Weave: Neues Gerät soll die Ursprünge der Milchstraße untersuchen

Jan 01, 2024

Wissenschaftler haben eines der leistungsstärksten Teleskope der Erde mit neuer Technologie ausgestattet, die in noch nie dagewesenen Details zeigen wird, wie unsere Galaxie entstanden ist.

Das William Herschel Telescope (WHT) in La Palma, Spanien, wird in der Lage sein, 1.000 Sterne pro Stunde zu untersuchen, bis es insgesamt fünf Millionen katalogisiert hat.

Ein superschnelles Kartierungsgerät, das mit WHT verbunden ist, analysiert die Zusammensetzung jedes Sterns und die Geschwindigkeit, mit der er sich bewegt.

Es wird zeigen, wie unsere Milchstraße über Milliarden von Jahren aufgebaut wurde.

Prof. Gavin Dalton von der Universität Oxford hat mehr als ein Jahrzehnt damit verbracht, das als „Weave“ bekannte Instrument zu entwickeln.

Er sagte mir, dass er „überaus aufgeregt“ sei, dass es losgehen könne.

„Es ist eine fantastische Leistung vieler Menschen, dies möglich zu machen, und es ist großartig, dass es funktioniert“, sagte er. „Der nächste Schritt ist das neue Abenteuer, es ist großartig!“

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Weave wurde auf dem WHT installiert, das hoch oben auf einem Berggipfel auf der spanischen Kanareninsel La Palma liegt. Der Name steht für WHT Enhanced Area Velocity Explorer – und genau das tut er.

Es besteht aus 80.000 Einzelteilen und ist ein Wunderwerk der Ingenieurskunst.

Für jeden Himmelsbereich, auf den das WHT gerichtet ist, identifizieren Astronomen die Positionen von tausend Sternen. Weaves flinke Roboterfinger platzieren dann sorgfältig eine Faseroptik – eine lichtdurchlässige Röhre – genau an jeder Stelle auf einer Platte und zeigen dabei auf den entsprechenden Stern.

Bei diesen Fasern handelt es sich praktisch um winzige Teleskope. Jedes fängt das Licht eines einzelnen Sterns ein und leitet es an ein anderes Instrument weiter. Dieser zerlegt ihn dann in ein Regenbogenspektrum, das die Geheimnisse des Ursprungs und der Geschichte des Sterns enthält.

Das alles ist in nur einer Stunde erledigt. Währenddessen werden die Glasfasern für die nächsten tausend Sterne auf der Rückseite der Platte positioniert, die umgedreht wird, um die nächste Gruppe von Zielen zu analysieren, sobald die vorherige Vermessung abgeschlossen ist.

Unsere Galaxie ist ein dichter Spiralwirbel aus bis zu 400 Milliarden Sternen. Aber es begann als eine relativ kleine Ansammlung von Sternen.

Sie entstand durch sukzessive Verschmelzungen mit anderen kleinen Galaxien über Milliarden von Jahren. Neben der Hinzufügung von Sternen aus den neuen Galaxien, die sich unserer anschließen, bringt jede Verschmelzung die Dinge so weit in Aufruhr, dass völlig neue Sterne entstehen.

Weave ist in der Lage, die Geschwindigkeit, Richtung, das Alter und die Zusammensetzung jedes beobachteten Sterns zu berechnen und so im Wesentlichen ein Filmbild von Sternen zu erstellen, die sich in der Milchstraße bewegen. Laut Prof. Dalton wird es durch Rückwärtsextrapolation möglich sein, die gesamte Entstehung der Milchstraße in noch nie dagewesenem Detail zu rekonstruieren.

„Wir werden in der Lage sein, die Galaxien zu verfolgen, die beim Aufbau der Milchstraße im Laufe der kosmischen Zeit absorbiert wurden – und zu sehen, wie jede Absorption die Entstehung neuer Sterne auslöst“, sagte er.

Dr. Marc Balcells, der für das WHT verantwortlich ist, sagte gegenüber BBC News, er glaube, dass Weave zu einer großen Veränderung unseres Verständnisses darüber führen würde, wie Galaxien entstehen.

„Seit Jahrzehnten hören wir, dass wir uns in einem goldenen Zeitalter der Astronomie befinden – aber was die Zukunft erwartet, ist viel wichtiger.“

„Weave wird Fragen beantworten, die Astronomen seit Jahrzehnten zu beantworten versuchen, etwa wie viele Teile zusammenkommen, um eine große Galaxie zu bilden, und wie viele Galaxien vereint wurden, um die Milchstraße zu bilden.“

Dr. Cecilia Farina, eine Instrumentierungsspezialistin des Projekts, sagte, sie glaube, dass Weave astronomische Geschichte schreiben würde.

„Wir werden eine enorme Menge an Dingen entdecken, mit denen wir nicht gerechnet hatten“, sagte sie. „Weil das Universum voller Überraschungen steckt.“

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