Augen im All

Wise | Am 14. Dezember 2009 startete der Wide-Field Infrared Survey Explorer ins All, um in Zukunft den gesamten Himmel im infraroten Licht zu kartieren. Wise nimmt alle elf Sekunden ein Bild auf und scannt auf diese Weise bei jedem Erdumlauf einen schmalen 360-Grad-Streifen des Himmels ab.

Während seiner auf sieben Monate angelegten Primärmission soll das Weltraumteleskop der NASA beispielsweise bislang unerkannte Asteroiden und Braune Zwergsterne aufspüren, junge Sterne und deren Staubscheiben untersuchen, aber auch weit entfernte Galaxien stehen auf der Agenda.

Planck | Rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt beobachtet der Planck-Satellit die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung mit bisher unerreichter Präzision. Die mit seiner Hilfe erstellte Himmelskarte wollen Wissenschaftler dann mit ihren Modelluniversen abgleichen und so mehr über die Frühzeit des Universums, aber auch über dessen Struktur und Zusammensetzung erfahren – etwa welchen Anteil gewöhnliche und Dunkle Materie ausmachen.

Aber auch näher liegenden Mikrowellenquellen, wie sie in der Milchstraße und anderen Galaxien zu finden sind, wird sich Planck widmen: beispielsweise interstellarem Staub, der Nachbarschaft Schwarzer Löcher oder Sternentstehungsgebieten. Im Mai 2009 war Planck zusammen mit dem Weltraumteleskop Herschel ins All befördert worden.

Herschel | Das größte aller Weltraumteleskope befindet sich ebenfalls 1,5 Millionen Kilometer hinter der sonnenabgewandten Seite der Erde. Von dort aus tastet Herschel den Himmel im infraroten Spektralbereich ab, um die kühlsten und weitest entfernten Objekte im Universum zu erforschen. Darunter werden ferne Planetensysteme, entstehende Sonnen und Galaxien sein, aber auch die Milchstraße und sogar unser Sonnensystem stehen auf dem Plan - etwa die Gefilde jenseits von Neptun, wo noch unzählige Gesteinsbrocken auf ihre Erforschung warten, oder die Hüllen von Kometen.

Kepler | Das 600 Millionen Dollar teure Weltraumteleskop blickt seit März 2009 stets auf dieselbe Himmelsregion im Sternbild Schwan. Dabei erfasst es bis zu 100 000 Sterne gleichzeitig und misst kontinuierlich ihre individuellen Helligkeiten. Feine Schwankungen im Sternlicht könnten auf einen extrasolaren Planeten hindeuten. Der NASA-Satellit wird allerdings nicht nur der Suche nach Exoplaneten dienen, sondern erkundet auch die Sterne selbst.

Fermi | Das Gamma-Ray Large Area Space Telescope (GLAST), das inzwischen den Namen Fermi trägt, soll die Quellen von Gammastrahlung im Weltall aufspüren. Darunter fallen beispielsweise gewaltige Explosionen und andere verborgene "kosmische Katastrophen". Die Forscher erhoffen sich dadurch neue Erkenntnisse über zentrale Fragen der Astronomie.

Stereo | Die beiden am 26. Oktober 2006 gestarteten Sonden des Solar Terrestial Relations Observatory beobachten die Sonne mit so großem Abstand voneinander, dass aus ihren Aufnahmen dreidimensionale Bilder der Eruptionen und koronalen Massenauswürfe erstellt werden können.

Corot | Der Forschungsatellit Corot ist ein Projekt der französischen Weltraumbehörde CNES und wird von der Europäischen Weltraumagentur ESA technisch und logistisch unterstützt. Corot beobachtet die Helligkeitsschwankungen von rund 50 000 Sternen und hält Ausschau nach den Vorübergängen von Exoplaneten.

Integral | Das International Gamma-Ray Astrophysical Laboratory (Integral) wurde am 17. Oktober 2002 von einer russischen Proton in den Orbit gebracht. Der Esa-Satellit beobachtet bei 15 keV – 10 MeV und erforscht Schwarze Löcher, aktive Galaxienkerne (AGN), Supernovae, Gammastrahlungsausbrüche (GRBs) und die Entstehung chemischer Elemente im Universum.

Spitzer | Das Spitzer Space Telescope startete 2003 und bewegt sich seitdem von der Erde weg, um nicht durch deren Wärmestrahlung gestört zu werden. Das Kühlmittel für die Instrumente war im Mai 2009 vollständig verdampft, wodurch zwei wichtige Beobachtungsinstrumente ausfielen. Zwei Kanäle der Infrarotkamera können dennoch weiter arbeiten und zum Beispiel Daten aus hinter Staubwolken verdeckten Arealen sammeln.

Chandra | Die Advanced X-ray Astronomical Facility (AXAF) wurde nach dem erfolgreichen Aussetzen durch die Columbia im Jahr 1999 in Chandra umbenannt. Es war die schwerste Nutzlast, die je von einem Spaceshuttle in die Umlaufbahn gebracht wurde. Mit seinen hochauflösenden Röntgenteleskopen beobachtet Chandra Supernovaüberreste und andere Quellen hochenergetischer Strahlung.

XMM-Newton | Das X-ray Multi Mirror Observatorium (XMM) Newton wurde 1999 von einer Ariane 5 auf eine stark elliptische Umlaufbahn gebracht. Der Satellit war mit zehn Metern Länge bis zum Start von Integral die größte je in Europa gebaute wissenschaftliche Nutzlast. Mit seinen Röntgenteleskopen kann es abbildende Spektroskopie von 100 eV – 15 keV betreiben.

Hubble | Das Hubble Space Telescope ist das wohl bekannteste Weltraumobservatorium. Es erlangte zunächst traurige Berühmtheit, weil seine Optik nicht scharf abbildete. Erst durch eine Reparaturmission im Jahr 1993 erhielt Hubble, dreieinhalb Jahre nach seinem Start, die volle Sehkraft. In mehreren Wartungsflügen – zuletzt im Mai 2009 – wurden Kameras und technische Komponenten seither ausgetauscht. Hubble beobachtet ferne Galaxien und das Treiben darin im sichtbaren Licht sowie im ultravioletten und infraroten Bereich.

Absorption durch die Erdatmosphäre | Die rote Kurve in diesem Diagramm gibt die Höhe über dem Erdboden an, bei dem die Strahlung aus dem All auf ein Prozent ihrer ursprünglichen Intensität abgenommen hat. Abgesehen vom Radio, Optischen und von einigen "Fenstern" im Infraroten sind die Forscher auf Ballon-, Raketen- oder Satellitenteleskope angewiesen.

Weil uns die Erdatmosphäre den uneingeschränkten Blick in den Himmel verwährt, haben Astronomen ihre Observatorien längst an den Ort des Geschehens verfrachtet. Hier finden Sie eine unvollständige Übersicht menschengemachter Satelliten und deren wissenschaftlichen Mission.