Infrarotstrahlung

astrophysikteleskope

Infrarotstrahlung bezeichnet elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen zwischen etwa 0,7 Mikrometer und 1 Millimeter, die sich im Spektrum direkt an das sichtbare Licht anschließt. In der Astronomie spielt sie eine zentrale Rolle, weil Staub und Gas im All sichtbares Licht absorbieren, Infrarotstrahlung jedoch häufig ungehindert passieren lassen. Dadurch können Infrarotteleskope Bereiche beobachten, die im sichtbaren Licht völlig verborgen bleiben - etwa das galaktische Zentrum, dichte Sternentstehungsregionen oder die ersten Galaxien nach dem Urknall.

Kühle Objekte wie Braune Zwerge, Staubwolken und planetenbildende Scheiben strahlen bevorzugt im Infraroten, da ihre Temperatur oft nur einige hundert Kelvin beträgt. Das Wienssche Verschiebungsgesetz bestimmt, bei welcher Wellenlänge ein Körper am stärksten strahlt: Je kühler das Objekt, desto langwelliger das Maximum. Ein Körper bei 300 K strahlt sein Maximum bei etwa 10 Mikrometer.

Weltraumteleskope wie das James Webb Space Telescope (JWST) oder früher Spitzer nutzen speziell gekühlte Detektoren, um die eigene Wärmestrahlung zu unterdrücken und schwache kosmische Infrarotquellen zu erfassen. Vom Erdboden aus erschwert die Absorption durch Wasserdampf in der Atmosphäre viele Beobachtungsfenster.