Die komplette Brennebene der zukünftigen LSST-Kamera ist mehr als einen Meter breit und enthält 189 einzelne Sensoren, die 3.200 Megapixel-Bilder erzeugen. Bildrechte: Jacqueline Orrell/SLAC National Accelerator Laboratory

LSST Vera Rubin 3.200 Megapixel: Erste Fotos mit größter Digitalkamera der Welt

08. September 2020, 18:00 Uhr

Das Vera Rubin LSST Teleskop in Chile soll die bislang detailliertesten Bilder von Universum und Sonnensystem liefern. Kernstück ist die größte Digitalkamera der Welt, mit deren Bildsensor jetzt erste Fotos entstanden.

von Clemens Haug

Forscher am Stanford Linear Accelerator Center in den USA haben die ersten Fotos mit der künftig größten Digitalkamera der Welt gemacht, beziehungsweise mit dem Sensor dieser Kamera. Wobei: In diesem Fall handelt es sich um ein ganzes Sensorfeld mit 3.200 Megapixeln, das einen Durchmesser von 64 Zentimetern hat. Die Kamera wird das Herzstück des neuen Vera Rubin LSST Observatoriums in Chile. Das Teleskop soll ab 2022 die größte zusammenhängende Himmelsdurchmusterung aller Zeiten beginnen. Seine Daten sollen Antworten bringen zu Fragen nach Dunkler Materie, verborgenen Objekten in unserem Sonnensystem, Galaxien oder Sternen in unserer Milchstraße.

Kamera könnte Kerze aus tausenden Kilometern Entfernung erkennen

Die Fotos, die mit dieser Sensorebene erstellt werden können, seien so groß und hochauflösend, dass 378 4K Fernseher nötig wären, um sie in voller Größe abzubilden, teilen die Forscher in einer Pressemeldung mit. Würde man die Bilder so groß abbilden, könnten Betrachter einen Golfball aus 21 Kilometern Entfernung erkennen. Dieses Sensorfeld soll in den kommenden Monaten in die Kamera eingebaut werden. Sie wird einmal 2,8 Tonnen schwer und rund 3 Meter lang sein.

Die Aufnahme der ersten 3.200-Megapixel-Bilder war ein wichtiger erster Test für die Fokalebene. Um dies ohne eine vollständig montierte Kamera zu tun, verwendete das SLAC-Team eine 150-Mikrometer-Nadelbohrung, um Bilder auf die Fokalebene zu projizieren. Links: Schematische Darstellung eines Lochblendenprojektors, der Bilder der detaillierten Textur eines Romanesco auf die Fokalebene projiziert. Rechts: Yousuke Utsumi und Aaron Roodman von der SLAC entfernen den Lochblendenprojektor von der Kryostateinheit, nachdem sie die ersten Bilder auf die Fokalebene projiziert haben. Bildrechte: Greg Stewart/Jacqueline Orrell/SLAC National Accelerator Laboratory

Am Himmel wird sie mit einem Foto die etwa 40-fache Fläche des Vollmonds abbilden können. Dabei erkennt sie Objekte, die 100 Mal lichtschwächer sind, als diejenigen, die Menschen mit bloßem Auge am Himmel erkennen können. Eine Kerze könnte sie aus tausenden Kilometern Entfernung erkennen. Das LSST soll so alle paar Nächte ein vollständiges Panorama des gesamten südlichen Nachthimmels erstellen.

Katalog aller Sterne der Milchstraße und verborgener Objekte im Sonnensystem

So sollen einerseits viele Milliarden Galaxien katalogisiert werden, um mehr Informationen über die Entstehung und die Bewegungen des Universums zu bekommen. Andererseits wollen die Forscher auch ein möglichst vollständiges Bild aller Sterne der Milchstraße erhalten und bislang unentdeckte Objekte im Asteroiden- und im Kuipergürtel erfassen. Eine weitere Besonderheit: Alle mit dem LSST gewonnenen Daten sollen veröffentlicht und für jedermann zugänglich gemacht werden.

Eines der ersten 3.200 Megapixel-Bilder machten die Forscher von einem Romanesco wegen dessen sehr detailreich strukturierter Oberfläche. Um den Sensor nutzen zu können, musste er in eine Kältekammer mit -100 Grad Celsius eingebaut werden. Die Forscher nutzten ein winziges Loch, um ohne Kamerakörper Bilder auf den Sensor projizieren zu können.

Nächster Schritt: Zusammenbau

Bis Mitte 2021 soll die Kamera fertig montiert und die bis zu 1,6 Meter großen Linsen integriert werden. Nach bestandenen Tests soll sie aus den USA nach Chile gebracht werden.