Hubble gehört noch längst nicht zum alten Eisen

Während über die Zukunft von Hubble immer noch diskutiert wird, bewies das NASA-ESA-Weltraumteleskop einmal mehr wie wertvoll es ist

Nächstes Jahr feiert das bekannteste Teleskop unseres Planeten seinen 15. "orbitalen" Geburtstag. Seit dem 24. April 1990 schwebt das legendäre NASA-ESA-Fernrohr in der Erdumlaufbahn und wurde dabei sehr häufig Augenzeuge ungewöhnlicher kosmischer Ereignisse. Aber die große Hubble-Ära neigt sich ihrem Ende zu. Startet spätestens 2006 nicht die nächste Wartungsmission, erblindet Hubble. Während derweil die Experten darüber streiten, wie dies verhindert werden kann, bringt sich der Astro-Späher wieder in Erinnerung. Nicht mit einem Schnappschuss, dafür aber mit einer Komposition gelungener Einzelbilder, die das Teleskop systematisch aufnahm und ein Hobby-Astronom zusammensetzte.

Zwei kollidierende Galaxien ("Maus") in einer Entfernung von 300 Millionen Lichtjahren. Aufnahme mit der Hubble-Kamera ACS. Bild

Die atemberaubenden, gestochen scharfen Bilder, die das Hubble-Weltraumteleskop seit knapp 15 Jahren zur Erde funkt, haben nicht nur die wissenschaftliche Forschung revolutioniert, sondern auch unser Weltbild vom Kosmos nachhaltig geprägt. Inzwischen ist Hubble das wertvollste und erfolgreichste kosmische Observatorium der Postmoderne und ein fester, nicht mehr wegzudenkender Bestandteil der Astronomie.

Anmerkungen zu Hubble

Hubble ist 11 Tonnen schwer und 13,2 Meter lang. Jenseits der störenden Erdatmosphäre schwebt das Fernrohr in zirka 600 Kilometer Höhe und umkreist die Erde einmal in 100 Minuten. Es hat zwei Spiegel, die im optischen und Infrarotlicht operieren, wobei der Hauptspiegel einen Durchmesser von 2,4 Metern aufweist.

Anfangs sah es nicht danach aus, als könnte Hubble seinem Auftrag gerecht werden, war doch der Primärspiegel fehlerhaft geschliffen worden. Erst nach einer mühsamen mehrstündigen Reparatur im All (1993) brachte ein Astronautenteam den Satelliten wieder auf Vordermann. Wie effektiv das Gerät heute operiert, beweist die Erfolgsstory der Hubble Deep Field, die das damalige Hubble-Team im Jahr 1993 begründete, als es eine bis dahin zwar schon angedachte, aber in der Praxis noch nicht realisierte Idee in die Tat umsetzte: Warum soll man nicht das Weltraumteleskop für mehrere Stunden auf einen eng begrenzten Punkt im All fixieren und abwarten, was die empfindlichen Hubble-Kameras dabei zutage fördern?

Gedacht - getan. Die Astronomen nutzten die kostbare Beobachtungszeit, um einen scheinbar dunklen Fleck am Nordhimmel für viele Stunden zu observieren. Das Resultat sprach für sich und sorgte 1995 und 1998 in der Forschung und Öffentlichkeit für Aufsehen. Erstmals gelang es, in leer erscheinenden Regionen des Weltalls eine Vielzahl von Galaxien zum Vorschein zu bringen, die zu einer Zeit entstanden waren, als das Universum gerade mal rund ein Zehntel seines jetzigen Alters hatte. Seitdem sind Deep-Field-Aufnahmen en vogue.

Der Namensgeber des erfolgreichen Weltraumteleskops

Doch obwohl das Ausnahme-Teleskop uns zahlreiche solcher überraschenden und wunderschönen Bilder beschert hat, könnte das in die Jahre gekommene und teils defekte Observatorium schon bald seinen Geist aufgeben, weil aufgrund der Columbia-Katastrophe die so dringend benötigte Wartungsmission schon seit langem überfällig ist. Denn nach Einschätzung von NASA-Experten wird das Hubble-Teleskop im Jahr 2007 aufgrund technischer Verschleißerscheinungen die Fähigkeit verlieren, sich auf einem Punkt im All zu fixieren und fokussieren.

Roboter oder Astronauten zu Hubble?

Über die Zukunft des NASA-Space Telescope diskutiert schon seit geraumer Zeit eine aus namhaften Astronomen und Astrophysikern bestehende Expertengruppe: die "National Academy of Sciences" (NAS, die vor knapp neun Monaten vom amerikanischen Kongress beauftragt wurde, einen Rettungsplan für das in die Jahre gekommene Weltraumteleskop auszuarbeiten und der NASA mit Rat und Tat zur Seite stehen.

Fest steht, dass nach den Einsätzen in den Jahren 1993, 1997, 1999 und 2001 die fünfte Wartungsmission im nächsten oder übernächsten Jahr über die Bühne gehen soll, so dass ein reibungsloser Betrieb bis Ende des Jahrzehnts sichergestellt ist. Die fünfte Reparatur-Mission dürfte zugleich aber auch die letzte sein, da im Jahr 2011 das von der ESA, NASA und der kanadischen Weltraumagentur CSA entwickelte All-Teleskop "James Webb Space Telescope" (JWST den dann altersschwachen Hubble-Rentner endgültig ablösen soll.

Hubble - Noch leistet das Weltraumteleskop Spitzenarbeit. Wie lange noch, ist indes unklar

Die scheinbar endlose Diskussion über Hubble erreichte Anfang Sommer einen Höhepunkt, als NASA Chef Sean O'Keefe, der letzte Woche seinen Rücktritt angekündigt hat, auf einem Treffen der Amerikanischen Astronomischen Gesellschaft mit dem Vorschlag überraschte, die nächste Hubble-Service-Mission solle mit einem Roboter durchgeführt werden. Um die Gefahr einer weiteren Shuttle-Katastrophe im Vorfeld zu verhindern, solle ein ferngesteuerter Roboter die Reparatur und fällige Wartung übernehmen und mehrere Komponenten des Teleskops austauschen.

"Noch suchen wir die optimale Lösung zur Rettung des Hubble Teleskops. Wir wäre nicht abgeneigt, es auch zu ersetzen", betonte O'Keefe vor einem halben Jahr. "Wir könnten mit einer Robotermission frühestens 2007 fertig werden. Bis dahin muss Hubble noch durchhalten." Auf jeden Fall sei das Risiko eines Shuttle-Fluges für die Astronauten zu groß, weil die Fähre im Notfall keine Chance hätte, die Internationale Raumstation anzufliegen.

Trend zur bemannten Reparaturmission

Jetzt deutet aber vieles darauf hin, dass die NASA auch diesen Plan wieder ad acta legt. Denn auf Empfehlung der NAS-Gruppe sollen die Reparatur- und Nachrüstungsarbeiten nun doch im Rahmen einer Shuttle-Mission angegangen werden. Sobald die Raumfähren wieder flugbereit sind, soll der Wartungsflug so schnell wie möglich über die Bühne gehen.

Was das Risiko anbelangt, mache es letztendlich keinen Unterschied, ob Astronauten mit dem Shuttle zum Hubble-Teleskop oder zur Internationalen Raumstation flögen. Weitaus riskanter sei hingegen, so die Einschätzung der Experten, der Einsatz eines Roboters. Schließlich müsse ein solcher zunächst einmal in Rekordzeit entwickelt und gebaut werden. Und käme er zum Einsatz, bestünde jederzeit die Gefahr von Beschädigungen an sensiblen Baueinheiten des Fernrohrs, vor allem deshalb, weil die automatischen Manöver zwischen den beiden im Weltraum driftenden Objekten und die einzelnen Arbeitsschritte noch nicht erprobt worden seien.

"Es ist sehr unwahrscheinlich, dass die NASA die wissenschaftliche Mission des Teleskops mit einem Robotereinsatz verlängern kann", konstatiert Louis Lanzerotti vom Bell Labs, der Vorsitzende des NAS-Komitees. Er plädiert für die konservative Option: "Ein Shuttle-Service-Mission ist die beste Option, um die Lebensdauer des Hubble-Teleskops zu verlängern." Die Erfolgsaussichten einer Robotermission seien vor allem deshalb geringer, weil Astronauten nun einmal infolge ihrer kreativen, taktilen Fähigkeiten und nicht zuletzt ihres Improvisationsvermögens flexibler auf unvorhergesehene Situationen oder nicht eingeplante Reparaturen reagieren können.

Der Tarantula-Nebel, auch 30 Doradus genannt, liegt in der Großen Magellanschen Wolke, einer Satellitengalaxie der Milchstraße in rund 170.000 Lichtjahren Entfernung. Durchmesser des Emissionsnebels

Akribischer alter Haudegen

Ungeachtet des Disputs über ihr weiteres Schicksal arbeitet die angeblich "altersschwache", in der Umlaufbahn schwebende Sternwarte unermüdlich weiter und zeigt dabei keineswegs irgendwelche Ermüdungserscheinungen. Im Gegenteil, wie ein vor wenigen Tagen veröffentlichtes Bild eindrucksvoll dokumentiert, ist auf den "alten" Haudegen immer noch Verlass.

Akribisch wie kein Teleskop zuvor, nahm der Späher im All über mehrere Jahre hinweg den so genannten Tarantula Nebel ins Visier. Der in der Großen Magellanschen Wolke (LMC) um den Sternenhaufen NGC 2070 um Aufmerksamkeit ringende Emissionsnebel ist 170.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und am Südhimmel mit bloßem Auge zu sehen. In dieser sehr "lebhaften" Sternregion erblicken ferne Sonnen sozusagen erstmals das Licht der Welt. Hier, inmitten des Sternbildes Dorado (= Goldfisch/Schwertfisch), ist das aktivste Sternentstehungsgebiet unserer Galaxis beheimatet. Kein Wunder also, dass Hubble bislang allein von diesem Gebiet mehrere Tausend Bilder aufnahm.

Das nun vorliegende farbenprächtige Bild ist keinesfalls ein klassischer Schnappschuss, sondern eine aus 15 Weitwinkel-Aufnahmen bestehende mosaikartige Komposition, die der Hobbyastronom Danny LaCrue zusammenstellte.

Hoher Spaßfaktor

Auf der Suche nach einem Programm zur Bearbeitung von Hubble-Bilder wurde LaCrue auf der Spacetelescope-Webseite fündig, wo der ESA/ESO/NASA Photoshop FITS Liberator zum Download zur Verfügung steht. Mit diesem Programm können Interessierte auch das ungewöhnliche FITS-Format (Flexible Image Transport System) der Hubble-Bilder bearbeiten. "Nachdem ich wusste, wie man aus dem Rohdaten ein Farbbild erstellt, hat es richtig Spaß gemacht, die Einzelheiten auszutüfteln", erklärt der Hobbyastronom.

Die Farben des Astro-Fotos spiegeln den Gehalt an Wasserstoff (grün), Sauerstoff (blau) und Schwefel (rot) im Emissionsnebel wieder. In der Wolke zeigen sich knapp oberhalb der Bildmitte einen jungen, großen, als R136 bezeichneten Haufen sehr heißer und massereicher Sterne.

Die ereignisreiche Periode, die derzeit im Tarantelnebel zu bewundern ist, rührt nach Ansicht der Astronomen daher, dass unsere Milchstraße mit der Großen Magellanschen Wolke, die unsere Galaxie als Nachbar-Welteinsel begleitet, wechselwirkt bzw. leicht kollidiert. Bei derartigen galaktischen Kollisionen entstehen Regionen wie die des Tarantelnebels, der Geburtsstätte Tausender von Sternen.

http://www.heise.de/tp/artikel/19/19050/1.html