Pressemitteilung

Sekundärspiegel des ELT erfolgreich gegossen

Der größte jemals gefertigte konvexe Spiegelrohling

22. Mai 2017

Die Firma SCHOTT in Mainz hat erfolgreich den Guss des Rohlings für den Sekundärspiegel des Extremely Large Telescope (ELT) der ESO abgeschlossen. Der fertiggestellte Spiegel wird einen Durchmesser von 4,20 Metern haben und 3,5 Tonnen wiegen. Er wird der größte jemals an einem Teleskop eingesetzte Sekundärspiegel und gleichzeitig auch der größe konvexe Spiegel sein, der je produziert wurde.

Das Extremely Large Telescope (ELT) der ESO mit 39 Metern Durchmesser wird das größte Teleskop seiner Art sein, das jemals gebaut wurde, wenn es im Jahr 2024 sein erstes Licht sehen wird. Mit dem Guss des Sekundärspiegels (M2) für das Teleskop, der größer ist als der Hauptspiegel vieler heutiger wissenschaftlicher Teleskope, ist nun ein weiterer Meilenstein auf dem Weg zur Vollendung des ELT erreicht worden.

Der Spiegelrohling ist der gegossene Materialblock — in diesem Fall aus der Glaskeramik Zerodur® [1] — die dann später in Form geschliffen und poliert wird. Im Januar 2017 hat die ESO den Auftrag für die Herstellung des M2-Spiegelrohlings an SCHOTT vergeben (eso1704). Die ESO blickt auf eine langjährige erfolgreiche Zusammenarbeit mit der Firma SCHOTT zurück, die auch schon die 8,2 Meter-Hauptspiegel und die ultradünnen Meniskusspiegel (ann12015) des Very Large Telescope am Paranal-Observatorium der ESO gefertigt hat. Als Hersteller außergewöhnlicher astronomischer Produkte auf allerhöchstem Niveau hat SCHOTT außerdem bereits die Rohlinge der deformierbaren Schalenspiegel geliefert, die den Quartärspiegel M4 des ELT ausmachen werden (ann15055). Zusätzlich wird SCHOTT auch den Rohling für den Tertiärspiegel M3 fertigen.

Der Spiegelrohling des Sekundärspiegels muss nun über ein Jahr lang einen langsamen Prozess aus Abkühlung, maschineller Bearbeitung und Wärmebehandlung durchlaufen, dann ist er bereit für den Schliff in die korrekte Form und das anschließende Polieren. Dieser Bearbeitungsschritt und die dazugehörigen Tests werden von der französischen Firma Safran Reosc durchgeführt (ann16045). Der Spiegelrohling wird dabei mit einer Oberflächengenauigkeit von 15 Nanometern (ein 15 Millionstel Millimeter) über die gesamte optische Oberfläche bearbeitet.

Sobald der M2-Spiegel fertiggestellt ist, wird er über Kopf hängend oberhalb des riesigen Hauptspiegel hängend installiert. Damit bildet er das zweite optische Element des neuartigen Fünf-Spiegel-Systems des ELT. Der Spiegel wird stark gekrümmt und asphärisch sein, was eine große Herausforderung bei Herstellung und Tests darstellt.

Endnoten

[1] Zerodur® wurde ursprünglich Ende der 1960er Jahre für astornomische Teleskope entwickelt. Es hat auch bei großen Temperaturunterschieden nur eine sehr geringe thermische Ausdehnung, ist chemisch äußerst widerstandsfähig und kann mit höchster Genauigkeit poliert werden. Viele Teleskope mit Zerodur®-Spiegeln arbeiten zuverlässig seit Jahrzehnten, unter anderem das Very Large Telescope der ESO in Chile.

Weitere Informationen

Die Europäische Südsternwarte (engl. European Southern Observatory, kurz ESO) ist die führende europäische Organisation für astronomische Forschung und das wissenschaftlich produktivste Observatorium der Welt. Getragen wird die Organisation durch 16 Länder: Belgien, Brasilien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, die Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Spanien, Schweden, die Schweiz und die Tschechische Republik. Die ESO ermöglicht astronomische Spitzenforschung, indem sie leistungsfähige bodengebundene Teleskope entwirft, konstruiert und betreibt. Auch bei der Förderung internationaler Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Astronomie spielt die Organisation eine maßgebliche Rolle. Die ESO verfügt über drei weltweit einzigartige Beobachtungsstandorte in Chile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Auf dem Paranal betreibt die ESO mit dem Very Large Telescope (VLT) das weltweit leistungsfähigste Observatorium für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren Lichts und zwei Teleskope für Himmelsdurchmusterungen: VISTA, das größte Durchmusterungsteleskop der Welt, arbeitet im Infraroten, während das VLT Survey Telescope (VST) für Himmelsdurchmusterungen ausschließlich im sichtbaren Licht konzipiert ist. Die ESO ist außerdem einer der Hauptpartner bei zwei Projekten auf Chajnantor, APEX und ALMA, dem größten astronomischen Projekt überhaupt. Auf dem Cerro Armazones unweit des Paranal errichtet die ESO zur Zeit das European Extremely Large Telescope (E-ELT) mit 39 Metern Durchmesser, das einmal das größte optische Teleskop der Welt werden wird.

Die Übersetzungen von englischsprachigen ESO-Pressemitteilungen sind ein Service des ESO Science Outreach Network (ESON), eines internationalen Netzwerks für astronomische Öffentlichkeitsarbeit, in dem Wissenschaftler und Wissenschaftskommunikatoren aus allen ESO-Mitgliedsländern (und einigen weiteren Staaten) vertreten sind. Deutscher Knoten des Netzwerks ist das Haus der Astronomie in Heidelberg.