Wissenschaft mit Herschel: Wie kommt man als Erster an die Daten

Vor einigen Tagen habe ich schon über den baldigen Start des neuen Weltraumteleskops Herschel berichtet.

Und heute freue ich mich, dass ich einen Gastbeitrag von Dr. Torsten Löhne hier veröffentlichen kann. Er ist Astronom an der Universitätssternwarte Jena und beschäftigt sich auch mit Herschel. In seinem ersten Gastbeitrag erzählt er uns, wie man es überhaupt schafft, in den „erlauchten“ Kreis derjeniger zu kommen, die als erste mit den Daten eines neuen Weltraumteleskops arbeiten dürfen!

Daten von einem neuen Instrument sind in den betroffenen Fachkreisen immer sehr begehrt. Im Falle des neuen Weltraumteleskops Herschel sind dies Daten über die Strahlung von astronomischen Objekten im fernen Infraroten sowie der sogenannten Submillimeterstrahlung.

Diese Strahlung ist energieärmer als das nahe Infrarote, das wir selbst durch unsere Körperwärme produzieren, und energiereicher als die klassischen Radiowellen. Entsprechend sind Messungen in diesem Wellenlängenbereich sehr gut geeignet zum Untersuchen von eher kalten Quellen mit Temperaturen von einigen 10 Grad über dem absoluten Nullpunkt (der bei -273,1° Celsius liegt).

Solche Quellen können zum Beispiel protostellare Gaswolken sein, das heißt Wolken, die in der Zukunft einmal einen Stern formen. Für uns von größtem Interesse ist aber eine andere Quelle: kalter Staub. Dieser Staub, der typischerweise in größeren, entfernten Scheiben um einen Stern kreist, mag im einzelnen sehr winzig sein, wird aber durch seine schiere Menge für uns sichtbar und kann einen Einblick in die Entstehung und Entwicklung von Planetensystemen geben.

Staubscheibe um den Stern Fomalhaut

Wie kommt man nun aber an die Daten eines Weltraumteleskops? Der einfachste Weg wäre natürlich, schlicht zu warten bis sie zirka ein Jahr nach der eigentlichen Beobachtung öffentlich zugänglich sind. Dieses nachträgliche Neubearbeiten bereits öffentlicher Daten ist sehr wichtig, hat aber für den jeweiligen Wissenschaftler den Nachteil, dass kaum noch „Sensationen“ zu erwarten sind. Ein zweiter Nachteil besteht darin, dass man sich die zu untersuchenden Objekte nur begrenzt auswählen kann.

Abhilfe dagegen schafft ein eigener Beobachtungsantrag. Hier gibt es mehrere Möglichkeiten. Zunächst sind da die sogenannten Garantiezeitprojekte, die insgesamt ein Drittel der zur Verfügung stehenden gesamten Beobachtungszeit von 20000 Stunden ausmachen. Diese Projekte können von Gruppen beantragt und durchgeführt werden, die unmittelbar an der Entwicklung einzelner Instrumente des Teleskops beteiligt waren. Für uns bestand diese Option nicht, da die Sternwarte Jena nichts mit der Entwicklung von Herschel zu tun hatte.

Neben einem weiteren Drittel Beobachtungszeit, das im Verlauf der dreijährigen Missionszeit in kleineren Häppchen für alle Wissenschaftler offen ausgeschrieben wird, wurde aber noch ein Drittel bereits im Frühjahr 2008 zusammen mit den Garantiezeitprojekten vergeben: Schlüsselprogramme größeren Umfangs, die aber von jedem Interessierten beantragt werden konnten.

Und so verabredete sich Anfang 2007 eine zunächst noch kleine Gruppe von Wissenschaftlern, um einen solchen Antrag für die Suche nach neuen und für die Beobachtung bereits bekannter Staubscheiben zu stellen. Dieses Projekt nenn sich DUNES: DUst around Nearby Stars. Weil eine möglichst breite Expertise für einen erfolgreichen Antrag nötig schien – und natürlich weil die Daten, wie gesagt, begehrtes Material sind – wuchs die Gruppe schnell zu einem Konsortium von 42 offiziellen, mehr oder weniger aktiven Mitgliedern aus zehn Ländern. Der Antrag wurde schließlich im Herbst 2008 eingereicht, begutachtet und, wie jedes dritte der so beantragten Projekte, genehmigt.

Mit uns fiebern nun insgesamt über 1000 Wissenschaftler dem Start und den ersten Ergebnissen entgegen.

Und nicht nur die Wissenschaftler, auch der eine oder andere astronomie-interessierte Laie wird am 6. Mai im Mai die Daumen für einen glücklichen Start drücken! Ich hoffe jedenfalls das alles klappt. In seinem nächsten Beitrag wird Torsten uns ein bisschen mehr über das DUNES-Projekt und die wissenschaftliche Arbeit mit Herschel erzählen.