6,4 Kelvin: Instrument 4 des Weltraumteleskops James Webb auf Betriebstemperatur

Erst bei -267 Grad Celsius funktioniert das Instrument MIRI. Dank eines Kühlgeräts ist es jetzt kalt genug. Damit kann das letzte Instrument vorbereitet werden.

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(Bild: NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez)

Lesezeit: 3 Min.

Mit dem Mid-Infrared Instrument (MIRI) hat nun auch das letzte Instrument des Weltraumteleskops James Webb seine Betriebstemperatur erreicht – ganze 6,4 Kelvin oder -267 Grad Celsius. Das Team auf der Erde hat daraufhin damit begonnen, über verschiedene Prüfroutinen zu ermitteln, ob das Instrument so funktioniert, wie es soll, teilte die NASA jetzt mit. Die danach empfangenen Messdaten hätten genau so ausgesehen, wie erwartet: "Wir haben ein gesundes Instrument", freut sich Projektwissenschaftler Mike Ressler vom Jet Propulsion Laboratory der US-Weltraumagentur. Als Nächstes sollen jetzt Testaufnahmen gemacht und die Kalibrierung des Instruments angegangen werden. Die Forschungsarbeit soll weiterhin im Sommer aufgenommen werden.

Anders als das Weltraumteleskop Hubble wird das JWST (James Webb Space Telescope) das Universum im infraroten Spektrum erkunden. Infrarotstrahlung wird aber nicht nur von den fernen Galaxien, versteckten Sternen oder Exoplaneten ausgestrahlt, sondern auch von weniger warmen Objekten wie beispielsweise dem Weltraumteleskop und seinen Instrumenten selbst. Das hat deswegen eine äußerst niedrige Betriebstemperatur von unter 40 Kelvin (- 233 Grad Celsius) – das ist ein Temperaturunterschied von 280 Grad Celsius zu den wärmsten Teilen des Sonnensegels.

Das Mid-Infrared Instrument kann noch längere Wellenlängen erforschen als die drei anderen Instrumente und muss deswegen noch kälter sein. Dafür hat der Sonnenschatten nicht ausgereicht, weswegen ein spezielles Kühlgerät die letzte Etappe erledigte. Nur durch diese immense Kälte kann außerdem verhindert werden, dass sogenannter Dunkelstrom die Arbeit des Instruments behindert. Der wird durch die Vibration der Atome in den Detektoren erzeugt und wäre für das Instrument nicht von echten Signalen zu unterscheiden, schreibt die NASA. Erst die Betriebstemperatur sei niedrig genug, dass die Vibrationen nicht mehr ausreichen, um solche falschen Signale zu erzeugen.

Das James-Webb-Weltraumteleskop der Weltraumagenturen NASA, ESA und CSA war am 25. Dezember gestartet und seitdem ist jeder Schritt so gelaufen, wie geplant. Nachdem es sich selbst entfaltet hat, war es einen Monat später am Lagrange-Punkt L2 angekommen. Hier blickt es abgewandt von Sonne, Erde und Mond ins All, sodass die Wärmestrahlung der Himmelskörper das Infrarotteleskop nicht stört.

Nach Abschluss der restlichen Vorbereitungen soll es im Frühsommer die wissenschaftliche Arbeit in voller Auflösung aufnehmen und unter anderem in die Frühzeit des Universums zurückblicken. Weil vor allem beim Start des hochsensiblen Instruments alles fast ideal geklappt hat, wurde so viel Treibstoff gespart, dass es 20 Jahre einsatzbereit sein dürfte.

Kalibrierungsbilder des Weltraumteleskops James Webb (5 Bilder)

Am Anfang war ein Durcheinander
(Bild: NASA/STScI)

(mho)