Hubble feiert 35-jähriges Jubiläum

Zur Fei­er des 35-jäh­ri­gen Bestehens des NASA/E­SA-Welt­raum­te­le­skops Hub­ble in der Erd­um­lauf­bahn wur­de heu­te eine Aus­wahl an beein­dru­cken­den Bil­dern ver­öf­fent­licht, die kürz­lich von Hub­ble auf­ge­nom­men wur­den. Die­se rei­chen vom Pla­ne­ten Mars über dra­ma­ti­sche Bil­der von der Geburt und dem Tod eines Sterns bis hin zu einer wun­der­schö­nen Nach­bar­ga­la­xie. Nach mehr als drei Jahr­zehn­ten, in denen Hub­ble das unru­hi­ge Uni­ver­sum erkun­det hat, ist es nach wie vor das bekann­tes­te Tele­skop der Wissenschaftsgeschichte.

Die Astro­no­men wuss­ten, dass sie mit einem Tele­skop über der ver­schwom­me­nen Atmo­sphä­re der Erde das Uni­ver­sum wie nie zuvor betrach­ten konn­ten. Hub­bles Blick wür­de zehn­mal schär­fer sein als der her­kömm­li­cher boden­ge­bun­de­ner Tele­sko­pe jener Zeit. Sei­ne hohe Emp­find­lich­keit wür­de Objek­te ent­de­cken, die mehr als ein Mil­li­ards­tel so hell sind wie die schwächs­ten Ster­ne, die das mensch­li­che Auge sieht. Unge­fil­tert von der Erd­at­mo­sphä­re wür­de sich sein brei­ter Wel­len­län­gen­be­reich vom Ultra­vio­lett bis zum nahen Infra­rot erstre­cken. Herr­li­che himm­li­sche Wun­der wür­den in den Fokus rücken. Dar­über hin­aus wäre Hub­ble ein küh­ner Sprung nach vorn in der mensch­li­chen Vor­stel­lungs­kraft, im tech­ni­schen Kön­nen und in der gren­zen­lo­sen Neugierde.

Vor Hub­ble hat­te kei­ne Gene­ra­ti­on jemals Zugang zu unvor­stell­bar leben­di­gen Ansich­ten des Welt­raums, die fast bis zum Beginn der Zeit zurück­rei­chen. Wäh­rend des größ­ten Teils der Geschich­te blie­ben die Kom­ple­xi­tät und das Aus­maß des rie­si­gen Kos­mos weit­ge­hend der mensch­li­chen Vor­stel­lungs­kraft über­las­sen. Doch mit Hub­ble begann der End­spurt im Wett­lauf zum Rand des sicht­ba­ren Uni­ver­sums. In den frü­hen 1920er Jah­ren begann der Namens­ge­ber des Tele­skops, der Astro­nom Edwin Hub­ble, die­sen Mara­thon mit der Ent­de­ckung von Gala­xien außer­halb unse­rer Milchstraße.

Dank des Enga­ge­ments, der Aus­dau­er und der Fähig­kei­ten von Inge­nieu­ren, Wis­sen­schaft­lern und Mis­si­ons­mit­ar­bei­tern ist Hub­ble heu­te auf dem Höhe­punkt sei­ner wis­sen­schaft­li­chen Leis­tungs­fä­hig­keit ange­langt. Die Besat­zun­gen der Raum­fäh­ren haben Hub­ble von 1993 bis 2009 auf fünf War­tungs­mis­sio­nen beglei­tet. Die Astro­nau­ten, dar­un­ter auch ESA-Astro­nau­ten, die an zwei der War­tungs­mis­sio­nen teil­nah­men, haben die Kame­ras, Com­pu­ter und ande­ren Unter­stüt­zungs­sys­te­me von Hub­ble verbessert.

Durch die Ver­län­ge­rung der Betriebs­dau­er des Hub­ble-Tele­skops wur­den fast 1,7 Mil­lio­nen Beob­ach­tun­gen durch­ge­führt und rund 55.000 astro­no­mi­sche Zie­le betrach­tet. Hub­bles-Ent­de­ckun­gen führ­ten bis Febru­ar 2025 zu über 22.000 wis­sen­schaft­li­chen Arti­keln und über 1,3 Mil­lio­nen Zita­tio­nen. Alle von Hub­ble gesam­mel­ten Daten wer­den archi­viert und belau­fen sich der­zeit auf über 400 Tera­byte. Die Nach­fra­ge nach Beob­ach­tungs­zeit ist mit einer Über­bu­chung von 6:1 nach wie vor sehr hoch, was das Hub­ble-Tele­skop zu einem der gefrag­tes­ten Obser­va­to­ri­en der Gegen­wart macht.

Durch Hub­bles lan­ge Betriebs­zeit konn­ten Astro­no­men astro­no­mi­sche Ver­än­de­run­gen über einen Zeit­raum von drei Jahr­zehn­ten beob­ach­ten: jah­res­zeit­li­che Schwan­kun­gen auf den Pla­ne­ten unse­res Son­nen­sys­tems, Jets schwar­zer Löcher, die sich mit nahe­zu Licht­ge­schwin­dig­keit bewe­gen, stel­la­re Ver­än­de­run­gen, Aste­ro­iden­kol­li­sio­nen, expan­die­ren­de Super­no­va-Bla­sen und vie­les mehr.

Ein bleibendes Erbe 

Hub­bles Erbe ist die Brü­cke zwi­schen unse­rem bis­he­ri­gen und zukünf­ti­gen Wis­sen über ein Uni­ver­sum, das unglaub­lich präch­tig und zugleich wild ist – mit kol­li­die­ren­den Gala­xien, uner­sätt­li­chen Schwar­zen Löchern und einem uner­bitt­li­chen Ster­nen­feu­er­werk. Hub­ble betrach­tet das Uni­ver­sum mehr als jedes ande­re Tele­skop mit den Augen Ein­steins: Mikro­lin­sen­ef­fekt, Zeit­di­la­ta­ti­on, die kos­mo­lo­gi­sche Kon­stan­te, Mate­rie, die in einem Schwar­zen Loch ver­schwin­det, eine Quel­le von Gravitationswellen.

Vor 1990 konn­ten leis­tungs­star­ke opti­sche Tele­sko­pe auf der Erde nur die Hälf­te des Kos­mos über­bli­cken. Schät­zun­gen zum Alter des Uni­ver­sums gin­gen weit aus­ein­an­der. Super­mas­se­rei­che Schwar­ze Löcher gal­ten ledig­lich als trei­ben­de Kräf­te hin­ter einem sel­te­nen Zoo ener­gie­rei­cher Phä­no­me­ne. Kein ein­zi­ger Pla­net war zuvor um einen ande­ren Stern beob­ach­tet worden.

Zu den zahl­rei­chen Durch­brü­chen des Hub­ble-Tele­skops zäh­len unter ande­rem die Ent­de­ckung unzäh­li­ger Gala­xien aus der Früh­zeit des Uni­ver­sums, die prä­zi­se Mes­sung der Aus­deh­nung des Uni­ver­sums, die Ent­de­ckung, dass super­mas­se­rei­che Schwar­ze Löcher in Gala­xien häu­fig vor­kom­men, die erst­ma­li­ge Mes­sung der Atmo­sphä­ren extra­so­la­rer Pla­ne­ten und die Ent­de­ckung der Dunk­len Ener­gie, die für die Beschleu­ni­gung des Uni­ver­sums ver­ant­wort­lich ist.

Auch nach drei Jahr­zehn­ten ist Hub­ble als das bekann­tes­te und berühm­tes­te wis­sen­schaft­li­che Instru­ment der Mensch­heits­ge­schich­te noch immer ein Begriff. Hub­bles Ent­de­ckun­gen und Bil­der haben die öffent­li­che Wahr­neh­mung des Kos­mos grund­le­gend ver­än­dert. Wie kein ande­res Tele­skop zuvor hat Hub­ble die Astro­no­mie für Men­schen jeden Alters rele­vant, span­nend und zugäng­lich gemacht. Hub­ble wur­de zum „Tele­skop des Vol­kes“ und berühr­te Hun­der­te Mil­lio­nen Men­schen weltweit.

Eine ein­zi­ge Hub­ble-Moment­auf­nah­me kann das Uni­ver­sum als beein­dru­ckend, geheim­nis­voll und wun­der­schön dar­stel­len – und gleich­zei­tig chao­tisch, über­wäl­ti­gend und bedroh­lich. Die­se Bil­der sind iko­nisch, weg­wei­send und zeit­los gewor­den. Sie ver­mit­teln auf ein­drucks­vol­le Wei­se den Wert der Wis­sen­schaft: die Ehr­furcht und das Stre­ben nach Ver­ständ­nis für unse­ren Platz im Kos­mos. Zur Fei­er des Tages haben die NASA und die ESA heu­te Bil­der von fünf astro­no­mi­schen Zie­len ver­öf­fent­licht, die für die Fei­er aus­ge­wählt wur­den und von Pla­ne­ten über Nebel bis hin zu Gala­xien reichen.

Das uner­bitt­li­che Tem­po von Hub­bles bahn­bre­chen­den Ent­de­ckun­gen leg­te den Grund­stein für eine neue Gene­ra­ti­on von Welt­raum­te­le­sko­pen im 21. Jahr­hun­dert. Das leis­tungs­star­ke James-Webb-Welt­raum­te­le­skop wäre mög­li­cher­wei­se nicht gebaut wor­den, ohne dass Hub­ble ein „unent­deck­tes Land“ weit ver­streu­ter, schein­bar unzäh­li­ger Gala­xien ent­deckt hät­te. Hub­ble lie­fer­te den ers­ten Beob­ach­tungs­be­weis dafür, dass es für Webb im Infra­rot­be­reich, der noch grö­ße­re Ent­fer­nun­gen jen­seits von Hub­bles Blick­feld erreicht, noch viel zu erfor­schen gab. Heu­te wer­den Hub­ble und Webb oft ergän­zend ein­ge­setzt, um alles von Exo­pla­ne­ten bis hin zur Gala­xien­dy­na­mik zu erforschen.

Bilder zum 35. Jubiläum

Heu­te wur­de eine Aus­wahl ein­drucks­vol­ler Bil­der ver­öf­fent­licht, die kürz­lich vom Hub­ble-Tele­skop auf­ge­nom­men wurden:

Mars: Dies ist eine Kom­bi­na­ti­on von Hub­ble-Welt­raum­te­le­skop-Bil­dern des Mars, die vom 28. bis 30. Dezem­ber 2024 auf­ge­nom­men wur­den. Zur Mit­te der Beob­ach­tun­gen war der Mars etwa 98 Mil­lio­nen Kilo­me­ter von der Erde ent­fernt. Dün­ne Was­ser­eis­wol­ken, die im ultra­vio­let­ten Licht sicht­bar sind, ver­lei­hen dem Roten Pla­ne­ten ein fros­ti­ges Aus­se­hen. Die eisi­ge Nord­pol­kap­pe erleb­te den Beginn des Marsfrühlings.

Pla­ne­ta­ri­scher Nebel NGC 2899: Die­ses Objekt weist einen dia­go­na­len, bipo­la­ren, zylin­dri­schen Gas­aus­fluss auf. Die­ser wird durch Strah­lung und Stern­win­de eines fast 22.000 Grad Cel­si­us hei­ßen Wei­ßen Zwergs im Zen­trum ange­trie­ben. Mög­li­cher­wei­se gibt es sogar zwei Begleit­ster­ne, die inter­agie­ren und den Nebel for­men, der in der Mit­te von einem frag­men­tier­ten Ring oder Torus ein­ge­engt wird – er sieht aus wie ein halb auf­ge­ges­se­ner Donut. Er weist einen Wald aus gas­för­mi­gen „Säu­len“ auf, die auf die Quel­le der Strah­lung und der Stern­win­de ver­wei­sen. Die Far­ben stam­men von glü­hen­dem Was­ser­stoff und Sau­er­stoff. Der Nebel liegt etwa 4.500 Licht­jah­re ent­fernt im süd­li­chen Stern­bild Vela.

Roset­ten­ne­bel: Dies ist eine Auf­nah­me des Hub­ble-Welt­raum­te­le­skops von einem klei­nen Teil des Roset­ten­ne­bels, einer rie­si­gen Stern­ent­ste­hungs­re­gi­on mit einem Durch­mes­ser von 100 Licht­jah­ren und einer Ent­fer­nung von 5.200 Licht­jah­ren. Hub­ble zoomt in einen klei­nen Teil des Nebels, der nur 4 Licht­jah­re groß ist (das ist unge­fähr die Ent­fer­nung zwi­schen unse­rer Son­ne und dem benach­bar­ten Ster­nen­sys­tem Alpha Cen­tau­ri). Dunk­le Wol­ken aus Was­ser­stoff­gas, durch­setzt mit Staub, zeich­nen sich als Sil­hou­et­ten über dem Bild ab. Die Wol­ken wer­den durch die bro­deln­de Strah­lung der Ansamm­lung grö­ße­rer Ster­ne im Zen­trum des Nebels (NGC 2440) ero­diert und geformt. Ein ein­ge­bet­te­ter Stern an der Spit­ze einer dunk­len Wol­ke im obe­ren rech­ten Teil des Bil­des stößt Plas­ma­strah­len aus, die in die kal­te Wol­ke um ihn her­um kra­chen. Die ent­ste­hen­de Stoß­wel­le ver­ur­sacht ein rotes Leuch­ten. Die Far­ben ent­ste­hen durch das Vor­han­den­sein von Was­ser­stoff, Sau­er­stoff und Stickstoff.

Bal­ken­spi­ral­ga­la­xie NGC 5335: Die­ses Objekt wird als bal­ken­för­mi­ge Spi­ral­ga­la­xie mit fle­cki­gen Stern­ent­ste­hungs­strei­fen in der Schei­be kate­go­ri­siert. Es fehlt auf­fäl­lig an den klar defi­nier­ten Spi­ral­ar­men, die in Gala­xien, ein­schließ­lich unse­rer Milch­stra­ße, häu­fig vor­kom­men. Eine auf­fäl­li­ge Bal­ken­struk­tur durch­zieht das Zen­trum der Gala­xie. Sie lei­tet Gas nach innen zum galak­ti­schen Zen­trum und för­dert so die Stern­ent­ste­hung. Sol­che Bal­ken sind in Gala­xien dyna­misch und kön­nen in Inter­val­len von zwei Mil­li­ar­den Jah­ren ent­ste­hen und ver­schwin­den. Sie tre­ten in etwa 30 Pro­zent der beob­ach­te­ten Gala­xien auf, ein­schließ­lich unse­rer Milchstraße.

Hubbles Wissenschaft und Entdeckungen in den letzten Jahren

Auch im beein­dru­cken­den Alter von 35 Jah­ren haben sich die For­schun­gen und neu­en Ent­de­ckun­gen, die mit Hub­ble gemacht wer­den, nicht ver­lang­samt – ganz im Gegen­teil. Astro­no­men aus Euro­pa nut­zen das Tele­skop inten­siv, wobei der Anteil der Beob­ach­tungs­zeit, der an Pro­gram­me unter euro­päi­scher Lei­tung ver­ge­ben wird, dank zahl­rei­cher wis­sen­schaft­lich wert­vol­ler Vor­schlä­ge stets über den 15 % liegt, die durch die Betei­li­gung der ESA an der Hub­ble-Mis­si­on garan­tiert wer­den. Dies führ­te direkt zu Ent­de­ckun­gen, dar­un­ter Hin­wei­se auf ein Schwar­zes Loch mitt­le­rer Mas­se in Ome­ga Cen­tau­ri, einem Vor­läu­fer der frü­hes­ten super­mas­se­rei­chen Schwar­zen Löcher, eine bizar­re Explo­si­on außer­ge­wöhn­lich hel­len Lichts, das weit ent­fernt von jeder Wirts­ga­la­xie ent­steht, Was­ser­stoff­ver­bren­nen in Wei­ßen Zwerg­ster­nen und das Feh­len von Ster­nen der Popu­la­ti­on III, soweit Hub­ble sehen kann. Ein beson­de­rer Höhe­punkt und eine Demons­tra­ti­on der unglaub­li­chen Fähig­kei­ten Hub­bles war die Ent­de­ckung von Earen­del im Jahr 2022. Earen­del, der am wei­tes­ten ent­fern­te ein­zel­ne Stern, der je beob­ach­tet wur­de, liegt 12,9 Mil­li­ar­den Jah­re in der Ver­gan­gen­heit, als das Uni­ver­sum weni­ger als eine Mil­li­ar­de Jah­re alt war.

Im Rah­men des OPAL-Pro­gramms, das von der lan­gen Betriebs­dau­er von Hub­ble pro­fi­tiert, wur­den ein Jahr­zehnt lang die äuße­ren Pla­ne­ten des Son­nen­sys­tems unter­sucht. Ent­de­ckun­gen wie der Nach­weis von Was­ser­dampf auf den Jupi­ter­mon­den Euro­pa und Gany­med, „Spei­chen“ in den Rin­gen des Saturns, die Grö­ße des Gro­ßen Roten Flecks auf dem Jupi­ter und die Far­ben von Ura­nus und Nep­tun sind nur eini­ge der Ergeb­nis­se. Auch klei­ne­ren Kör­pern des Son­nen­sys­tems schenk­te Hub­ble Auf­merk­sam­keit – nicht zuletzt dem Aste­ro­iden Dimor­phos, dem Ziel des DART-Aste­ro­iden­um­len­kungs­tests. Hub­ble nahm zusam­men mit Webb Bil­der von Dimor­phos vor und nach dem Ein­schlag auf und pro­du­zier­te spä­ter einen Film von den Trüm­mern und ent­deck­te aus­ge­wor­fe­ne Fels­bro­cken. Ein bür­ger­wis­sen­schaft­li­ches Pro­jekt ent­deck­te außer­dem Tau­sen­de von Aste­ro­iden­spu­ren in über zwei Jahr­zehn­ten archi­vier­ter Hubble-Schnappschüsse.

Außer­halb des Son­nen­sys­tems bewies Hub­ble sei­ne anhal­ten­de Bedeu­tung auf dem schnell wach­sen­den Gebiet der Erfor­schung von Exo­pla­ne­ten. Es unter­such­te Wet­ter­mus­ter in der Atmo­sphä­re eines Exo­pla­ne­ten, beob­ach­te­te die Bil­dung einer neu­en Atmo­sphä­re um einen fel­si­gen, erd­ähn­li­chen Exo­pla­ne­ten und fand einen klei­nen Exo­pla­ne­ten mit Was­ser­dampf in sei­ner Atmo­sphä­re. Eben­falls im Jahr 2021 wur­de eine Zusam­men­stel­lung von Super­no­va-Wirts­ga­la­xien aus 18 Jah­ren Beob­ach­tungs­zeit fer­tig­ge­stellt, deren Bil­der zur Mes­sung der Hub­ble-Kon­stan­te mit der bis­her höchs­ten Genau­ig­keit ver­wen­det wur­den. In die­sem Jahr wur­de auch das bis­her größ­te Foto­mo­sa­ik der Andro­me­da-Gala­xie fer­tig­ge­stellt, das aus zehn Jah­ren Hub­ble-Beob­ach­tun­gen unse­res nahen Nach­barn entstand.

Hintergrundinformationen

Das Hub­ble-Welt­raum­te­le­skop ist seit über drei Jahr­zehn­ten in Betrieb und macht wei­ter­hin bahn­bre­chen­de Ent­de­ckun­gen, die unser grund­le­gen­des Ver­ständ­nis des Uni­ver­sums prä­gen. Hub­ble ist ein Pro­jekt der inter­na­tio­na­len Zusam­men­ar­beit zwi­schen der NASA und der Euro­päi­schen Welt­raum­or­ga­ni­sa­ti­on. Das God­dard Space Flight Cen­ter der NASA in Green­belt, Mary­land, lei­tet das Tele­skop und den Betrieb der Mis­si­on. Lock­heed Mar­tin Space, mit Sitz in Den­ver, unter­stützt eben­falls den Betrieb in God­dard. Das Space Telescope Sci­ence Insti­tu­te in Bal­ti­more, das von der Asso­cia­ti­on of Uni­ver­si­ties for Rese­arch in Astro­no­my betrie­ben wird, führt den wis­sen­schaft­li­chen Betrieb von Hub­ble für die NASA durch.

Bild­nach­weis: NASA, ESA, STScI

Links

• Ver­öf­fent­li­chung auf der ESA-Website
• Ver­öf­fent­li­chung auf der NASA-Website

Link zur ESA-Pres­se­mit­tei­lung heic25045