Neues Radioteleskop in Nevada erforscht das Universum

In einem dunklen Tal in Nevada entsteht ein neues Auge zum Kosmos: das Deep Synoptic Array (DSA). Es besteht aus 1650 Parabolspiegelantennen mit sechs Metern Durchmesser, die sich über 310 Quadratkilometer Wüste erstrecken. Ab 2029 soll es Radiowellen aus dem gesamten Himmel einfangen – und das mit einer bisher unerreichten Kombination aus Empfindlichkeit und Himmelsabdeckung.

Das Besondere am DSA ist seine Verarbeitung der Signale. Normalerweise müssen Radioteleskopverbünde die Rohdaten jeder Antenne speichern, was enorme Rechenleistung erfordert. Die 1650 Antennen des DSA würden eine Datenmenge erzeugen, die dem gesamten Internetverkehr der USA entspricht. Stattdessen kombiniert das DSA die Signale in Echtzeit und verwirft einen Großteil der Rohdaten automatisch – wie eine Radiokamera, die direkt fertige Bilder liefert. So kann es den Himmel 100-mal schneller vermessen als jedes andere aktive Radioobservatorium.

Das Projekt wird vom California Institute of Technology geleitet und von Schmidt Sciences finanziert, einem neuen philanthropischen Unternehmen. Es setzt auf eine Mischung aus High-Tech und Alltagsinnovationen: Neben den leistungsstärksten Grafikprozessoren von NVIDIA kommen tausende modifizierte Haushaltskuchenformen des Herstellers Fat Daddio zum Einsatz – günstiger als Sonderanfertigungen. „Warum sollte man für eine Sonderanfertigung bezahlen, wenn es ein Unternehmen gibt, das weiß, wie man diese Dinge zu sehr geringen Kosten herstellt?“, fragt Gregg Hallinan, Astronom am Caltech.

Mit dem DSA sollen Zehntausende von schnellen Radioausbrüchen (Fast Radio Bursts, FRBs) beobachtet werden – kurze, helle Radioimpulse, deren Ursprung bisher kaum bekannt ist. Die Astronomen hoffen, herauszufinden, ob sie von explodierenden Neutronensternen oder kollidierenden Himmelskörpern stammen. Außerdem wird das Teleskop Pulsare verfolgen, schnell rotierende Neutronensterne, die wie kosmische Leuchttürme regelmäßige Strahlungsblitze aussenden. Winzige Abweichungen in diesen Blitzen könnten auf Gravitationswellen hindeuten – Wellen in der Raumzeit, die von extrem massereichen Schwarzen Löchern oder sogar kosmischen Strings erzeugt werden.

Darüber hinaus wird das DSA die Sternentstehung in jungen Galaxien beobachten und energiereiche Ausbrüche von Schwarzen Löchern aufspüren. Es könnte sogar „Technosignaturen“ hoch entwickelter außerirdischer Zivilisationen finden – falls diese ebenfalls Radiowellen aussenden. „Das DSA wird den Himmel auf geradezu unglaubliche Weise erschließen“, sagt Projektleiterin Katie Jameson. Arpita Roy von Schmidt Sciences ergänzt: „Die bahnbrechendsten Observatorien schaffen völlig neue Wege, das Universum zu betrachten.“