Mofi auf La Palma 15/16.5.2022
2022
Am Montag Morgen gab es eine Führung durch die Anlagen des
Magic-Teleskopes.
(Danke an Marine für den Kontakt und an Victor für die
exzellente Führung!).
Vor Sonnenaufgang wurde das Teleskop mit einer Thermalkamera
aufgenommen. Man beachte das im Visuellen der obere Spiegelabschnitt
dunkel ist, aber im thermischen Bereich ist es umgekehrt.... Das liegt
daran das der Boden auch Nachts im Vergleich zum Weltall viel
wärmer ist.
Eines der 3 Magic-Teleskope wurde Nachts auf den Himmel
gerichtet. Entsprechend kühlte die Oberfläche aus und wurde
dunkel.
Das MAGIC-Teleskop dient zum Nachweis von Gammastrahlung durch
Tscherenkow-Strahlung.
Wenn ein Gamma-Quant in die Lufthülle der Erde einschlägt
hinterlässt es eine Leuchtspur weil die maximale
Bewegungsgeschwindigkeit im Vakuum die Bewegungsgeschwindigkeit in der
Luft übersteigt.
Treffen sehr energiereiche kosmische Teilchen auf die
Erdatmosphäre, werden je nach Art des Teilchens durch verschiedene
Prozesse neue Elementarteilchen gebildet, welche Tscherenkow-Licht
erzeugen können. Es entstehen dabei Lichtblitze mit einer Dauer
von Milliardstel Sekunden, aus denen man die Herkunftsrichtung der
kosmischen Teilchen bestimmen kann. Dieser Effekt ist für die
Beobachtung wichtig, weil z. B. Gammastrahlung von kosmischen
Explosionen die Erdatmosphäre nicht durchdringt und deshalb von
Teleskopen auf der Erde nicht direkt wahrgenommen werden kann. Erst der
aus den Gammaquanten entstehende elektromagnetische Schauer bestehend
aus Elektronen, Positronen und niederenergetischen Photonen kann von
erdgebundenen Messgeräten wie dem MAGIC analysiert werden.
Das Tscherenkowlicht der Gammaquanten hinterlässt auf den
Spiegelflächen ein elliptisches Lichtmuster was charakteristisch ist und
sie von Kosmischer Strahlung oder Neutrinos unterscheidet.
Mehr als 99% aller Lichtblitze sind Schmutzeffekte und es ist eine
komplexe Aufgabe die
Gammablitze aus der Masse der Daten auszufiltern.
Während der Führung wurden Technik und Methodik sehr gut
erklärt.
Die grauen Kacheln sind Spiegelsegmente die z.zt. außer Funktion
sind. Bei Grün ist alles OK.
Im Primärfokus sitzt der sechseckige Aufnahmesensor
mit den Bildverstärkerröhren
In Parkposition wird der Sensorbereich mit einer Plattform
fixiert und ist so gut erreichbar.
Der Sensor wird auf 25 Grad erwärmt um Taubildung zu vermeiden.
Die Belichtungszeiten sind so kurz, dass das Thermische Rauschen keine
Rolle spielt.
Das Magic-Teleskop hat eine parabolische Spiegelform, doch die einzelnen
Kacheln sind sphärisch mit einer Brennweite die doppelt so
groß ist wie die Brennweite des Gesamtspiegels. Daher zeigen die
Reflektionen der Kacheln uns im Fokus des Hauptspiegels in aufrechter
Position.
Die Regulatoren beim Magic arbeiten mit Schrittmotoren. Üblich ist
bei Adaptiven Optiken sonst ein Piezo-Kristall, doch das Gamma-Teleskop
braucht diese extreme Genauigkeit nicht. Für die Ausrichtung
reichen pro Spiegelsegment 2 Motoren. Ein Lagerpunkt ist fix.
Wir besichtigten das östliche Gerät das von den 3 Teleskopen
die mittlere Größe besitzt. Von der Fokusplattform aus, ist
links das kleinste der 3 Teleskope zu sehen.
Am Boden standen wir jenseits des Brennpunktes der Kacheln und daher
ist das Spiegelbild nun auf dem Kopf.
In Parkposition hat das Teleskop einen Neigungswinkel von -10 Grad und
schaut auf das Meer. So lässt sich die Gefahr der
Sonneneinstrahlung minimieren. Aber es wird so auch für
Neutrino-Experimente mit dem Meerwasser genutzt.
Der Boden ist freigeräumt und eingezäunt, denn an einigen
Tagen im Juni kann es vorkommen, das Sonnenlicht vom Spiegel
reflektiert wird und auf den Boden fällt.
Im Hauptgebäude wurden die Photomultiplier gezeigt. Sie haben
frontseitig eine spiegelnde Lichtfalle.
Die Lichtfalle ist ein spiegelnder Trichter - ohne Glasoptik! Zur
Demonstration wurde der Finger in den Trichter gesteckt.
Jeder Photomultiplier hat ein eigenes Glasfaserkabel das in den Rechner
läuft.
Die 3 Teleskope erlauben eine Triangulation der Position der
Lichtblitze. Zur Intensitätsmessung muss aber die Transmission der
Atmosphäre bestimmt werden. Dies geschieht mit einem LIDAR auf dem
Dach des Hauptgebäudes.
Verbaut ist dort ein Laser im grünen Bereich. Die Reflektion wird
mit einem 16 Zoll Newton gemessen.
In Zukunft will man die Transmission genauer direkt über das
Sternenlicht ausmessen. Dazu steht in einer weiteren Kuppel ein C11.
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