Blick in die Vergangenheit unseres Sonnensystems

Nach zwölfjähriger Entwicklungszeit wurden mit dem neuen Beobachtungsinstrument MATISSE am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile jetzt erfolgreich erste Beobachtungen durchgeführt. Es entstanden Infrarotaufnahmen einiger der hellsten Sterne am Nachthimmel.

Mit MATISSE, dem weltweit leistungsfähigsten interferometrischen Instrument für den mittleren Infrarotbereich, lassen sich in Zukunft eine Vielzahl astrophysikalischer Phänomene in bisher unerreichter Präzision beobachten.

Zu dem internationalen Entwicklungsteam aus Frankreich, Deutschland, den Niederlanden und Österreich gehört auch die Arbeitsgruppe „Stern- und Planetenentstehung“ des Instituts für Theoretische Physik und Astrophysik der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU).

MATISSE (Multi AperTure mid-Infrared SpectroScopic Experiment) nutzt bis zu vier Teleskope um die Infrarotstrahlung von Himmelsobjekten zu erfassen und zu kombinieren – diese Messmethode wird als Interferometrie bezeichnet. „Dadurch erreicht MATISSE eine enorme Auflösung, die der eines 200-Meter-Teleskopes entsprechen würde“, erklärt der Kieler Astrophysiker Prof. Dr. Sebastian Wolf.

Zusammen mit seiner Arbeitsgruppe „Stern- und Planetenentstehung“ koordinierte Wolf die Vorbereitung des wissenschaftlichen Programms für das MATISSE-Konsortium. Das Institut für Theoretische Physik und Astrophysik der CAU ist damit das einzige einer deutschen Universität, das im Konsortium vertreten ist.

„Wir sind gespannt auf die ersten Bilder von sehr heißen Planeten in ihrer frühen Entwicklungsphase“, sagt Prof. Dr. Sebastian Wolf. Es wird seit langem vermutet, dass Planeten in den Gas- und Staubscheiben entstehen, die junge Sterne umgeben. „Die Daten von MATISSE erlauben uns einzigartige Einblicke in die früheste Entwicklung von Planeten. Und damit auf Vorgänge, die vor knapp fünf Milliarden Jahren zu der Entstehung unseres Sonnensystems und letztendlich unseres Heimatplaneten geführt haben.“ Diese Vorgänge will die Arbeitsgruppe in den nächsten Jahren mithilfe des neuen Instruments in Chile untersuchen.

Nach dem erfolgreichen ersten Einsatz – in der Astrophysik „First Light“ genannt – sind in den nächsten Monaten weitere Tests mit MATISSE geplant, bevor 2019 der reguläre Beobachtungsbetrieb beginnt und das Instrument der astronomischen Forschung zur Verfügung steht. Neben hochauflösenden Beobachtungen der „Kinderstuben“ von Planeten außerhalb des Sonnensystems stehen unter anderem Hüllen von Riesensternen und die Staubscheiben um supermassereiche Schwarze Löcher auf dem Forschungsprogramm.

Die Entwicklung, Finanzierung und der Aufbau von MATISSE erfolgten in Zusammenarbeit mit der Europäischen Südsternwarte (ESO) im Rahmen eines Konsortiums von Universitäten und Forschungsinstituten aus Frankreich (Institut National des Sciences de l'Univers – CNRS in Paris und Observatoire de la Côte d'Azur (OCA) in Nizza), Deutschland (Max-Planck-Institut für Astronomie, Max-Planck-Institut für Radioastronomie und der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel), den Niederlanden (NOVA und Universität Leiden), sowie Österreich (Universität Wien). Das Konkoly-Observatorium (Ungarn) und die Universität zu Köln haben zum Aufbau des Instruments ebenfalls beigetragen.

Bildmaterial zum Download ist vorhanden:
http://www.uni-kiel.de/download/pm/2018/2018-061-1.jpg
Bildunterschrift: Beobachtungsdaten von MATISSE: Aus einem sogenannten Interferogramm lässt sich nachträglich das Infrarotbild eines Himmelsobjektes rekonstruieren. Beim ersten Einsatz von MATISSE entstand dieses Interferogramm des hellen Sterns Sirius (nachträglich koloriert).
Copyright: ESO/MATISSE consortium

Mehr Informationen:
http://www.eso.org/public/teles-instr/paranal-observatory/vlt/vlt-instr/matisse/
http://www.astrophysik.uni-kiel.de/~star

Kontakt:
Professor Sebastian Wolf
Direktor
Institut für Theoretische Physik and Astrophysik
Mail: wolf@astrophysik.uni-kiel.de
Tel: +49-431-880-4107

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
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