{"id":22675,"date":"2016-02-26T07:30:05","date_gmt":"2016-02-26T06:30:05","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2016\/02\/26\/sternengeschichten-folge-170-das-large-synoptic-survey-telescope\/"},"modified":"2025-05-14T16:16:50","modified_gmt":"2025-05-14T14:16:50","slug":"sternengeschichten-folge-170-das-large-synoptic-survey-telescope","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2016\/02\/26\/sternengeschichten-folge-170-das-large-synoptic-survey-telescope\/","title":{"rendered":"Sternengeschichten Folge 170: Das Large Synoptic Survey Telescope"},"content":{"rendered":"<p>Das Large Synoptic Survey Telescope hat im Vergleich mit den anderen Teleskopen der n\u00e4chsten Generation nur einen kleinen Spiegel. Aber es ist trotzdem einzigartig und wird in der Lage sein, unser Wissen \u00fcber das Universum massiv zu erweitern. Es kann vielleicht nicht so viele Details sehen, wie seine gr\u00f6\u00dferen Kollegen. Aber daf\u00fcr viel mehr des Kosmos viel schneller abbilden und das ist eine nicht zu untersch\u00e4tzende F\u00e4higkeit!<\/p>\n<p>(Und weiter unten gibt es wie immer eine Transkription des Podcasts zum Nachlesen)<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Sternengeschichten-Cover.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Sternengeschichten-Cover.jpg\" alt=\"Sternengeschichten-Cover\" width=\"298\" height=\"300\" class=\"aligncenter size-full wp-image-8053\" \/><\/a><\/p>\n<p>Die Folge k\u00f6nnt ihr euch hier direkt als <a href=\"https:\/\/youtu.be\/VtXnfnyc6Ig\">YouTube-Video<\/a> ansehen oder <a href=\"https:\/\/sternengeschichten.podspot.de\/files\/170-SternengeschichtenFolge170.mp3\">direkt runterladen<\/a>. <\/p>\n<p>Den Podcast k\u00f6nnt ihr unter <\/p>\n<p><center><a href=\"https:\/\/feeds.feedburner.com\/sternengeschichten\">https:\/\/feeds.feedburner.com\/sternengeschichten<\/a><\/center><\/p>\n<p>abonnieren beziehungsweise auch bei <a href=\"https:\/\/bitlove.org\/astrodicticum\">Bitlove<\/a> via Torrent beziehen.<\/p>\n<p>Am einfachsten ist es, wenn ihr euch <a href=\"https:\/\/play.google.com\/store\/apps\/details?id=de.danoeh.antennapodsp.sternengeschichten\">die &#8222;Sternengeschichten-App&#8220; f\u00fcrs Handy<\/a> runterladet und den Podcast damit anh\u00f6rt.<\/p>\n<p>Die Sternengeschichten gibts nat\u00fcrlich auch bei iTunes (wo ich mich immer \u00fcber Rezensionen und Bewertungen freue) und alle Infos und Links zu den vergangenen Folgen findet ihr unter <a href=\"https:\/\/www.sternengeschichten.org\">https:\/\/www.sternengeschichten.org<\/a>.<\/p>\n<p>Und nat\u00fcrlich gibt es die Sternengeschichten auch <a href=\"https:\/\/www.facebook.com\/sternengeschichten\">bei Facebook<\/a> und <a href=\"https:\/\/twitter.com\/@sternenpodcast\">bei Twitter<\/a>.<\/p>\n<p><center><br \/>\n <iframe loading=\"lazy\" width=\"420\" height=\"315\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/VtXnfnyc6Ig\" frameborder=\"0\" allowfullscreen><\/iframe><br \/>\n<\/center><\/p>\n<p><b>Transkription<\/b><\/p>\n<p>Im n\u00e4chsten Jahrzehnt wird in den Bergen von Chile ein neues Teleskop seinen Betrieb aufnehmen. Das Large Synoptic Survey Telescope oder kurz LSST hat einen Spiegel mit einem Durchmesser von 8,4 Metern. Verglichen mit anderen Teleskopen die in naher Zukunft fertig gestellt werden ist das wenig. Die Gro\u00dfteleskope der n\u00e4chsten Generationen wie das European Extremly Large Telescope oder das Thirty Meter Telescope haben Spiegel mit Durchmessern von 30 oder 40 Metern. Die 8,4 Meter des LSST sind da vergleichsweise klein; das Very Large Telescope der Europ\u00e4ischen S\u00fcdsternwarte ist zum Beispiel fast genau so gro\u00df und schon seit den  1990er Jahren aktiv. Wieso baut man also ein weiteres &#8222;kleines&#8220; Teleskop? Braucht es so etwas noch?<\/p>\n<figure id=\"attachment_21881\" aria-describedby=\"caption-attachment-21881\" style=\"width: 500px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Large_Synoptic_Survey_Telescope_3_4_render_2013.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Large_Synoptic_Survey_Telescope_3_4_render_2013.png\" alt=\"Bild: LSST Project Office, CC-BY-SA 4.0\" width=\"500\" height=\"374\" class=\"size-medium wp-image-21881\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-21881\" class=\"wp-caption-text\"><a href=\"https:\/\/www.lsst.org\/gallery\/telescope-rendering-2013\">Bild: LSST Project Office<\/a>, <a href=\"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/4.0\/deed.de\">CC-BY-SA 4.0<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>Ja, auf jeden Fall! Denn das besondere am LSST ist nicht die Gr\u00f6\u00dfe seines Spiegels. Es ist sein Bildwinkel! Damit bezeichnet man die Gr\u00f6\u00dfe des Bereichs am Himmel, denn ein Teleskop bei einer Aufnahme abbilden kann. Diese Gr\u00f6\u00dfe gibt man in Grad an. Wenn ein Kreis der um den ganzen Himmel herum gezogen wird, 360 Grad hat, dann bedeckt zum Beispiel der Vollmond einen Abschnitt mit einer L\u00e4nge von 0,5 Grad. Kann man mit einem Teleskop als gerade den ganzen Mond abbilden, hat es ein Bildwinkel mit einem Durchmesser von 0,5 Grad.<\/p>\n<p>Bei den meisten gro\u00dfen Teleskopen ist das Bildwinkel aber nicht so gro\u00df und bemisst sich weniger in Grad sondern in Bogenminuten. 1 Grad hat 60 Bogenminuten und wenn zum Beispiel die Kamera des Very Large Telescope einen Bildwinkel von knapp 7 Bogenminuten hat, m\u00fcsste man damit 5 Aufnahmen machen, um den ganzen Mond abbilden zu k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Normalerweise ist das aber auch kein Problem. Man will ja Sterne oder ferne Galaxien beobachten und die sind im Allgemeinen sowieso nur als Punkte zu sehen. Ein kleiner Bildwinkel ist da sogar von Vorteil, weil so nicht so viel st\u00f6rendes Licht von anderen Himmelsk\u00f6rpern die Aufnahme st\u00f6rt. Aber beim LSST geht es um etwas ganz anderes. Da geht es <i>gerade<\/i> darum, m\u00f6glichst viele Objekte auf einmal zu fotografieren.<\/p>\n<p>In der Astronomie ist es zwar wichtig, einzelne Objekte m\u00f6glichst genau zu untersuchen. Es ist aber genau so wichtig, einen m\u00f6glichst genauen \u00dcberblick \u00fcber den gesamten Himmel zu erhalten. Und vor allem zu sehen, was sich dort \u00e4ndert. Macht man eine einzelne Aufnahme des Himmels, dann sieht man darauf im Allgemeinen nur jede Menge Lichtpunkte. Daraus kann man zwar viel lernen, aber nicht alles. Wenn auf diesem Bild zum Beispiel ein noch unbekannter Asteroid zu sehen w\u00e4re, entdeckt man den nicht sofort, da er sich auf den ersten Blick nicht von einem Stern unterscheidet. Es hilft auch nichts, die Daten mit einem vorhandenen Katalog zu vergleichen. Denn in diesen Katalogen findet sich zwangsl\u00e4ufig nur ein sehr kleiner Teil der paar hundert Milliarden Sterne unserer Milchstra\u00dfe und ein weiterer Lichtpunkt kann genau so gut ein bis jetzt noch nicht katalogisierter Stern sein wie irgendetwas anderes.<\/p>\n<p>Um das heraus zu finden muss man ein <i>zweites<\/i> Bild der gleichen Region des Himmels machen und zwar zu einem sp\u00e4teren Zeitpunkt. Die Sterne werden dann immer noch an der gleichen Position stehen wie zuvor. Ein Asteroid aber hat sich bewegt. Wenn sich am Himmel etwas ver\u00e4ndert, ist das immer von Interesse f\u00fcr die Astronomen. Ein sich bewegender Lichtpunkt kann ein Asteroid sein, ein Komet oder gar ein unbekannter Planet. Ein neu auftauchender Stern kann eine Supernova-Explosion in einer fernen Galaxie sein. Die leuchten enorm hell, aber das nur vergleichsweise kurz. Wenn man den Himmel nicht regelm\u00e4\u00dfig danach absucht, verpasst man sie. Macht man lang genug Bilder des Himmels auf denen sich die Positionen genau genug vermessen lassen, dann kann man auch die Eigenbewegung der Sterne selbst vermessen und daraus wichtige Informationen ableiten.<\/p>\n<p>Kurz gesagt: Es lohnt sich, den Himmel m\u00f6glichst oft m\u00f6glichst komplett &#8222;einfach nur so&#8220; zu fotografieren und zu schauen, was sich da alles \u00e4ndert. Genau das ist die Aufgabe des LSST und diese Aufgabe wird es dramatisch viel besser erledigen als alle bisherigen Teleskope.<\/p>\n<p>Sein Blickwinkel wird 3,5 Grad betragen &#8211; der Durchmesser entspricht also dem 7fachen des Vollmonds! Das ist ein ziemlich gro\u00dfer Bereich des Himmels. Die Kamera, die die Aufnahmen macht, hat 3,2 Gigapixel und kann bei einer Belichtungszeit von 15 Sekunden alle 20 Sekunden ein Bild machen! Das bedeutet, dass das riesige Teleskop in nur 5 Sekunden auf einen neuen Bereich des Himmels ausgerichtet werden kann. Das zu bewerkstelligen ist eine enorme technische Herausforderung: Man muss einen \u00fcber 8 Meter gro\u00dfen Teleskopspiegel mitsamt seiner schweren Montierung so konstruieren, dass das Ding bei diesen schnellen Schwenks nicht einfach auseinander f\u00e4llt. Allein die Kamera wiegt knapp 3 Tonnen und ist 3 Meter lang und das ganze Teleskop noch viel mehr!<\/p>\n<p>Aber wenn alles nach Plan l\u00e4uft, wird man mit dem LSST etwa 200.000 Aufnahmen pro Jahr machen k\u00f6nnen. Es dauert also nur ein paar N\u00e4chte, um den gesamten sichtbaren Himmel abzufotografieren und LSST wird das mindestens 10 Jahre lang machen. Die Datenmengen die dabei anfallen, sind enorm und die Konstruktion der entsprechenden Computer zur Datenauswertung und Speicherung ist mindestens ebenso kompliziert wie der Bau des Teleskops selbst.<\/p>\n<p>Das musste ebenfalls auf eine spezielle Art und Weise konstruiert werden, damit man ein so gro\u00dfes Blickfeld erh\u00e4lt, in dem trotzdem noch \u00fcberall scharfe Abbildungen m\u00f6glich sind. Beim LSST klappt das nur, weil man drei einzelne Spiegel entsprechend kombiniert. H\u00e4tte man nur einen einzigen Spiegel, dann k\u00f6nnte der beispielsweise unter der sogenannten &#8222;sph\u00e4rischen Abberation&#8220; leiden. So bezeichnet man den Abbildungsfehler den man bei sph\u00e4rischen Spiegeln erh\u00e4lt, weil Lichtstrahlen die auf dessen Rand treffen nicht exakt in den gleichen Punkt reflektiert werden wie Lichtstrahlen die ihn nahe des Zentrums treffen. Dieses Problem k\u00f6nnte man l\u00f6sen, in dem man einen parabolischen Spiegel verwendet. Dann bekommt man aber Problem mit der <i>Koma<\/i>. Also einem Abbildungsfehler der durch Lichstrahlen verursacht wird, die schr\u00e4g zur optischen Achse des Systems einfallen und ein leicht verzerrtes Bild verursachen. Und auch der Astigmatismus macht \u00c4rger, ein Abbildungsfehler unter dem auch unsere Augen manchmal leiden und den wir dann mit einer Brille korrigieren.<\/p>\n<p>Bei Teleskopen kann man durch den Einsatz mehrerer Spiegel ebenfalls daf\u00fcr sorgen, dass die Abbildungsfehler m\u00f6glichst gering ausfallen. Beim LSST hat man daf\u00fcr gleich drei Spiegel verwendet, es handelt sich um einen sogenannten &#8222;Drei-Spiegel-Anastigmat&#8220;. Zwei Spiegel sind n\u00f6tig, um den Effekt von sph\u00e4rischer Aberration und Koma zu eliminieren und der dritte dient quasi als &#8222;Brille&#8220; um den Astigmatismus zu verringern.<\/p>\n<figure id=\"attachment_21882\" aria-describedby=\"caption-attachment-21882\" style=\"width: 500px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Large_Synoptic_Survey_Telescope_profile_render_2013.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/Large_Synoptic_Survey_Telescope_profile_render_2013.png\" alt=\"Bild: LSST Project Office, CC-BY-SA 4.0\" width=\"500\" height=\"374\" class=\"size-medium wp-image-21882\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-21882\" class=\"wp-caption-text\"><a href=\"https:\/\/www.lsst.org\/gallery\/telescope-rendering-september-2013\">Bild: LSST Project Office<\/a>, <a href=\"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/4.0\/deed.de\">CC-BY-SA 4.0<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>Wenn das Teleskop, dessen Bau im Jahr 2011 auf dem Gipfel des 2682 Meter hohen El-Pe\u00f1\u00f3n im n\u00f6rdlichen Chile begonnen hat, dann in den 2020er Jahren seinen Betrieb aufnehmen wird, wird es hoffentlich scharf genug sehen, um sein wissenschaftliches Programm problemlos absolvieren zu k\u00f6nnen. Man plant, mindestens 10 Milliarden Sterne und 10 Milliarden Galaxien zu katalogisieren. Dabei wird das LSST nat\u00fcrlich auch jede Menge neue Objekte in unserem Sonnensystem entdecken. Ein paar Millionen Asteroiden und Kometen sollten von der Kamera aufgenommen werden; also 10 bis hundert Mal mehr als man derzeit kennt! Das beinhaltet auch die PHAs, also die &#8222;potentially hazardous Objects&#8220;; Asteroiden die der Erde nahe kommen und ihr gef\u00e4hrlich werden k\u00f6nnen. LSST sollte bis zu 90% dieser Himmelsk\u00f6rper finden k\u00f6nnen sofern sie gr\u00f6\u00dfer als 140 Meter sind.<\/p>\n<p>Der Katalog der Sterne der Milchstra\u00dfe den LSST erstellt, wird ebenfalls deutlich umfassender sein als alles, was bisher existiert und wird es den Astronomen erlauben, die Entwicklung unserer Galaxis viel besser zu verstehen als es jetzt der Fall ist. <\/p>\n<p>LSST wird auch jede Menge nahe und ferne Supernova-Explosionen entdecken und so neue Erkenntnisse \u00fcber die Natur der dunklen Energie liefern. Also die Tatsache, dass das Universum im Laufe der Zeit immer schneller expandiert. Dass es das tut, wissen wir ja schon l\u00e4nger. Aber noch nicht warum. Aus der Vermessung einer Supernova k\u00f6nnen wir ableiten, wie schnell sich das Universum ausdehnt und je weiter weg eine solche Explosion stattfindet, desto weiter blicken wir auch die Vergangenheit zur\u00fcck. Wir k\u00f6nnen mit dieser Methode, die ich in Folge 26 der Sternengeschichten genauer erkl\u00e4rt habe, also bestimmen, wie schnell sich der Kosmos fr\u00fcher ausgedehnt hat. Je mehr wir dar\u00fcber wissen, desto eher werden wir auch eine Erkl\u00e4rung daf\u00fcr finden.<\/p>\n<p>Auch \u00fcber die dunkle Materie wird LSST neue Erkenntnisse liefern. Bei der Beobachtung der vielen Galaxien werden auch die durch die von der dunklen Materie ausge\u00fcbten Gravitationskraft verursachten Effekte sichtbare. Zum Beispiel der Gravitationslinseneffekt, bei dem die Masse der dunklen Materie das Licht ferner Galaxien ablenkt und verzerrt. <\/p>\n<p>Und dann sind da noch die allerwichtigsten Entdeckungen: Diejenigen, von denen wir noch absolut keine Ahnung haben, das wir sie machen werden! Wenn man das Universum nur intensiv genug beobachtet, wird man immer etwas finden, das man noch nicht kannte und mit dem niemand gerechnet hat! Wenn ein Instrument wie das Large Synoptic Survey Telescope 10 Jahre lang Nacht f\u00fcr Nacht fast den gesamten Himmel absucht, w\u00e4re es h\u00f6chst \u00fcberraschend, wenn es dabei <i>nicht<\/i> irgendetwas v\u00f6llig neues finden w\u00fcrde. Vermutlich w\u00e4re das sogar die erstaunlichste Entdeckung von allen&#8230;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das Large Synoptic Survey Telescope hat im Vergleich mit den anderen Teleskopen der n\u00e4chsten Generation nur einen kleinen Spiegel. Aber es ist trotzdem einzigartig und wird in der Lage sein, unser Wissen \u00fcber das Universum massiv zu erweitern. Es kann vielleicht nicht so viele Details sehen, wie seine gr\u00f6\u00dferen Kollegen. 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