James Webb und der Blick zum Ursprung des Universums

Das James-Webb-Weltraumteleskop wurde hauptsächlich für die Infrarot-Astronomie entwickelt. Es kann das rotverschobene Licht entfernter Galaxien, neu entstehender Sterne und schwach sichtbarer Kometen erkennen. Ein Teil der Technologie wurde an Schweizer Instituten entwickelt.

Das James Webb ist das grösste und leistungsstärkste Teleskop, das jemals ins All geschossen wurde. Das Mid-Infrared-Instrument (MIRI) ist eines von vier wissenschaftlichen Instrumenten auf dem James-Webb-Teleskop und das einzige, das den wenig erforschten Wellenlängenbereich von 5 bis 28 Mikrometer abdeckt. In diesem Wellenbereich kann man beispielsweise Galaxien am Rande des Universums sehen. 

Je länger Licht unterwegs ist, desto weiter verschiebt es sich in den infraroten Bereich. Auch weit entfernte Gasriesen kann MIRI erforschen. Ein Spektrograf hilft dabei, neue physikalische Details der entfernten Objekte zu liefern.

Die Schweizer Hardware wurde vom Paul Scherrer Institut (PSI) in Zusammenarbeit mit Industriefirmen entwickelt. Später übernahm das Institut für Teilchenphysik und Astrophysik (IPA) an der ETH Zürich das Projekt. Das IPA ist Teil des europäischen Konsortiums, das MIRI zusammen mit der NASA entwickelt hat. Astrophysiker Adrian Glauser und sein Team haben für MIRI spezielle Kabel, sowie einen Verschlussmechanismus entwickelt. Um gut zu funktionieren, muss MIRI auf -266°C gekühlt werden. Die grosse Herausforderung war es, die Komponenten so zu gestalten, dass sie bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt gut funktionieren.

Das James-Webb-Teleskop begann seine Reise ins All am 25. Dezember 2021. Am 24. Januar 2022 erreichte es seine Position 1,5 Mio. Kilometer ausserhalb der Erdbahn beim Lagrange-Punkt 2. Das Teleskop wird im Sommer 2022 seinen Betrieb aufnehmen.

Das Schweizer Team wird dadurch seine Arbeit am James Webb abschliessen. Für Glauser warten jedoch schon die nächsten Aufgaben. Gemeinsam mit seinem wissenschaftlichen Leiter, Sascha Quanz, verantwortet er das Infrarot-Messgerät METIS am Extremely Large Telescope (ELT), das 2027 in der chilenischen Atacama-Wüste in Betrieb gehen soll. Daneben arbeitet er bereits an der nächsten Generation von Weltraumteleskopen, die einst in der Lage sein sollen, erdähnliche Planeten zu untersuchen.