LABOCA soll astronomische Objekte mit extrem niedrigen Temperaturen untersuchen. Dank ihres weiten Blickfelds und ihrer sehr hohen Empfindlichkeit wird sie neue Einblicke in die Sternentstehung ermöglichen und Licht in das Dunkel der Entstehung der ersten Generation von Galaxien nach dem Urknall bringen. Für den Nachweis von Submillimeterstrahlung benutzen die Astronomen Bolometer-Kameras, die im Wesentlichen wie Thermometer funktionieren. Sie weisen die einfallende Strahlung durch den Anstieg der Temperatur im Detektor nach. In der Praxis besteht ein Bolometer-Detektor aus einer extrem dünnen Folie, die das einfallende Licht absorbiert. Jede Änderung in der Strahlungsintensität bewirkt eine entsprechende Änderung in der Temperatur der Folie, die durch empfindliche elektronische Thermometer aufgezeichnet wird. Um den Nachweis auch kleinster Temperaturschwankungen zu ermöglichen, kühlen die Wissenschaftler die einzelnen Bolometer auf Temperaturen von weniger als 0,3 Grad über dem absoluten Nullpunkt herunter. Das sind weniger als – 272,85 Grad Celsius!

Es ist keineswegs einfach, die extrem geringe Strahlung sehr kühler astronomischer Objekte nachzuweisen. Der Millimeter- und Submillimeterbereich des elektromagnetischen Spektrums eröffnet ein Fenster zum kalten Universum, aber die Strahlung aus dem Weltall in diesem Wellenlängenbereich wird sehr stark durch den Wasserdampf in der Erdatmosphäre absorbiert. "Es ist etwa so, als wenn man versuchte, Sterne während des Tages zu beobachten", erklärte Axel Weiß vom MPIfR, ein Mitglied des Forscherteams, das LABOCA am Teleskop APEX in Betrieb nahm.

"Schon die ersten astronomischen Beobachtungen haben das phantastische Potenzial von LABOCA gezeigt", sagt Giorgio Siringo vom MPIfR, ebenfalls einer der leitenden Wissenschaftler im LABOCA-Team. "LABOCA ist die erste Kamera, mit der wir große Flächen am Himmel mit hoher Empfindlichkeit kartieren können."

AK