25 Jahre Weltraumteleskop Hubble: Ein Universum in bunt

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Vor genau 25 Jahren, am 24. April 1990, startete das Weltraumteleskop Hubble an Bord des Space-Shuttles Discovery ins All. Nach anfänglichen Problemen folgte eine der erfolgreichsten Missionen der Raumfahrtgeschichte, die vor allem das öffentliche Bild von unserem Universum entscheidend geprägt hat. Hubbles Bilder aus den Tiefen des Sonnensystems, der Milchstraße und darüber hinaus zeichnen ein vor allem äußerst farbenfrohes Bild unfassbar weit entfernter Himmelskörper. Gleichzeitig ist der wissenschaftliche Beitrag des Teleskops – das nicht vor der Erdatmosphäre behindert wird – schwer zu übertreiben.

Holpriger Beginn

Bereits 1923 hatte der Raketenpionier Hermann Oberth in seinem Buch "Die Rakete zu den Planetenräumen" ein Teleskop im All beschrieben, erinnert die ESA. Damit würden viele auf der Atmosphäre beruhenden Probleme umgangen, nicht nur die Wetterabhängigkeit, sondern auch die Absorption bestimmter Strahlungsanteile durch die Lufthülle. An Fahrt gewann die Idee aber erst in den 1970er-Jahren, als sich NASA und ESA für ein Projekt zusammentaten. Das geplante Weltraumteleskop sollte nach Edwin Hubble benannt werden, jenem Astronomen, der die Expansion des Universums erkannt und nachgewiesen hat.

Eigentlich sollte das Teleskop bereits 1986 starten, aber die Challenger-Katastrophe verhinderte das. Erst im Frühjahr 1990 war es dann soweit und einen Tag nach dem Start wurde Hubble im Orbit ausgesetzt.

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Weltraumteleskop Hubble (105 Bilder)

Rasch mussten die Astronomen auf der Erde aber erkennen, dass etwas nicht stimmte: Der Spiegel von Hubble war um Bruchteile eines Millimeters falsch geschliffen und selbst mit rechnerischer Bildkorrektur machte Hubble nur Bilder die nicht besser waren als die erdgebundener Teleskope. 1993 flogen deswegen erneut Astronauten zu Hubble und reparierten das Teleskop. Insgesamt folgten bis heute vier weitere Service-Missionen.

Neuigkeiten aus dem All

Nach dieser Reparatur konnten die Astronomen richtig loslegen – und das taten sie. Es entstanden nicht nur die vielen grandiosen Bilder, die die majestätischen Farbfotos der Gasriesen als die prototypischen Bilder aus dem Al ablösen sollten. Die Wissenschaft zeigte sich begeistert von den Möglichkeiten. So konnte dank Hubble das Alter des Universums auf 13,7 Milliarden Jahre berechnet werden, was von der ESA-Sonde Planck schließlich noch leicht auf 13,82 Milliarden Jahre korrigiert wurde. Die Deep-Field-Aufnahmen von Hubble blickten nicht nur zurück zu diesen Anfängen, sondern zeigten auch, dass das Universum – wie prognostiziert – in allen Richtungen gleich aussieht.

Hubble ermöglichte es den Astronomen außerdem, Schwarze Löcher besser zu erforschen. Schließlich lieferte das Teleskop sogar starke Hinweise dafür, dass diese supermassiven Gebilde im Herzen aller Galaxien zu finden sind, der großen und der kleinen. Außerdem war die Erforschung von Exoplaneten zum Start von Hubble noch in ihren Anfängen. Das Teleskop fand dann die erste Atmosphäre um solch einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, ein anderer wurde sogar direkt abgelichtet. Im Sonnensystem selbst konnte Hubble nicht nur den Einschlag des Kometen Shoemaker-Levy 9 auf dem Jupiter beobachten, sondern auch bis dato unbekannte Monde von Pluto entdecken.

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Andromeda-Panorama (8 Bilder)

Ein buntes Universum

Eingang in die Populärkultur fanden aber die bunten Fotos planetarischer Nebel, die Hubble kontinuierlich lieferte. Angefangen mit dem wohl berühmtesten Bild, den sogenannten "Säulen der Schöpfung". Und doch sind gerade diese Bilder auch Diskussionsgegenstand. Sie gehen vor allem auf das Hubble Heritage Project zurück, das 1998 gegründet wurde, um für Hubble und seine Arbeit zu werben – mit schönen Bildern. Hubble selbst schickt aber gar keine bunten Fotos zur Erde, sondern Digitaldaten monochromer Bilder. Aufgenommen mit verschiedenen Filtern werden denen erst auf der Erde Farben zugewiesen.

Wie Elizabeth Kessler in "Picturing the Cosmos" darlegt, bleibt den Astronomen deswegen gar nichts anderes übrig, als subjektive Entscheidungen zu treffen, wollen sie daraus "Weltraumfotos" machen. So entscheiden sie etwa, welche Farben sie den einzelnen Filtern zuordnen oder welche Einzelbilder sie tatsächlich verwenden. Außerdem bestimmen sie, welcher Ausschnitt gewählt wird. Die "Säulen der Schöpfung" sind also nicht durch Zufall solch majestätisch aufragende Staubgebilde. Andere Bilder werden schon einmal um Aufnahmen von Bodenteleskopen ergänzt, um ein besseres Gesamtkunstwerk zu schaffen.

Andererseits entfernt nicht nur die Software Artefakte aus den Daten, sondern auch die Astronomen, die aber eins außer Acht lassen. Die Strahlen um Sterne werden demnach ganz bewusst belassen – für uns sieht das Ergebnis so einfach mehr nach Weltraum aus. Die Diskussionen der Hubble-Enthusiasten glichen deswegen auch schon einmal Kunstdebatten. Gemeinsam entscheiden die Astronomen, was besser aussieht. Dabei komme nicht nur zum Tragen, wie ähnliche Bilder in der Vergangenheit aussahen, sondern durchaus auch, welcher der Beteiligten lange nicht mehr entscheiden durfte, so Kessler. Sie kritisiert das nicht, denn die Ergebnisse sind ja deswegen nicht verfälscht und die Astronomen versuchen, ihre Entscheidungen transparent zu machen.

Gesicherte Zukunft

Wie lange Hubble weiter forschen soll, ist derzeit noch nicht klar. Seine eigentlich auf zehn Jahre angelegte Laufzeit hat das Teleskop jedenfalls schon weit überschritten und liefert immer noch spektakuläres, wie etwa das gigantische Panorama der Andromeda-Galaxie. Die NASA arbeitet derweil schon intensiv am Hubble-Nachfolger, dem James-Webb-Teleskop. Auf der Erde baut die Europäische Südsternwarte derweil am European Extremely Large Telescope (E-ELT), das ebenfalls deutlich schärfere Fotos machen soll als Hubble.

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• Hubble: Unser Auge im All
  

(mho)