Das "Faulkes Telescope Project"

Ziel des "Faulkes Telescope Projects" ist es, Schulen und astronomischen Vereinigungen für Unterrichtszwecke Zugang zu professionellen Teleskopen zu ermöglichen. Hierfür wurden vom Engländer Dill Faulkes und inzwischen durch "Las Cumbres Observatory" in Kalifornien Finanzmittel zur Verfügung gestellt. Man dachte dabei an ein ferngesteuertes Teleskop auf der anderen Seite (Nachtseite) der Erde für primär englische Schüler, die im regulären Unterricht eine Beobachtungsmöglichkeit bekommen sollten. Die Wahl fiel schließlich auf zwei Standorte: Die Insel Maui (Hawaii) auf der Nordhalbkugel und Siding Spring (Australien) auf der Südhalbkugel. Es entstanden das "Faulkes Telescope North" (FTN) in Hawaii und das baugleiche "Faulkes Telescope South" (FTS) in Australien. Gesteuert werden die Teleskope über einen Web-Client, den man mit jedem Internet-Browser auf dem eigenen PC nutzen kann. Voraussetzung ist allerdings eine schnelle Internetverbindung, möglichst DSL.

Der auf über 3000m Höhe gelegene Standort des FTN befindet sich auf dem "Haleakala", einem erloschenen Vulkan auf der Hawaii-Insel "Maui", der bereits eine Vielzahl von astronomischen Teleskopen beherbergt. Er ist nach dem Mauna Kea der bedeutendste auf den Hawaii-Inseln. Das Teleskop hat einen Spiegeldurchmesser von 2 Metern, ist insgesamt 8 Meter hoch und wiegt 25 Tonnen. Damit zählt es zusammen mit seinen Zwillingen, dem "Liverpool-Telescope" auf La Palma und dem FTS, zu den größten ferngesteuerten Teleskopen der Erde! Für quasi "Echtzeit- beobachtungen" ist es derzeit mit einer CCD-Kamera bestückt (2048x2048 Pixel, back illuminated), die komplett per Internet gesteuert werden kann. JPG - Bilder erhält man sofort nach der Aufnahme, die FITS - Bilder nach etwa 30 Minuten. Leider ist das Gesichtsfeld, bedingt durch das Öffnungsverhältnis von f/10, mit 4,5 Bogenminuten relativ klein. Für zukünftige Erweiterungen stehen am Teleskop vier weitere Cassegrain-, und 2 Nasmyth - Anschlüsse zur Verfügung. Die vollautomatische Nachführung erreicht eine Genauigkeit von bis zu 0,2"/Minute.

Im April 2004 war es soweit: erste Testaufnahmen für das Kleinplanentenprojekt wurden von Dr. Andrew Taylor und seinen Schülern der Kings School in Canterbury, England durchgeführt. Begleitet wird das Projekt von Jay Tate (Spaceguard UK). Von der TU - Darmstadt und der Sternwarte Weinheim kamen ehrenamtlich Lothar Kurtze als erster "Development Partner" außerhalb Englands, sowie Felix Hormuth und Karin Sonnenberg unterstützend hinzu. Mit dem Erhalt des Obscodes "F65" begann am 30.8.2004 die eigentliche Arbeit. Mit seinen 2 Metern Spiegeldurchmesser zählt das FTN zu den großen Teleskopen, mit denen Asteroiden regelmäßig beobachtet werden. Somit können auch noch sehr lichtschwache Objekte weiterverfolgt werden, wobei die einzelnen Schulen zu entsprechenden Bahnverbesserungen beitragen können.


Beobachten mit dem FTN

Möchte man das Teleskop benutzen, so muss man zunächst Beobachtungszeit beantragen bzw. kaufen. Die Zeit ist in "Slots" zu knapp 30 Minuten aufgeteilt. Schulen und astronomische Vereinigungen in England bekommen dank eines speziellen Fonds kostenlos Zugang. Auf Deutschland ist das Projekt bisher noch nicht erweitert, die Schulen können jedoch einen Zugang zu den Aufnahmen im umfangreichen Archiv erhalten.
Zur Buchung der Zeit ist in der Regel eine Begründung erforderlich, wofür man sie einsetzten möchte. Hat man Beobachtungszeit erhalten, so kann man sich einen "Slot" für eine Beobachtung reservieren. Die Buchung ist bis zu 4 Wochen im Voraus möglich. Kann die Kuppel wegen schlechten Wetters nicht geöffnet werden, erhält man die Zeit zurückerstattet.

Zu Beginn des jeweiligen Slots öffnet sich - nach vorherigem Einloggen auf der entsprechenden Internetseite - das erste Fenster mit der Teleskopkontrolle. Man sieht eine Sternkarte mit dem Ausschnitt des Himmels, der vom Teleskop beobachtet werden kann. Das sind generell alle Objekte höher als 25° über dem Horizont und mit möglichst 30° Mondabstand. Das einfach gehaltene, englischsprachige Menü bietet die Möglichkeit einer Koordinateneingabe oder eine direkte Auswahl diverser Objekte. Nach Darstellung des Zielobjekts auf einer Sternkarte fährt das Teleskop zur gewünschten Position, was über eine Webcam verfolgt werden kann. Anschließend erscheint das Menü der CCD-Kamera mit der Auswahl möglicher Filter (R, G, B, I, klar,...) und der Belichtungszeit.

Nach der Aufnahme erhält man sofort ein JPG - Bild zur Kontrolle. Die FITS - Bilder können nach etwa einer halben Stunde herunter geladen werden. Möchte man nun die Astrometrie der beobachteten Kleinplaneten an das "Minor Planet Center" (MPC) einsenden, so gibt es nur noch eine kleine, projektbedingt aber unvermeidliche Hürde zu überwinden. Im Gegensatz zu anderen Teleskopen nimmt das MPC für das FTN nur Daten an, die von einer bereits bekannten und autorisierten Mailadresse kommen. Deshalb muss man sich vor dem ersten Einsenden von astrometrischen Daten an das MPC zunächst an einem Portal auf der Website von Faulkes-Telescope anmelden, über das die Astrometrie versendet werden kann.

Zum Üben steht ein Teleskop-Simulator zur Verfügung. Mit diesem Hilfsmittel sollte jeder Beobachter vorab einmal gearbeitet haben. Das ist nicht nur zur Gewöhnung an das englischsprachige Menü nützlich, sondern die gebuchten 30 Minuten gehen schnell vorbei und ein Teleskop dieser Größe verhält sich in vielen Punkten ganz anders als man es von einem Amateurteleskop kennt! Weiterhin kann man auf zahlreiche Informationen der FT-Website zurückgreifen.

Allerdings ist die Benutzung des Teleskops nicht ohne weiteres für jedermann möglich, denn das Faulkes Telescope Project ist ausschließlich für Bildungszwecke gedacht. Entsprechend ist der Zugang in der Regel auf Schulen oder Universitäten, sowie astronomische Vereinigungen in den am Projekt beteiligten Ländernbegrenzt.

Unterstützung für Beobachter durch die Faulkes Telescope - Mitarbeiter

Zum Themenbereich Asteroiden sind bei Faulkes Telescope drei verschiedene Projekte realisiert worden. Bereits im Internet verfügbar sind sehr ausführliche Informationen zum grundlegenden Projekt der allgemeinen Asteroidenbeobachtung und -erkennung, sowie der Vermessung der Bilder mit Astrometrica. Auch Fortgeschrittene finden auf diesen Seiten wichtige Informationen über die Arbeit mit dem Teleskop und das Einsenden der Daten. Für bereits erfahrenere Benutzer gibt es zusätzlich das "NEO - Follow up" Projekt, das in Kooperation mit Spaceguard UK durchgeführt wird. Dabei geht es neben NEOCP - Beobachtungen auch um die allgemeine Verfolgung wichtiger erdnaher Objekte. Ebenfalls realisiert wurde ein Projekt zur Lichtkurvenbestimmung einzelner Asteroiden. Dabei gibt es regelmäßig Beobachtungsaufrufe an die beteiligten Schulen.  Alle Informationen sind ausschließlich in englischer Sprache verfügbar.

In Cardiff (Wales), der Basis von Faulkes Telescope, stehen auch Mitarbeiter zur Verfügung, die jederzeit per E-Mail erreichbar sind. Eine persönliche Betreuung in Deutschland ist leider nicht möglich, denn das deutsche Team von Faulkes Telescope beschränkt sich ausschließlich auf das kleine, ehrenamtiche Team der Weinheimer Sternwarte. Dem entsprechend sind derzeit keine Projekte speziell für Deutschland geplant. Ob sich das in Zukunft ändert, hängt auch von der Zahl der Beobachtungsanfragen in den kommenden Jahren ab. Zusätzlich wäre eine Finanzierung für einen haupamtlichen Mitarbeiter in Deutschland erforderlich, der das Projekt für deutsche Schulen koordiiert und deutschsprachige Lehmaterialien insbesondere für die Unter- und Mittelstufe erstellt.

Erste Vorstellung des Projektes auf der Kleinplanetentagung 2005 in Heppenheim

Zum ersten Mal in Deutschland überhaupt wurde das Projekt am 18.Juni 2005 auf der jährlichen Tagung der FG Kleinplaneten in Heppenheim vorgestellt. Während der Tagung konnten die Teilnehmer Beobachtungs- vorschläge einreichen. Ausgewählt für die halbe Stunde Beobachtungszeit wurden drei Objekte. Sofort nach der Eingabe der Koordinaten konnte das Auditorium über eine Webcam in Echtzeit mitverfolgen, wie das Teleskop in Stellung fuhr und dann die je drei Aufnahmen machte. Die Aufnahmen konnten noch während der Tagung vermessen werden.

Die Ergebnisse in den ersten Jahren des Projektes

Innerhalb des ersten Jahres nach der Erteilung des Obscodes "F65" von der IAU konnten bereits 650 Positionen von insgesamt 140 Asteroiden bestimmt werden. Dabei zeigte sich die Kings School in Canterbury als besonders aktiv. Auf sie entfällt der größte einzelne Anteil der Beobachtungen.
Trotz des kleinen Gesichtsfeldes des FTN von nur 4,5 Bogenminuten gelang die Entdeckung von 3 Asteroiden, deren Bahnen im nächsten Bild dargestellt sind. Zwei davon sind mitttlerweile numeriert, wovon einer von den beteiligten Schulen auf den Namen "Snowdonia" getauft wurde.

Ein weiteres Arbeitsgebiet des Teams in Deutschland war die Vorbereitung eines Photometrie-Projektes. Bei ersten Tests wurde in Zusammenarbeit mit Raoul Behrend von der Universität Genf unter anderem der Kleinplanet (4492) Debussy über 6 Stunden beobachtet. Dabei konnte in einer weiteren Opposition bestätigt werden, dass es sich bei dem Objekt um ein Binärsystem handelt, bei dem ein Partner durch den anderen verfinstert wird (s. rechts: Lichtkurve).

Bemerkenswert an den Messergebnissen ist die hohe photometrische Genauigkeit in der Größenordnung von 0.02mag, die dank der 2 Meter Spiegeldurchmesser trotz einer Rothelligkeit von 17-18mag erreicht wird. Auf der 11. Tagung der  VdS-Fachgruppe "Kleine Planeten"  wurde im Juni 2008 der aktuelle Stand des Projektes vorgestellt. Dabei wurde auch über das erste Pilotprojekt mit einer Schule in Deutschland berichtet.

Ausblick

Da in den kommenden Jahren durch "Las Cumbres Observatory" zusätzliche 40cm-Teleskope an den bisherigen Standorten und an weiteren Standorten folgen werden, wird sich die verfügbare Beobachtungszeit noch einmal erhöhen, was eine Erweiterung des Projektes auch für deutsche Schulen ermöglichen würde. Das ist jedoch davon anhängig, ob sich Spronsoren finden, die einen Projektstart in Deutschland ermöglichen würden.