Jagd auf die Dunkle Energie
Seit dem Urknall dehnt sich das Universum aus. Eigentlich sollte diese Expansion durch die Schwerkraft der Materie verlangsamt werden. Doch angetrieben durch die Dunkle Energie beschleunigt sich die Ausdehnung sogar. Dabei ist das physikalische Phänomen „Dunkle Energie“ weitgehend ungeklärt. Licht in das Dunkel soll das deutsche Röntgenteleskop eROSITA (extended Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array) bringen, das unter der Federführung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in Garching gebaut wird. Das Projekt wird durch das DLR Raumfahrtmanagement mit Mitteln des BMWi gefördert.
Wie kann man die Dunkle Energie, die ja unsichtbar ist und sich nur auf riesigen Entfernungen bemerkbar macht, mit einem Röntgenteleskop erforschen? Der Schlüssel dazu sind Galaxienhaufen, Ansammlungen von bis zu mehreren Tausend Einzelgalaxien. Sie ziehen das sie umgebende Wasserstoffgas an, das beim Einströmen so heiß wird, dass es Röntgenstrahlung aussendet und damit für eROSITA sichtbar wird. Etwa 100.000 Galaxienhaufen sollen identifziert und ihre Verteilung in Raum und Zeit bestimmt werden – denn schließlich sehen wir diese Objekte aufgrund der endlichen Lichtgeschwindigkeit in der Vergangenheit. Diese Verteilung wurde geprägt durch die Natur der Dunklen Energie, auf deren Eigenschaften aus den Beobachtungen Rückschlüsse gezogen werden können. Um die Galaxienhaufen zu entdecken, wird eROSITA den gesamten Himmel mehrfach durchmustern und dabei zahlreiche andere Phänomene und Objekte, wie etwa aktive Kerne von Galaxien, Supernova-Überreste oder Röntgendoppelsterne beobachten.
Fern der Erde soll das siebenäugige Teleskop als Hauptinstrument der deutsch-russischen Satellitenmission „Spektrum-Röntgen-Gamma“ von 2019 an den Himmel systematisch nach Röntgenquellen abscannen. Mit speziellen, auf -90 Grad Celsius gekühlten Röntgen-CCDs aus hochreinem Silizium und einer Teleskopoptik aus 378 galvanisch replizierten, dünnwandigen, goldbeschichteten Röntgenspiegeln nutzt eROSITA das spärlich einfallende Röntgenlicht aus dem Universum optimal aus und erlaubt auch detaillierte Spektralanalysen.
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Thomas Mernik · E-Mail: thomas.mernik@dlr.de · DLR.de
