Kleines Lehrbuch der Astronomie und Astrophysik - Astronomie.de

Astronomie im optischen und infraroten Spektralbereich
Strahlungsdetektoren
Astronomie und Astrophysik beruhen im hohen Maße auf der Analyse der elektromagnetischen
Strahlung, die von kosmischen Objekten emittiert, reflektiert oder gestreut wird. Man bestimmt die
Richtung, die spektrale Intensitätsverteilung und den Polarisationszustand dieser Strahlung um daraus
Informationen über den Ort, den physikalischen Zustand und die zeitliche Entwicklung der jeweiligen
Quellen zu ermitteln. Was für Strahlungsdetektoren dabei zum Einsatz kommen, hängt in erster Linie
von der Wellenlänge der zu untersuchenden Strahlung ab. Bis zum letzten Drittel des vergangenen
Jahrhunderts war z.B. die fotografische Platte der wichtigste und ökonomischste Strahlungsempfänger
in der beobachtenden Astronomie. Sie wird auch heute noch – z.B. in Schmidt-Teleskopen – als
universeller Strahlungsempfänger und Informationsspeicher in Einem verwendet. Auf ihr lassen sich in
kurzer Zeit sehr große Himmelsfelder abbilden und deren Zustand kostengünstig und dauerhaft
konservieren. Die Plattenarchive großer Sternwarten bilden heute noch – im digitalen Zeitalter – einen
riesigen und nur zu einem kleinen Bruchteil ausgewerteten Fundus astronomischen
Beobachtungsmaterials, deren wissenschaftliche Bedeutung kaum abzuschätzen ist. Einige
Plattensammlungen sind bereits als legendär zu bezeichnen wie z.B. die Plattenarchive des Harvard-
Observatoriums und der von CUNO HOFFMEISTER (1892-1968) gegründeten Sternwarte Sonneberg in
Thüringen. Man bemüht sich z.Z. diese Schätze durch Digitalisierung den Wissenschaftlern weltweit
allgemein zugänglich zu machen.
Die klassische Fotografie hat im Beobachtungsbetrieb der Großteleskope ihre ursprüngliche Bedeutung
jedoch weitgehend verloren. Als Strahlungsdetektoren werden fast ausschließlich optoelektronische
Bauelemente verwendet, die an ihrem Ausgang elektrische Signale liefern, die mit modernen
Computern leicht zu speichern, zu analysieren und auszuwerten sind. Außerdem können sie quasi in
Echtzeit über internationale Datennetze verbreitet und den interessierten Wissenschaftlern (und
Hobbyastronomen!) zugänglich gemacht werden. Jemand, der am Tage in einem Büro über
Bestellungen und Rechnungen sitzt, kann abends zur Entspannung an seinem Computer die neuesten
Aufnahmen der Sonnensonde SOHO nach Kometen durchsehen, die gerade dabei sind in die Sonne zu
stürzen ...
Die fotografische Platte und die CCD sind ohne Zweifel die Innovationen, welche von Seiten der
Strahlungsempfänger die Astronomie am weitesten vorangebracht haben. Und trotzdem soll ein
Strahlungsempfänger nicht vergessen werden. Die Phasen der Venus, die Jupitermonde, der
Saturnring, der Planet Uranus und die Hunderte von Nebelflecken (Galaxien, wie wir heute wissen)
wurden mit dem Auge am Fernrohr entdeckt. Und auch heute noch sollte man trotz der brillianten und
aufsehenerregenden Bilder der Großteleskope in Büchern, Zeitschriften und im Internet nicht auf das
Vergnügen verzichten, diese Objekte einmal in einer dunklen Nacht durch das Okular eines Fernrohrs
zu betrachten ...
25