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Teleskop zur Planetensuche wird gebaut
Redaktion
/ Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung
astronews.com
21. Juni 2017
Die Mission PLATO, mit der man hofft, auch einen Zwilling
der Erde aufzuspüren, kann gebaut werden. Gestern gab die europäische
Weltraumagentur ESA grünes Licht für den Beginn der technischen Umsetzung der
Mission. Die Sonde wird über 26 Teleskope verfügen und soll Ende 2026 starten.
Deutsche Institute sind wesentlich an der Mission beteiligt.
Die Mission PLATO soll zahlreiche neue
Planeten entdecken, darunter vielleicht auch
einen Zwilling der Erde.
Bild: ESA - C.
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Die Weltraummission PLATO, die mit Methoden der Asteroseismologie die
Eigenschaften von Exoplaneten bestimmen wird, hat einen wichtigen Meilenstein
erreicht: Nach einer dreijährigen Planungsphase hat die europäische
Weltraumagentur ESA gestern beschlossen, dass nun die technische Umsetzung des
Projektes beginnen kann. 2014 hatte die ESA die Mission offiziell ausgewählt;
der Start ist für Ende 2026 vorgesehen.
In seiner mindestens vierjährigen Lebenszeit soll PLATO mehrere
hunderttausend Sterne nach Planeten absuchen, die um sie kreisen. Von vielen
Tausenden dieser Planeten und Sterne sollen Radien, Massen und Alter genau
bestimmt werden. Das Ziel ist es, bewohnbare Welten und sogar "Zwillinge der
Erde" zu finden. In enger Zusammenarbeit mit vielen europäischen Partnern spielt
Deutschland eine wichtige Rolle bei der Mission: Das Deutsche Zentrum für Luft-
und Raumfahrt (DLR) in Berlin leitet die Gesamtmission, das Max-Planck-Institut
für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen die Verarbeitung der
Beobachtungsdaten im PLATO Data Center.
Mehrere Tausende von Exoplaneten, die entfernte Sterne umkreisen, sind bisher
bekannt. Viele von ihnen wurden von den Raummissionen Kepler und
CoRoT entdeckt. Allerdings sind diese Welten so weit weg und ihre
Zentralsterne so lichtschwach, dass sie sich nicht im Detail charakterisieren
lassen. PLATO wird die erste Exoplaneten-Mission sein, die vergleichsweise nahe,
erdähnliche Planeten entdecken und beschreiben kann. Da PLATO in seiner
mindestens vierjährigen Missionsdauer einen großen Ausschnitt des Himmels
vermessen soll, wird die Mission die ganze Vielfalt der Sterne und
Planetensysteme in unserer galaktischen Nachbarschaft studieren können.
"Mit der Beobachtung stellarer Vibrationen wird PLATO erstmals diese Sterne
und ihre Planeten in Bezug auf Masse, Radius und Alter vollständig
charakterisieren", sagt Prof. Dr. Laurent Gizon, geschäftsführender Direktor des
MPS und Leiter des PLATO Data Centers. "Dies wird unser Wissen über die
Evolution von Exoplaneten und ihrer Zentralsterne revolutionieren."
Das spannendste Ziel der Mission ist es, einen Erdzwilling zu finden. "Wir
freuen uns sehr, dass PLATO nun diesen nächsten Meilenstein erreicht hat und in
die nächste entscheidende Phase eintritt", so Gizon. In den vergangenen drei
Jahren seit der Auswahl der Mission haben Wissenschaftler der ESA, des DLR, des
MPS und anderer europäischer Partnerinstitutionen die technischen und
programmatischen Details der Mission festgelegt. Mit der gestrigen Entscheidung
der ESA kann die Umsetzung – die technische Implementierung und der Bau der
Raumsonde und seiner Instrumente - beginnen. Parallel dazu wird die Software zur
Analyse der Beobachtungen am PLATO Data Center entwickelt.
Die Instrumentierung von PLATO besteht hauptsächlich aus 26 Teleskopen, von
denen zwei eine besonders schnelle Reaktionszeit haben und für die extrem
stabile Ausrichtung entscheidend sind. Jedes Teleskop hat eine Öffnung von zwölf
Zentimeter und kann die empfangenen Lichtsignale in seiner Fokalebene auf vier
großformatigen CCD-Sensoren aufzeichnen. So wird es möglich sein, eine sehr
große Fläche des Himmels zu überblicken.
PLATO misst, wie die Helligkeit eines Sterns abnimmt, wenn ein Planet an ihm
vorüberzieht, Astronomen sprechen hier von einem Transit. Um möglichst zwei
solcher Transite ein und desselben Exoplaneten zu dokumentieren, blickt die
Raumsonde bis zu zwei Jahre auf denselben Himmelsausschnitt. "Mit diesem Konzept
und der hohen Empfindlichkeit des Instruments werden wir Gesteinsplaneten um
sonnenähnliche Sterne finden und hochgenau charakterisieren können", versichert
Missionsleiterin Prof. Dr. Heike Rauer vom DLR.
Das Weltraumteleskop wird an einem der Lagrange-Punkte stationiert werden, an
denen sich die Schwerkraftwirkungen von Erde, Mond und Sonne aufheben, nämlich
dem Lagrange-Punkt L2 des Systems Sonne – Erde. Er ist rund 1,5 Millionen
Kilometer von der Erde entfernt. Vom Teleskop aus gesehen, stehen Sonne und Erde
hintereinander und immer in der gleichen Richtung. Blickt man von der Erde zum
Teleskop, dann sieht man von ihm stets die gleiche Seite – ähnlich dem Erdmond,
der uns nur seine "Vorderseite" zeigt.
Die Beobachtungsdaten werden am PLATO Data Center verarbeitet, das
aus mehreren Einheiten in ganz Europa und einer zentralen Datenbank am MPS in
Göttingen besteht. Die MPS-Wissenschaftler rechnen damit, am Ende der Mission
mehrere Petabyte an wissenschaftlichen Daten zu verwalten.
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