First Light des Vera C. Rubin Observatory

Das Vera C. Rubin Obser­va­to­ry in Chi­le hat die ers­ten „Mega-Bil­der“ des Kos­mos vor­ge­stellt, die dank der außer­ge­wöhn­li­chen Eigen­schaf­ten und des Weit­win­kel­ob­jek­tivs sei­ner LSST-Kame­ra – der größ­ten der Welt – auf­ge­nom­men wur­den. Der Bau der Kame­ra dau­er­te fast zwei Jahr­zehn­te und invol­vier­te Hun­der­te von Wis­sen­schaft­lern aus aller Welt. Das „First Look” der ers­ten Bil­der fand am 23. Juni 2025 in der Natio­nal Aca­de­my of Sci­en­ces in Washing­ton, D.C. statt.

Die beein­dru­cken­de, auto­gro­ße Kame­ra „Lega­cy Sur­vey of Space and Time” ist ein­zig­ar­tig. Dank ihrer Auf­lö­sung von 3.200 Mega­pi­xeln und dem Weit­win­kel­ob­jek­tiv des Tele­skops im Vera C. Rubin Obser­va­to­ry¹ kann die LSST-Kame­ra mit jeder Belich­tung eine Flä­che foto­gra­fie­ren, die 45 Mal so groß ist wie der Voll­mond am Him­mel. Die hoch­auf­lö­sen­den Bil­der, die mit sechs ver­schie­de­nen Farb­fil­tern auf­ge­nom­men wer­den, erfas­sen den gesam­ten süd­li­chen Nacht­him­mel in nur drei Näch­ten. Nun wur­den die ers­ten beein­dru­cken­den Bil­der auf einer Pres­se­kon­fe­renz in der Natio­nal Aca­de­my of Sci­en­ces in Washing­ton, D.C. vor­ge­stellt. Die­se Welt­pre­mie­re ist der Höhe­punkt von 25 Jah­ren For­schung und Bau­ar­beit inter­na­tio­na­ler Teams.

Die außer­ge­wöhn­li­che Qua­li­tät die­ser ers­ten Bil­der zeigt, dass das Tele­skop bereit ist, sei­ne Mis­si­on zu erfül­len: den gesam­ten süd­li­chen Him­mel zu scan­nen, indem es in den nächs­ten zehn Jah­ren alle drei Näch­te 1.000 hoch­auf­lö­sen­de Fotos mit sechs Farb­fil­tern auf­nimmt. Die­se Scans wer­den von Anfang bis Ende unter­sucht und lie­fern einen hoch­auf­lö­sen­den, vier­di­men­sio­na­len Film über die Ent­wick­lungs­pro­zes­se des Uni­ver­sums. Das zehn­jäh­ri­ge Pro­jekt wird auch bei­spiel­los reich­hal­ti­ge und tief­ge­hen­de Ein­bli­cke in den süd­li­chen Him­mel lie­fern und die schwächs­ten und am wei­tes­ten ent­fern­ten Objek­te des Kos­mos ergrün­den. Zum ers­ten Mal wird die­se groß ange­leg­te Unter­su­chung kleins­te Ver­än­de­run­gen im Uni­ver­sum sicht­bar machen, von nahen Him­mels­phä­no­me­nen wie Aste­ro­iden und Kome­ten bis hin zu sehr weit ent­fern­ten Objek­ten wie Super­no­vae. Das Pro­jekt ebnet den Weg für bedeu­ten­de Fort­schrit­te in der Kos­mo­lo­gie im Bereich der dunk­len Mate­rie und der dunk­len Ener­gie sowie für unser Ver­ständ­nis unse­res Sonnensystems.

Ein internationales Großprojekt

Das Pro­jekt wird vom US-Ener­gie­mi­nis­te­ri­um und der US-ame­ri­ka­ni­schen Natio­nal Sci­ence Foun­da­ti­on (NSF) finan­ziert. Das SLAC Natio­nal Acce­le­ra­tor Labo­ra­to­ry hat die Kame­ra für das Lega­cy Sur­vey of Space and Time (LSST) gebaut. Als lang­jäh­ri­ger Part­ner hat SLAC Wis­sen­schaft­ler des CNRS um Hil­fe bei der Kon­struk­ti­on der Brenn­ebe­ne der Kame­ra und bei der Ent­wick­lung und dem Bau des robo­ter­ge­steu­er­ten Fil­ter­wech­sel­sys­tems gebe­ten. Die Farb­fil­ter der Kame­ra – jeder mit einem Gewicht von 24 bis 38 kg – wer­den 5 bis 15 Mal pro Nacht auto­ma­tisch gewech­selt. Durch die Mes­sung der von Objek­ten am Nacht­him­mel aus­ge­strahl­ten Licht­men­ge und die Zusam­men­füh­rung der durch die ver­schie­de­nen Fil­ter auf­ge­nom­me­nen Bil­der wird es mög­lich sein, ihre Posi­ti­on und Ent­fer­nung zur Erde genau zu bestimmen.

Ande­re Wis­sen­schaft­ler des CNRS hal­fen bei der Ent­wick­lung der Rechen­in­fra­struk­tur für die quan­ti­ta­ti­ve und qua­li­ta­ti­ve Daten­ana­ly­se der rie­si­gen Bil­der­samm­lung, die von den 17 Mil­li­ar­den beob­acht­ba­ren Ster­nen und 20 Mil­li­ar­den beob­acht­ba­ren Gala­xien gesam­melt wird. Das Ziel die­ser müh­sa­men Arbeit ist es, den umfas­sends­ten Daten­ka­ta­log über das Uni­ver­sum zu erstel­len. Jede Nacht wer­den zwan­zig Tera­byte an gesam­mel­ten Daten gespei­chert. In Frank­reich wird die France Data Faci­li­ty (IN2P3) (CNRS) in Lyon 40 % der gesam­mel­ten Roh­bild­da­ten spei­chern und ver­ar­bei­ten. Die­se Daten wer­den in regel­mä­ßi­gen Abstän­den an Wis­sen­schaft­ler auf der gan­zen Welt wei­ter­ge­ge­ben, um bahn­bre­chen­de Ent­de­ckun­gen und Durch­brü­che in den kom­men­den Jahr­zehn­ten zu fördern.

Warum ein bodengestütztes Teleskop entwickeln?

Auch wenn der­zeit 25 Welt­raum­te­le­sko­pe im Ein­satz sind, bleibt die boden­ge­stütz­te Beob­ach­tung für die Erfas­sung des gesam­ten Uni­ver­sums unver­zicht­bar. Boden­ge­stütz­te Instru­men­te sind grö­ßer und emp­find­li­cher und lie­fern daher prä­zi­se­re Auf­nah­men. Außer­dem zeich­nen sie grö­ße­re Daten­men­gen auf als Welt­raum­te­le­sko­pe, da das Her­un­ter­la­den von Daten aus dem Welt­raum nach wie vor ein kom­ple­xer Pro­zess ist. Nicht zuletzt kön­nen boden­ge­stütz­te Tele­sko­pe auch mit immer effi­zi­en­te­ren Werk­zeu­gen repa­riert und ver­bes­sert wer­den. Mit die­ser hoch­mo­der­nen Kame­ra ist das Vera C. Rubin Obser­va­to­ry die neu­es­te Ergän­zung zu den rund fünf­zig Ein­rich­tun­gen, die Gerä­te und Infra­struk­tur betrei­ben, um das Uni­ver­sum von der Erde und aus dem Welt­raum zu beobachten.

Wei­te­re Infor­ma­tio­nen zum Vera C. Rubin Observatory

Link zur Pres­se­mit­tei­lung des CNRS (auf Französisch)

Anmerkungen

1. Benannt nach der ame­ri­ka­ni­schen Astro­no­min Vera C. Rubin, die als Ers­te die Exis­tenz von dunk­ler Mate­rie in Gala­xien nach­ge­wie­sen hat. ↩︎