Deutsche Beteiligung an NASA-Infrarotteleskop PRIMA

HEIDELBERG / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die NASA hat das Projekt PRIMA als potenzielles Weltraumteleskop ausgewählt, das im ferninfraroten Spektralbereich arbeiten soll. Das Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg spielt dabei eine zentrale Rolle.

Das Projekt PRIMA, ein ambitioniertes Weltraumteleskop der NASA, steht im Fokus der internationalen Astronomie. Mit der Auswahl als eines von zwei Kandidaten für die neue Missionsklasse Probe Explorers, zeigt sich die Bedeutung dieses Projekts. Das Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg ist maßgeblich an der Entwicklung beteiligt und liefert entscheidende opto-mechanische Komponenten sowie die Steuerelektronik für die wissenschaftlichen Instrumente.

PRIMA ist darauf ausgelegt, den ferninfraroten Spektralbereich zu erforschen und könnte unser Verständnis des Universums erheblich erweitern. Mit einem aktiv gekühlten 1,8-Meter-Hauptspiegel aus Aluminium und zwei wissenschaftlichen Instrumenten – einer Kamera und einem Spektrografen – wird PRIMA in der Lage sein, den Spektralbereich zwischen 24 und 261 Mikrometern abzudecken. Diese Instrumente sind mehr als hundertmal empfindlicher als ihre Vorgänger, wie die Weltraumteleskope Spitzer und Herschel.

Die Kühlung des Teleskops und der Instrumente auf -269 Grad Celsius ist eine technische Herausforderung, die jedoch notwendig ist, um die hohe Empfindlichkeit zu erreichen. Die Detektoren, sogenannte Kinetic Inductance Detectors (KIDs), sind supraleitende Sensoren, die einzelne Photonen zählen und deren Energie sowie Ankunftszeit mit hoher Präzision messen können. Diese Technologie ermöglicht eine bisher unerreichte Zuverlässigkeit bei der Ermittlung der chemischen Zusammensetzung von planetenbildenden Scheiben und fernen Galaxien.

Das MPIA bringt seine langjährige Erfahrung in der Infrarot-Weltraumastronomie in das Projekt ein. Bereits in der Vergangenheit hat das Institut wesentliche Beiträge zu Projekten wie dem Infrared Space Observatory (ISO) und dem Herschel-Teleskop geleistet. Auch beim James Webb Space Telescope war das MPIA mit wichtigen Komponenten beteiligt. Diese Expertise wird nun bei PRIMA erneut unter Beweis gestellt.

Die Entscheidung, ob PRIMA oder das konkurrierende Röntgenteleskopprojekt AXIS den Zuschlag erhält, wird in etwa eineinhalb Jahren fallen. Beide Projekte befinden sich derzeit in der Phase A, in der eine detaillierte Konzeptstudie erstellt wird. Die NASA wird auf Basis dieser Studien entscheiden, welches Teleskop gebaut und voraussichtlich 2031 ins All starten wird.

PRIMA könnte eine Lücke zwischen kleineren und Flaggschiff-Missionen der NASA schließen und neue Erkenntnisse über die Bedingungen für die Planeten- und Sternentstehung sowie die Entwicklung von Galaxien liefern. Die Kosten für die Mission sind auf eine Milliarde US-Dollar begrenzt, wobei die Kosten für die Rakete und externe Beiträge nicht berücksichtigt sind.