Frage von Mathenoobie, 105

Wie ist das mit dem Hubble Teleskop eigentlich?

Ich weiß so ca, wie das Hubble Teleskop funktioniert und, dass es das Licht aus dem Weltall auffängt und in Spiegeln und Geräten bearbeitet etc.

Nun die Frage : Wie kann es sein, dass es Bilder vom äußeren unserer Galaxie oder sogar weit entfernten Galaxien wie Andromeda gibt. Werden die einzelnen Bilder der Sterne einfach von Menschen und Computern bearbeitet oder wie kann man sich das vorstellen :)

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 68

Im Prinzip arbeitet Hubble wie eine Digitalkamera mit einem extrem starken Zoomobjektiv. Die Fotoaufnahmen werden dann per Funk zur Erde geschickt.

Antwort
von derastronom, 53

Bei aller Kürze hat "Hamburger02" Deine Frage gut beantwortet.

Eines solltest Du dabei bitte beachten. Astronomische Teleskope sind primär Sammler von sehr schwachen Licht, aber keine Gerätschaften, die Himmelsobjekte zigtausendfach vergrößern. Je größer die Fläche der verwendeten Optik, desto mehr Licht kann es sammeln. Die Öffnung ist entscheidend, oder "Aperture rules", wie alle Astronomen wissen. Sekundär ist natürlich optische Auflösung auch ein Thema.

Die von Dir erwähnte Andromeda-Galaxie kannst Du bei dunklem Himmel und klarer Luft als schwaches milchiges Fleckchen mit bloßem Auge sehen (ihr Zentrum eigentlich), sie ist mehrere (scheinbare) Vollmondbreiten am Himmel ausgebreitet. Die tollen Aufnahmen entstehen durch lange Belichtungen, die (anders als das Auge) immer mehr Licht (und damit auch mehr bzw. überhaupt Farbe) auf einen Sensor (früher Film) bringen.

Entscheidend ist: Das Hubble-Teleskop hat den enormen Vorteil, dass es die ungemein störende Luftunruhe im Vakuum des Weltraums nicht gibt.

Diese lässt Teleskope auf der Erde praktisch nie ihre theoretisch mögliche Auflösung erreichen. Nur deswegen hat man es "dort hinauf" gebracht.

Es gibt bei großen Teleskopen (auf der Erde) mittlerweile auch Methoden, die Luftunruhe auszuschalten (adaptive Optik nennt sich das), aber gar keine Luft ist natürlich eine feine Sache für ein solches Instrument.

Ein zweiter sehr wichtiger Faktor sind die heute für die Astronomie verwendeten Kameras.Das sind seit deutlich über 25 Jahren mit gekühlten (gut gegen verrauschte Bilder) CCD-Sensoren ausgestattete Geräte, die enorm (!) lichtempfindlich sind. Kein Vergleich zu Film.

Kleine Zwischenbemerkung: Es gibt heute bestimmte Kameras (Preislage deutlich über 1000 Euro) beim Fotohändler Deiner Wahl, die mit wenigen Sekunden Belichtungszeit schon Gewölk in der Milchstraße zeigen, Gasnebel leicht farbig abbilden, die hellsten Galaxien ebenso. Die verwenden auch CCD-Sensoren (allerdings ungekühlte). Diese Sensoren haben natürlich auch schon die Kameras in Handys bzw. herkömmliche Apparate. Dort sind sie aber nicht so lichtempfindlich.

Beispielsweise kann heute ein Amateur mit gehobener Ausrüstung (Gegenwert eines bescheidenen Neuwagens) Aufnahmen von lichtschwachen Objekten machen, die vor grob 35 oder 40 Jahren nicht einmal die damaligen Riesenteleskope schafften, die zig Millionen kosteten.

Natürlich spielt auch digitale Bildverarbeitung eine Rolle, um "schöne" Bilder zu erzielen. Das ist aber ein etwas weites Land, ebenso wie die Details der Aufnahmetechnik.

Sicherheitshalber: Vieles von mir hier Genannte gilt selbstverständlich nicht nur für das Hubble-Teleskop.

Beste Grüße!

Antwort
von Physikus137, 56

Zum Hubble Teleskop gibt es einen sehr ausführliche Wikipedia-Eintrag.

https://de.wikipedia.org/wiki/Hubble-Weltraumteleskop#Technik_und_Aufbau

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