: ASTRONOMIE

Weltraumteleskop TESS auf Planetensuche in der Nachbarschaft

Der Nachfolger des Weltraumteleskops "Kepler" ist im Orbit. Die Österreicherin Lisa Kaltenegger ist im Team des Transit Exoplanet Survey Satellite und soll neu entdeckte Planeten auf Leben untersuchen

Jochen Stadler | aus HEUREKA /18 vom 30.05.2018

Am 18. April brachte eine Falcon-9 Trägerrakete den "Planetenjäger" TESS (Transit Exoplanet Survey Satellite) vom Weltraum-Flughafen Cape Canaveral in Florida aus ins All. Er soll Planeten in benachbarten Sonnensystemen finden.

Mit Lisa Kaltenegger ist auch eine Österreicherin im Team der Mission. Ihre Aufgabe ist es, neu entdeckte Planeten daraufhin zu untersuchen, ob sie Leben beherbergen könnten. TESS löst das Weltraumteleskop "Kepler" ab, dem in wenigen Monaten der Treibstoff ausgehen wird. "Kepler hat eine faszinierende Vielfalt von Exoplaneten entdeckt, aber nur 0,25 Prozent des Himmels abgesucht", sagt Kaltenegger, die an der Cornell University in Ithaca, New York, forscht. Die Planeten sind mit durchschnittlich tausend Lichtjahren sehr weit von der Erde entfernt und ihre Sterne zu lichtschwach, um etwas über ihre Atmosphären erfahren zu können.

"Unter den dreißig Millionen Himmelskörpern in der kosmischen Nachbarschaft der Erde sucht TESS um die 200.000 helle Sterne, also bis zu einer Entfernung von 300 Lichtjahren", sagt sie. Außerdem beobachtet das neue Weltraumteleskop den Großteil des Himmels, nämlich 85 Prozent.

Als "Augen" verfügt TESS über vier Kameras. Sie werden messen, ob die Leuchtkraft der Sterne periodisch jeweils für eine kurze Zeit abnimmt. Das wäre ein Zeichen dafür, dass ein Planet zwischen dem Beobachter und dem Gestirn vorüberzieht. Die Wissenschafter erwarten, dass ihr Weltraumteleskop ungefähr zwanzigtausend bisher unbekannte Planeten in der ganzen Bandbreite, von kleinen Felswelten wie der Erde bis zu Gasriesen á la Jupiter, entdecken wird. Rund fünfzig davon sollten in etwa die Ausmaße unseres Heimatplaneten haben, weitere fünfhundert sollten bis zweimal so groß wie die Erde sein.

Die "Transit-Daten" werden den Astronomen auch ihre ungefähre Größe dieser Planeten im Verhältnis zum jeweiligen Mutterstern preisgeben. Die Forscher planen zusätzliche Messungen von der Erde aus, um die Massen und Zusammensetzungen der Planeten zu bestimmen, also, ob es sich um Gasplaneten, Wasserwelten oder Felskörper handelt.

"Mein Team wird dann versuchen herauszufinden, welche der von TESS gefundenen Planeten möglicherweise habitabel (von Lebewesen bewohnbar) sein könnten", erklärte Kaltenegger.

Das Weltraumteleskop wird mindestens zwei Jahre auf Beobachtungsreise sein. Im ersten Jahr blickt es auf den Südhimmel, im zweiten auf das nördliche Himmelszelt.

"TESS wird in einem ganz neuen Orbit (Umlaufbahn) um die Erde kreisen, der extra für die Mission entwickelt wurde", so die Astrophysikerin. Es umrundet sie mit der doppelten Frequenz des Mondzyklus in einer exzentrischen Bahn. Dadurch kommt er uns alle zwei Wochen (13,7 Tage) sehr nahe, nämlich bis auf 108.000 Kilometer, das ist etwa ein Drittel der Entfernung des Mondes. Dann kann TESS seine neuen Messungen jeweils gut heimschicken.

Im Weltall angekommen, dreht das Weltraumteleskop, das ungefähr so groß ist wie ein Kühlschrank, nun zunächst ein paar exzentrische Runden um die Erde. Dabei kommt es dem Mond so nahe, dass es dort einen "Gravitationsschub" bekommt, der es nach insgesamt zirka sechzig Tagen Reise in die Beobachtungs-Umlaufbahn transportiert. Nach zwei Jahren ist für TESS nicht unbedingt Schluss, vielleicht finden sich weitere Aufgaben für ihn.

"Die Sterne, die TESS absucht, sind übrigens genau jene, die wir in der Nacht sehen", so Kaltenegger.

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