schwenk betrieben werden. Diese Technologie ist für astronomische Beobachtungen ein Vorreiter, verglichen mit den weiteren Teleskopen des Standortes CTIAO.
Als hätten die Filmemacher der 1980er Jahre es geahnt, wurden einige Science Fiction Filme von den futuristischen Bauten in der Wüste Chiles inspiriert. Dass sich nur wenige Jahrzehnte später tatsächlich Forschungsprojekte mit Dunkler Materie beschäftigen, ahnten sie wahrscheinlich noch nicht.
Geschichte und Kosten des SOAR
Die Betreiber zelebrierten nicht nur ihre Forschungsprojekte, sondern bereits die Anlieferung und Montage des 4,1 Meter Spiegels medienwirksam. So gibt es aus dem Jahr 2004 Berichte mit Bildern über den Transport zum Standort CTIAO in Chile und weitere Montageabschnitte.
Als großer Fortschritt bei den astronomischen Beobachtungen wurde – ebenfalls öffentlich – das »First Light« des SAM-Projektes, eines Adaptiven Modules am SOAR, gefeiert. Seit letztem Jahr halten sich die Betreiber mit Neuigkeiten bedeckt.
Alle hier durchgeführten Forschungsprojekte sind Teil einer mehrjährigen Analyse astronomischer Beobachtungen, mit der die Existenz und die Eigenschaften Dunkler Materie per Hochleistungscomputer nachgewiesen und untersucht werden.
Dafür wurden 28 Millionen Dollar in den Spiegel des SOAR investiert. Der Kuppelbau am Standort CTIAO verschlang 2 Millionen Dollar. Die Gesamtkonstruktion in der Wüste in Chile wiegt mehr als 70 Tonnen.
Viele Teleskope – ein Zweck: Gemeinsame Forschungsziele des CTIAO
Die bekanntesten Forschungsprojekte des SOAR beschäftigen sich mit der Gesamtstruktur des Universums, mit Quasaren und mit der Zeit, in der die heute bekannten Galaxien sich formten und die ältesten Sterne entstanden sein könnten.
Gemeinsam mit den weiteren Teleskopen am Standort CTIAO in Chile sind auch unser eigenes Sonnensystem und hier ganz speziell die Sonne Ziel der astronomischen Beobachtungen.
Noch immer ist zum Beispiel nicht zweifelsfrei nachgewiesen, wie unsere Milchstraße entstand. Durch Beobachtungen weit zum Galaxiezentrum und über den Rand des Spiralarms hinaus sollen die Aufnahmen des SOAR Aufschluss über die Herkunft unserer chemischen Elemente geben.
Auch die Arbeitsweise der Sonne, obwohl vielfach beschrieben, gibt Anlass für weitere Forschungsprojekte, die auch von den kleineren Teleskopen am CTIAO mit begleitet werden. Chile ist selbst kein Finanzträger des Teleskops. Dennoch erhält das Land eigene Beobachtungszeit, weil es seinen Standort der Astronomie zur Verfügung stellt.