Die Antarktis ist der beste Ort auf der Erde für ein Teleskop, ist auch der schwierigste Ort, um ein Teleskop aufzustellen
Funkelnde Sterne könnten in einer heißen Sommernacht für spektakuläre Beobachtungen sorgen, aber für Astronomen sind sie ein absoluter Albtraum. Dieses Funkeln wird durch Störungen in der Erdatmosphäre verursacht und kann verheerende Auswirkungen auf die Helligkeitsmessungen haben, ein wichtiges Werkzeug für Astronomen überall. Diese Messwerte werden für alles verwendet, vom Verständnis der Galaxienentstehung bis zum Nachweis von Exoplaneten.
Astronomen haben jetzt einen neuen potenziellen Standort, um zu versuchen, das Funkeln zu vermeiden. Nur ein Problem: Es ist wirklich kalt, besonders zu dieser Jahreszeit. Ein Team von Astronomen aus Kanada, China und Australien hat einen Teil der Antarktis als idealen Ort für Beobachtungsteleskope identifiziert. Jetzt besteht die Herausforderung darin, wie man dort tatsächlich einen baut.
Der spezifische Standort, den das Team identifiziert hat, heißt Kuppel A (oder Argus), das sich in der Nähe der Mitte der Ostantarktis befindet, etwa 1200 km vom Meer entfernt. Die Site hat mehrere große Vorteile im Vergleich zu anderen auf der ganzen Welt.
NASA Goddard Video, das Dome Argus beschreibt, den kältesten Ort der Welt. Bildnachweis: NASA Goddard
Erstens hat es eine sehr dünne „ Grenzschicht “, das ist der unterste Teil der Atmosphäre. Es ist die Hauptquelle der Störungen, die den Sternen ihr Funkeln geben. Das liegt unter anderem daran, dass sich der Standort in sehr großer Höhe befindet, sodass im Allgemeinen weniger Atmosphäre herrscht.
Grafik, die verschiedene Schichten der Atmosphäre zeigt – Credit: Andrey Grachev / NOAA
Zweitens gibt es während der Wintermonate in der Antarktis extrem lange Dunkelheiten. Daher kann es für die Hälfte des Jahres konsistente, lange Beobachtungszeiten geben, die an anderen Orten nicht verfügbar sind.
Der Nachteil der langen Nacht ist die Kälte. Das Testteleskop, das das Team auf Dome A aufstellte, wurde Temperaturen von bis zu ausgesetzt -75°C . Die niedrigen Temperaturen und die Isolation würden nicht nur den Bau eines Teleskops erschweren, sondern auch dessen Betrieb beeinträchtigen. Solche kalten Temperaturen können jedoch atmosphärische Turbulenzen erheblich verringern, wodurch ein scheinbarer Nachteil in eine andere Stärke umgewandelt wird.
Die 10-Meter-Schüssel des Südpolteleskops. Ein weiteres Teleskop, das unter rauen Bedingungen gebaut wurde. Bildnachweis: Mike Lucibella / Antarktisprogramm der Vereinigten Staaten
Ein weiteres potenzielles Problem, das jedes an diesem Standort platzierte Teleskop beeinträchtigen könnte, ist die Feuchtigkeit. Das Testteleskop, das das Wissenschaftsteam gebaut hat, erlitt einen Einbruch von 10-12%. Sehen “, was eine quantifizierte Berechnung des Sternfunkelns aufgrund von Frost ist, der auf der Bildgebungsausrüstung gewachsen ist. Orte wie die Atacama-Wüste in Chile, das eine große Anzahl von Satelliten beherbergt, hat dieses Problem nicht. Sie ist jedoch mit technischen Lösungen überwindbar, die Beherrschung atmosphärischer Turbulenzen jedoch nicht.
Das Team hat noch einen langen Weg vor sich, um diese technischen Herausforderungen zu meistern. Bis jetzt hat sich noch keine Organisation oder kein Land dazu verpflichtet, ein Teleskop an einem so abschreckenden Ort zu bauen und zu betreiben. Da ihr Papier nun in . veröffentlicht wurde Natur , hat das Team noch ein paar Wochen langer antarktischer Winternächte, um darüber nachzudenken, was der nächste Schritt für ein potenzielles Projekt ist.
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EurekaAlert (über die University of British Columbia) – Pressemitteilung
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