Mitteilung

Die ESO unterzeichnet Vereinbarung für den Bau von MOONS

26. September 2014

Die ESO hat eine Vereinbarung mit einem Konsortium, das vom Science and Technology Facilities Council's UK Astronomy Technology Centre (UK ATC) geleitet wird, für den Bau von MOONS unterzeichnet – ein einzigartiges neues Instrument für das Very Large Telescope (VLT) der ESO. MOONS wird in der Lage sein, sich den dringlichsten astronomischen Fragen zu widmen und beispielsweise die Struktur der Milchstraße zu untersuchen und die Bildung und Entwicklung von Sternen und Galaxien zu verfolgen. Während der zehnjährigen Lebensphase wird MOONS voraussichtlich etwa zehn Millionen Objekte beobachten.

MOONS [1] steht für Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph. Das komplexe Instrument wird das Licht vieler Objekte mithilfe von bis zu 1000 Fasern in einem breiten Bildfeld gleichzeitig sammeln und sowohl im sichtbaren Spektralbereich auch als bei nahinfraroten Wellenlängen arbeiten. Die Leistungsfähigkeit des VLT in Kombination mit den einzigartigen Fähigkeiten von MOONS ermöglicht beispielsweise die Untersuchung der Bildung und Entwicklung von Galaxien aus dem größten Teil der Geschichte des Universums [2].

Neben der Untersuchung des fernen Universums werden die Fähigkeiten von MOONS im infraroten Bereich den Astronomen ermöglichen, die Regionen im Bulge unserer Galaxie zu untersuchen. Zusammen mit dem VLT kann es Sterne in der Milchstraße bis zu einer Entfernung von etwa 40.000 Lichtjahren beobachten und dabei durch Bulge und Scheiben hindurchschauen. Auf diese Weise kann die Struktur der Milchstraße aufgeklärt und darauf schließlich eine dreidimensionale Karte unserer Galaxie erstellt werden [3].

2010 hat die ESO dazu aufgerufen, Vorschläge für ein Großfeld-Spektrometer zu machen. Zwei Konzepte wurden 2013 geprüft und schließlich für die Entwicklungs- und Konstruktionsphase ausgewählt: MOONS (Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph) und 4MOST (4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope). MOONS soll 2018 und 4MOST 2019 in Betrieb gehen.

MOONS erfüllt außerdem die wesentlichen spektroskopischen Anforderungen für die Gaia-Mission der Europäischen Weltraumagentur (ESA) und für andere bodengebundene optische und nahinfrarote Durchmusterungen (VISTA, UKIDSS, VST, Pan-STARRS, Dark Energy Survey, LSST) sowie Anlagen, die bei anderen Wellenlängen arbeiten (ALMA, Herschel, eRosita, LOFAR, WISE, ASKAP). Auf diese Weise wird es eine wesentliche Lücke im astronomischen Werkzeugsatz füllen, besonders im Nahinfrarot.

Eine weitere wichtige Rolle wird MOONS für die vor kurzem bestätigte ESA-Mission Euclid spielen, da es den gleichen spektralen Bereich abdeckt und somit dessen Kalibration unterstützen kann. Es wird in perfekter Weise die laufenden und geplanten Untersuchungen unterstützen, darunter auch die neue große Gaia-ESO-Durchmusterung [4], bei der die optische Spektroskopie mithilfe von FLAMES und VIMOS durchgeführt wird

Endnoten

[1] Das MOONS-Projekt bringt Wissenschaftler und Ingenieure in einem Konsortium zusammen, das vom Science and Technology Facilities Council – UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory Edinburgh in Großbritannien geleitet wird. Darunter auch CAAUL – Centre for Astronomy and Astrophysics of University of Lissabon, Portugal; GEPI, Observatoire de Paris, Frankreich; Italian National Institute for Astrophysics (INAF) mit Zentren in Florenz, Bologna, Milan and Rom in Italien; AIUC, Centre for Astro-Engineering, Pontificia Universidad Católica de Chile in Santiago de Chile; Cavendish Laboratory und Institute of Astronomy, University of Cambridge, Großbritannien; ETH Zürich, Institute for Astronomy, Schweiz; der Universität Genf, durch die Astronomical Observatory, Sauverny, Schweiz und der ESO.

[2] Einer wesentlichen wissenschaftlichen Frage in der Entwicklung des Großfeld-Spektrometers, das mehrere Objekte sowohl im Bereich sichtbarer als auch nahinfraroter Wellenlänge gleichzeitig beobachten kann, ist über mehrere Jahre nachgegangen worden und hatte eine hohe Priorität für ASTRONET — ein umfassender Langzeitplan für die Entwicklung der europäischen Astronomie. Ein solches Instrument war dringend benötigt um die existierenden Großfeld-Durchmusterungen zu komplementieren.

ASTRONET wurde von einer Gruppe europäischer Förderinstitutionen ins Leben gerufen, um einen strategischen Plan für die europäische Astronomie zu entwickeln, und hat einen umfassenden wissenschaftlichen Plan veröffentlicht.

[3] Dies ist schwierig, da die Erde sich in der Mitte der Scheibe der Milchstraße befindet. Der Prozess ist also vergleichbar mit dem Versuch einen Wald von innen heraus zu kartographieren.

[4] Gaia-ESO ist eine öffentliche spektroskopische Durchmusterung, die über 100.000 Sterne mit dem FLAMES Multiobjektspektrografen untersucht, wobei systematisch alle wesentlichen Komponenten von Halos zu Regionen mit Sternentstehung in der Milchstraße berücksichtigt werden.