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Von Garching ins All: Das Röntgenteleskop eRosita wird kommende Woche in den Weltraum befördert. Es soll bis zu sechs Milliarden Jahre in die Vergangenheit blicken.

Russisch-deutsches Raumfahrtprojekt

Von Garching aus ins All: Teleskop eRosita soll Dunkle Energie aufspüren

In Garching wird an einem Röntgenteleskop gearbeitet, das Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxien erforschen soll. Eine russische Rakete wird eRosita in einer Woche ins All befördern.

Garching - Mit Röntgenstrahlen den Kräften des Urknalls auf der Spur: Das deutsche Teleskop eRosita soll Forschern einen neuen erhellenden Blick auf die Dunkle Energie des Universums ermöglichen. Am Ende soll eRosita eine Himmelskarte liefern, die das Universum und seine Entwicklung in bisher unerreichter Qualität abbildet. Am kommenden Freitag wird eine russische Rakete das Teleskop als Teil des Weltraumobservatoriums Spektrum-RG vom Weltraumbahnhof Baikonur ins All bringen. Es ist das größte bilaterale russisch-deutsche Raumfahrtprojekt.

Die Hoffnungen sind groß. „Ich will nicht sagen, dass wir das Rätsel um diese Dunkle Energie lösen werden, aber wir sind ihr zumindest auf der Spur“, sagt Peter Predehl, wissenschaftlicher Leiter von eRosita beim Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching (Kreis München). „Das Teleskop bietet ein riesiges Potenzial.“

eRosita kann bis zu sechs Milliarden Jahre zurückblicken

Über Röntgenstrahlung soll eRosita (das ist eine Abkürzung für „extended Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array“) die Entwicklung des Alls und seiner Strukturen sichtbar machen. Weil Licht von fernen Galaxien lange unterwegs ist, kann das Teleskop bis zu sechs Milliarden Jahre zurückblicken. „Wir können in die Vergangenheit gucken und wir können sehen: Wie sah das Universum damals aus, wie sieht es heute aus“, sagt Predehl.

Der Schlüssel sind Galaxienhaufen, Ansammlungen von Tausenden Einzelgalaxien, die durch Schwerkraft aneinander gebunden sind. „Galaxienhaufen bilden eine großräumige Struktur, die einem kosmischen Netz ähnelt“, sagt Predehl. Die Verteilung der Galaxienhaufen zeigt, wie sich das Universum seit dem Urknall ausdehnt. Das wird maßgeblich bestimmt durch die Dunkle Energie, die weiter unsichtbar bleibt.

Extrem heißes Gas macht Galaxienhaufen für eRosita erfassbar

Für eRosita werden die Kräfte durch 100 Millionen Grad heißes Gas in den Galaxienhaufen erfassbar: Die Temperatur ist so hoch, dass das Gas Röntgenstrahlung aussendet, die eRosita aufnimmt. „Je heißer die Objekte, desto hochenergetischer strahlen sie auch“, sagt Thomas Mernik, Projektleiter beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das die Verträge mit der russischen Weltraumorganisation Roskosmos abschloss und eRosita zusammen mit dem MPI finanzierte.

Das Teleskop wird nicht in erster Linie einzelne Galaxienhaufen beobachten. „Wir tasten den gesamten Himmel komplett ab und werden auf dieser Datengrundlage eine Himmelskarte erstellen können“, sagt Mernik. Die Dynamik der Galaxienhaufen gestatte Rückschlüsse auf die Dynamik des Universums im Ganzen. „Dies wird helfen, die Natur der Dunklen Energie besser verstehen zu können.“

eRosita folgt auf Rosat

Etwa 100.000 Galaxienhaufen soll eRosita binnen vier Jahren identifizieren und ihre Verteilung im Universum bestimmen. Damit knüpft eRosita an die Forschung des deutschen Satelliten Rosat an, der acht Jahre Daten aus dem All lieferte und 2011 ausgedient im Indischen Ozean versank. Rosat hatte unter anderem mehr als 150.000 neue kosmische Röntgenquellen gefunden. Mit neuer Technik ist eRosita zwanzigmal empfindlicher als Rosat. Sieben Spiegelsysteme bilden die Optik. Im Brennpunkt jedes Spiegelsystems sitzt eine hochempfindliche, eigens für die Mission entwickelte Kamera.

US-Forscher hatten 1948 die Röntgenastronomie begründet, als sie die Röntgenstrahlung der Sonne bei einem Höhenflug einer erbeuteten deutschen V2-Rakete entdeckten. Zuvor war die Röntgenstrahlung außerhalb der Atmosphäre unbekannt. Denn die Lufthülle der Erde hält die Strahlen ab. Observatorien wie Spektrum-RG, das neben eRosita das russische Teleskop ART-XC trägt, werden deshalb auf Satelliten stationiert. ART-XC und eRosita messen in unterschiedlichen Energiebereichen und werden bei der Beobachtung von Galaxienhaufen teils zusammenwirken.

Drei Monate Flugzeit bis Zielbereich erreicht ist

Nach dem Start von Baikonur werden die Forscher zunächst die Instrumente prüfen. Nach drei Monaten wird eRosita den Zielbereich in etwa 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde erreichen. „Erste Ergebnisse sind vielleicht Anfang September zu erwarten“, sagt Predehl.

Auch eRosita wird Dunkle Energie und Dunkle Materie, die zusammen 95 Prozent des Weltalls ausmachen, nicht direkt zeigen können, sondern nur die Wirkung ihrer Kräfte. Der größte Teil des Universums bleibt ein Mysterium. Predehl sagt: „Dunkel heißt hier: Wir wissen es nicht.“

Erst vor wenigen Wochen sorgte das erste Bild vom Schwarzen Loch für Aufsehen. Ende des vergangenen Jahres haben Astronomen einen neuen Himmelskörper in unserem Sonnensystem entdeckt. Nach der Ansicht eines You-Tube-Videos wurde heftig darüber diskutiert, ob in der Sequenz ein UFO zu sehen gewesen war. 

Sabine Dobel

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