Winkelauflösung

Winkelauflösung bezeichnet das kleinste Winkelmaß, das ein optisches System - zum Beispiel ein Teleskop oder ein Radioteleskop - noch als zwei getrennte Objekte unterscheiden kann. Je kleiner dieser Winkel ist, desto feiner sind die Details, die ein Instrument auflösen kann. Die Winkelauflösung wird üblicherweise in Bogensekunden (Arcseconds) angegeben; eine Bogensekunde entspricht 1/3600 Grad.

Das physikalische Limit der Winkelauflösung wird durch Beugung des Lichts an der Teleskopöffnung bestimmt und folgt dem Rayleigh-Kriterium: θ ≈ 1,22 · λ / D, wobei λ die Wellenlänge des Lichts und D der Durchmesser der Apertur ist. Ein Teleskop mit 10 Zentimeter Öffnung erreicht bei sichtbarem Licht theoretisch rund 1,2 Bogensekunden Auflösung. Größere Spiegel oder Linsen ermöglichen schärfere Details.

In der Praxis begrenzt die atmosphärische Turbulenz - das sogenannte Seeing - die Auflösung erdgebundener Teleskope auf typisch 0,5 bis 2 Bogensekunden, unabhängig von der Öffnung. Weltraumteleskope wie das Hubble Space Telescope umgehen dieses Problem und kommen ihrem beugungsbegrenzten Limit deutlich näher. Radiointerferometer wie das Very Large Array oder das Event Horizon Telescope verknüpfen räumlich getrennte Antennen und erreichen damit Winkelauflösungen von Mikrobogensekunden.