Max-Planck-Institut für Astronomie - Jahresbericht 2007
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Der zukünftige Standort von Matisse im interferometrischen<br />
Labor ist ein weiteres noch ungelöstes Problem.<br />
Da Matisse nahezu doppelt so groß ist wie MiDi, kann<br />
es dieses nicht einfach ersetzen. Dieses Problem wird gegenwärtig<br />
mit eso besprochen.<br />
Ein weiteres Thema im zweiten Halbjahr <strong>2007</strong> war die<br />
Entwicklung eines geeigneten kryogenen Konzepts <strong>für</strong><br />
die riesige kalte optische Bank und die verschiedenen in<br />
Matisse zu verwendenden Temperaturstufen. Mit einer<br />
kalten Optik bei 40 K, den Detektoren bei 35 K (L-Band)<br />
und 8 K (N-Band) und ihren Vorverstärkern bei mehr als<br />
80 K war die Integration in einen Kryostaten problematisch,<br />
da dieser aufgrund seiner Größe (doppelt so groß<br />
wie bei MiDi) bereits seine Grenzen erreicht hatte und<br />
unter anderem durch den geringen verfügbaren Platz im<br />
interferometrischen Labor beschränkt ist. Derzeit planen<br />
wir das Treffen zum Start des Projekts und <strong>für</strong> die<br />
Definition der Verträge mit eso.<br />
Gravity<br />
Sebastian Wolf, Uwe Graser, Thomas Henning,<br />
Werner Laun, Karl Wagner, Udo Neumann<br />
Gravity ist ein auf adaptive Optik gestütztes Instrument<br />
der zweiten Generation <strong>für</strong> das Very Large Telescope Inter<br />
ferometer der eSo. Es kombiniert das Licht aus allen<br />
vier 8-m-Teleskopen des VLT zur interferometrischen, phasen<br />
bezogenen Bilderfassung mit einer Auflösung von 4<br />
Mil libogensekunden und zur Astrometrie kleiner Winkel<br />
mit einer Genauigkeit von 10 Mikrobogensekunden <strong>für</strong><br />
schwache Quellen von bis zu K 20 mag.<br />
Gr av i t y bestand <strong>2007</strong> erfolgreich seine Phase-A-Prüfung<br />
bei eso. Derzeit finden die Vertragsverhandlungen<br />
mit eso <strong>für</strong> die Vorplanungs- und abschließende Konzeptphase<br />
statt. Die ersten mit diesem Instrument gewonnenen<br />
Bilder werden <strong>für</strong> 2012 erwartet.<br />
IV.2 Instrumente <strong>für</strong> das VLT 115<br />
Gr av i t y wird von einem Konsortium aus vier Partnern<br />
gebaut: dem <strong>Max</strong>-<strong>Planck</strong>-<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> extraterrestrische<br />
Physik (hauptverantwortlich), Phase (selbst ein<br />
Kon sortium aus französischen <strong>Institut</strong>en einschließlich<br />
des Observatoire de Paris und des Observatoire de Grenoble),<br />
der Universität Köln und dem MPIA.<br />
Gr av i t y wird das einzigartige Gesichtsfeld des VLTI<br />
mit einem Durchmesser von 1.7 Bogensekunden nutzen.<br />
Durch die Messung des Winkelabstands zwischen zwei<br />
Objekten innerhalb dieses Felds sollte sich die astrometrische<br />
Genauigkeit gegenüber dem aktuellen <strong>für</strong> PriMa<br />
definierten Ziel auf das Zehnfache steigern lassen. Am<br />
MPIA werden die optische Verschiebeanlage und die<br />
Infrarot-Wellenfrontsensoren <strong>für</strong> Gr av i t y entwickelt.<br />
Die im VLTI-Labor aufgestellten Infrarot-Wellenfront-<br />
sensoren erkennen nicht nur atmosphärische Turbulenzen,<br />
sondern auch die in der Strahlrelaisoptik des VLTI auftretenden<br />
Wellenfrontfehler. Kombiniert mit dem auf integrierter<br />
Optik basierenden interferometrischen Instru-<br />
ment und der Nutzung aller vier 8-m-Teleskope, wird<br />
Gr av i t y eine unübertroffene Kombination aus Empfindlichkeit<br />
und astrometrischer Genauigkeit erzielen.<br />
Das mit Gr av i t y angestrebte wissenschaftliche Ziel<br />
ist eine astrometrische Studie der nahen Umgebung des<br />
supermassereichen Schwarzen Lochs im Galaktischen<br />
Zentrum. Gr av i t y wird in der Lage sein, die Umlaufbahnen<br />
der Sterne, die vom Schwarzen Loch nur wenige<br />
Schwarzschild-Radien entfernt sind, mit einer<br />
Genauigkeit von etwa zehn Mikrobogensekunden zu untersuchen<br />
und somit die allgemeine Relativitätstheorie im<br />
Grenzfall starker Felder zu testen. Zu den wissenschaftlichen<br />
Hauptinteressen des MPIA zählen eine ausführliche<br />
Studie junger massereicher Starburst-Sternhaufen<br />
mit dem Ziel einer präzisen Massenbestimmung der massereichsten<br />
Sterne, die Untersuchung der Sternhaufen-<br />
Dynamik und die Suche nach Schwarzen Löchern mittlerer<br />
Masse, die sich in den Zentren dieser Sternhaufen<br />
verbergen sollten. Darüber hinaus planen wir die Suche<br />
nach Planeten bei Sternen sehr geringer Masse in der<br />
Sonnenumgebung.<br />
Wolfgang Brandner, Stefan Hippler,<br />
Ralf-Rainer Rohloff, Rainer Lenzen