Astronomen auf der ganzen Welt nutzen das W. M. Keck Observatory in Maunakea auf Hawaii, um das Universum mit beispielloser Kraft und Präzision zu beobachten.
Die Zwillingsteleskope des Keck Observatory sind die wissenschaftlich produktivsten optischen und Infrarot-Teleskope der Welt. Jedes Teleskop wiegt 300 Tonnen und arbeitet mit Nanometerpräzision. Die Hauptspiegel der Teleskope haben einen Durchmesser von 10 Metern und bestehen jeweils aus 36 sechseckigen Segmenten, die wie ein einziges Stück reflektierendes Glas zusammenwirken.
Inmitten des Pazifischen Ozeans ist die Insel Hawaii von Tausenden von Meilen thermisch stabiler Meere umgeben. Der 13.796 Fuß hohe Maunakea-Gipfel hat keine nahe gelegenen Gebirgszüge, die die obere Atmosphäre durcheinander bringen könnten. Nur wenige Stadtlichter verschmutzen den hawaiianischen Nachthimmel, und die meiste Zeit des Jahres ist die Atmosphäre über Maunakea klar, ruhig und trocken – sie bietet die beste Sicht auf der Erde.
W. M. KECK OBSERVATORY STRATEGIC PLAN
Klicken Sie auf das Bild, um den Strategieplan im PDF-Format zu sehen, oder gehen Sie HIER.
Die W. M. Keck Foundation finanzierte sowohl das ursprüngliche Keck I-Teleskop als auch sechs Jahre später seinen Zwilling, Keck II. Das Projekt wurde von der University of California und dem California Institute of Technology geleitet. Das Keck-I-Teleskop nahm im Mai 1993 seine wissenschaftlichen Beobachtungen auf; Keck II erblickte im Oktober 1996 das Licht der Welt. 1996 beteiligte sich die National Aeronautics and Space Administration (NASA) zu einem Sechstel an der Sternwarte.
Heute ist das Keck-Observatorium eine 501(c)3-Organisation, die sowohl von öffentlichen Geldgebern als auch von privater Philanthropie unterstützt wird. Die Organisation wird von der California Association for Research in Astronomy (CARA) geleitet, in deren Vorstand Vertreter des California Institute of Technology und der University of California vertreten sind und die mit der NASA und der Keck Foundation in Verbindung steht.
Das Observatorium befürwortet und unterstützt den Astro2010 Decadal Survey-Prozess. Die leitenden Mitarbeiter und der wissenschaftliche Lenkungsausschuss der Sternwarte sowie die Kollegen der Partnerinstitutionen des Keck-Observatoriums haben mit den folgenden Beiträgen einen Beitrag zur Gemeinschaft geleistet:
Das W. M. Keck-Observatorium: A Private/Public Partnership Enabling Frontier Astrophysical Advances in the Coming Decade
W. M. Keck Observatory’s Next Generation Adaptive Optics Facility
Die Rolle des W. M. Keck Observatory in der U.S. Astronomie
Der Wert des Keck-Observatoriums für die NASA und die wissenschaftliche Gemeinschaft
Finanzierung des Betriebs optischer und infraroter Interferometer
FORSCHUNG
Die beiden 10-Meter-Keck-Teleskope sind die leistungsfähigsten Instrumente, die wir zur Erforschung des Kosmos haben. Die Keck-Teleskope verfügen nicht nur über die beiden größten Lichtsammelspiegel der Welt, sondern auch über eine Reihe von hochmodernen Beobachtungsinstrumenten und adaptiven Optiken, mit denen astronomische Daten mit beispielloser Präzision und Klarheit gesammelt und analysiert werden können.
Das Erbe des Keck-Observatoriums hat zur Erforschung aller Bereiche der Astronomie und Astrophysik beigetragen: die Entdeckung von Exoplaneten, die Erforschung der Entstehung von Planeten, Sternen und Galaxien, die Natur schwarzer Löcher und die chemische Zusammensetzung und Entwicklung des Universums.
ADAPTIVE OPTICS
Obwohl die Zwillingsteleskope des Keck-Observatoriums die größte potentielle Empfindlichkeit und Klarheit in der Astronomie bieten, ist ihre Leistung, wie die aller bodengebundenen Teleskope, durch die Turbulenzen der Erdatmosphäre begrenzt, die astronomische Bilder verzerren.
Die Wissenschaftler und Ingenieure hier am Keck-Observatorium haben gelernt, die Auswirkungen der atmosphärischen Unschärfe mit einer etablierten und grundlegenden Technik namens adaptive Optik (AO) zu beseitigen.
AO misst und korrigiert die atmosphärischen Turbulenzen mit Hilfe eines verformbaren Spiegels, der seine Form 2.000 Mal pro Sekunde ändert. 1999 wurde das Keck-II-Teleskop als erstes Großteleskop weltweit ein AO-System entwickelt und installiert. Das Ergebnis war eine zehnfache Verbesserung der Bildschärfe im Vergleich zu dem, was zuvor mit dem Keck-Observatorium und anderen großen bodengestützten Teleskopen möglich war.
Anfänglich war die adaptive Optik auf das Licht eines Sterns angewiesen, der sowohl hell als auch nahe am Zielhimmelobjekt ist. Es gibt jedoch nur auf etwa einem Prozent des Himmels genügend helle Sterne, um eine Korrektur durch adaptive Optik zu ermöglichen. Deshalb entwickelten die Astronomen die adaptive Optik mit einem speziellen Laser, der Natriumatome anregt, die sich in einer atmosphärischen Schicht 60 Meilen über der Erde befinden. Durch die Anregung der Atome in den Natriumschichten entsteht ein künstlicher „Stern“, mit dem atmosphärische Verzerrungen gemessen werden können und mit dem die adaptive Optik scharfe Bilder von Himmelsobjekten erzeugt, die sich fast überall am Himmel befinden.
Im Jahr 2004 wurde am Keck-Observatorium das erste adaptive Optiksystem mit Laser Guide Star an einem großen Teleskop installiert. Die Laser-Guide-Star-AO erzeugt nun routinemäßig Bilder mit einer größeren Schärfe und Detailgenauigkeit als die des Hubble-Weltraumteleskops.
Hauptquartier
Das Hauptquartier der Sternwarte ist eine architekturpreisgekrönte Einrichtung auf einem 7 Hektar großen Campus in Kamuela auf der Big Island von Hawaii. Das Land für unseren Hauptsitz wurde von der Parker Ranch gestiftet.
Kamuela ist eine charmante Stadt mit 6.000 Einwohnern, die im Robb Report 2000 als einer der 10 lebenswertesten Orte des Landes bezeichnet wurde. Kamuela liegt 2.500 Fuß über dem Meeresspiegel und bietet einen friedlichen, ländlichen Lebensstil, ein günstiges Klima, ausgezeichnete Schulen und Freiheit von der Hektik, die für einen Großteil des Festlandes der Vereinigten Staaten so charakteristisch ist.
MAUNAKEA OBSERVATORY COMMUNITY
W. M. Keck Observatorium ist Teil der Maunakea Observatorien, einem Zusammenschluss gemeinnütziger unabhängiger Institutionen mit Teleskopen auf Maunakea auf der Insel Hawaii. Zusammen machen die Observatorien Maunakea zum wissenschaftlich produktivsten Standort für Astronomie weltweit. Die Teleskope auf Maunakea werden von 12 verschiedenen gemeinnützigen Observatorien betrieben. Jedes hat seine eigenen Stärken mit unterschiedlichen Sichtfeldern und Empfindlichkeiten für Licht von Radio bis zu ultravioletten Wellenlängen. Sie alle sind wichtig für die wissenschaftliche Produktivität von Maunakea. Besuchen Sie www.maunakeaobservatories.org, um mehr über die Gemeinschaft der Maunakea-Observatorien zu erfahren.