ELT MICADO-Instrument besteht letzten Konstruktionstest

Die Multi AO Imaging Camera for Deep Observations (MICADO), ein vom MPE geleitetes Projekt zum Bau einer leistungsstarken hochauflösenden Kamera für die Inbetriebnahme des Extremely Large Telescopes (ELT) der ESO noch in diesem Jahrzehnt, hat die Designphase erfolgreich abgeschlossen und damit einen wichtigen Meilenstein erreicht. Nach seiner Fertigstellung wird MICADO den Astronomen die Möglichkeit bieten, Bilder des Universums in einer noch nie dagewesenen Abbildungstiefe aufzunehmen.

Mit diesem letzten Teil der Prüfungsphase des Designs ist der über mehrere Jahre dauernde Entwurfsprozess zu einem Abschluss gebracht worden. Normalerweise beginnt die Fertigung erst nach Verabschiedung des Prüfberichts für den endgültigen Entwurf. Aber um den geplanten Termin für das „First Light“ einhalten zu können, wurde die Prüfungsphase in mehrere Abschnitte unterteilt und frühzeitig grünes Licht für die Fertigung vieler Komponenten und Teilsysteme gegeben. Um die Entwurfsprüfung abzuschließen, arbeiteten die Mitglieder des Konsortiums mit ESO- Mitarbeitenden zusammen, um die noch offenen Fragen zum Instrumentenentwurf zu klären. Mit dem Erreichen dieses Meilensteins kann sich das MICADO-Konsortium - ein Team von rund 150 Personen aus sechs Ländern - nun voll und ganz auf den Bau und den Test des Instruments konzentrieren. 

Die Integration der verschiedenen Teilkomponenten von MICADO von den verschiedenen Konsortiums-Partnern beginnt Ende 2024 in der Satelliten- und Instrumentenintegrationshalle des MPE. „Nach vielen Jahren der Planung und des Betrachtens von Konstruktionszeichnungen ist es enorm befriedigend und aufregend zu sehen, dass jetzt echte Bauteile zum Einsatz kommen“, sagt Eckhard Sturm, der Projektmanager des MPE. Der Projektleiter Ric Davies (ebenfalls MPE) fügt hinzu: „MICADO ist nicht mehr nur ein Traum. Wir sind dabei, eine neue Ära einzigartiger Instrumente am größten Teleskop der Welt einzuläuten, die sich mit einigen der brennendsten Fragen der modernen Astrophysik befassen werden."

Bei der Entwicklung von MICADO stand der Wunsch nach höchster Präzision und Stabilität im Vordergrund, um die geforderte hohe Empfindlichkeit, Auflösung, astrometrische Genauigkeit und breite Wellenlängenabdeckung zu erreichen. Um dies in der ELT-Umgebung umzusetzen, wird MICADO mit einer speziellen Stützvorrichtung auf der Instrumentenplattform montiert, so dass das Licht des Teleskops sowohl an das adaptive Optiksystem, das die atmosphärische Unschärfe korrigiert, als auch an den Kryostaten weitergeleitet werden kann. Hier werden die Optik und die Detektoren kühl gehalten, damit sie im nahen Infrarotbereich ohne Störungen durch andere Wärmequellen effektiv arbeiten können. Gesteuert und kontrolliert wird das Instrument von Elektronikeinheiten, die größtenteils direkt darunter angebracht sind; die Software erlaubt es den Forschern, ihre Beobachtungen ferngesteuert durchzuführen. Neben seiner Rolle als PI-Institut mit dem Projektmanagement und der Systemtechnik ist das MPE auch für einige wichtige Hardwarekomponenten wie den Kryostaten und die kalten Optiken verantwortlich.  

Dank dieses ausgeklügelten Konzepts wird MICADO hochauflösende Bilder des Universums liefern, die die detaillierten Strukturen und Entstehungsprozesse ferner Galaxien offenbaren und es den Astronomen ermöglichen, einzelne Sterne und Sternsysteme in nahen Galaxien sowie Planeten und die Planetenentstehung außerhalb unseres Sonnensystems zu untersuchen. Darüber hinaus wird MICADO ein einzigartig leistungsfähiges Instrument zur Erforschung von Umgebungen sein, in denen die Gravitationskräfte extrem stark sind, wie etwa in der Nähe des supermassiven schwarzen Lochs im Zentrum unserer Galaxie, der Milchstraße. 

Nach einigen Jahren der frühen Forschung werden die Fähigkeiten von MICADO durch die Verbindung mit dem Multiconjugate adaptive Optics Relay For ELT Observations (MORFEO) verstärkt. Dieses Instrument ermöglicht es MICADO dann, noch schärfere Bilder über ein größeres Bildfeld aufzunehmen.

 

Das MICADO-Konsortium

Das MICADO-Konsortium besteht aus dem MPE (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Deutschland), dem MPIA (Max-Planck-Institut für Astronomie, Deutschland), dem USM (Universitäts-Sternwarte München, Deutschland), dem IAG (Institut für Astrophysik der Georg-August-Universität Göttingen, Deutschland), der NOVA (Netherlands Research School for Astronomy, vertreten durch die Universität Groningen, die Universität Leiden und die NOVA-Gruppe für optische und Infrarot-Instrumente bei ASTRON in Dwingeloo, Niederlande), dem INAF Istituto Nazionale di Astrofisica, CNRS/INSU (Centre National de la Recherche Scientifique/Institut National des Sciences de l'Univers, vertreten durch LESIA, GEPI, Division Technique de l'INSU, UTINAM/OSU THETA, LCF und IP2I/LMA, Frankreich), A* (eine österreichische Partnerschaft, vertreten durch die Universität Wien, die Universität Innsbruck, die Universität Linz und das RICAM Linz, Österreichische Akademie der Wissenschaften, Österreich), und das Finnische Zentrum für Astronomie mit ESO (FINCA), Universität Turku, Finnland.