Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: astronomynow.com, flightglobal.com, Raumfahrer.net.

Ohne aktives Hauptinstrument bleibt nach aktuellem Stand nur die Option, die Mission des Forschungssatelliten, der unter der Ägide der französischen Raumfahrtagentur (CNES) und in Zusammenarbeit mit einer Reihe von wissenschaftlichen Institutionen sowie der Europäischen Raumfahrtorganisation (ESA) entstand, zu beenden.

Die Aufgabe des Raumfahrzeugs war es entsprechend seines Namens, der für „Convection, Rotation and Planetary Transits“ steht, mit der Transitmethode nach Planeten zu suchen. Dafür hatte man es mit einem Teleskop ausgerüstet, das Helligkeitsveränderung von Sternen aufspüren kann, wenn ein Planet durch die Sichtlinie zwischen dem Teleskop und dem Stern im Hintergrund wandert. Das Teleskop weist eine Fokuslänge von rund 110 Zentimetern auf, sein Hauptspiegel besitzt einen Durchmesser von rund 27 Zentimetern.

Nach dem Ausfall des Teleskops im November 2012 hatte man mehrfach versucht, es wieder in Betrieb zu setzen und ging von einer strahlungsinduzierten Unterbrechung zwischen dem Instrument und dem Hauptcomputer des Satelliten aus.

Der Hauptcomputer von CoRoT und die übrigen Systeme des Raumfahrzeugs funktionieren weiter wie vorgesehen, allein das Teleskop selbst liefert keine Beobachtungsdaten. Ein Backup für ausgefallene Komponenten im Instrument steht nicht zu Verfügung, da eine der beiden Datenverarbeitungseinheiten des Instruments bereits im Februar 2009 versagte.

Die Fehler im Februar 2009 und im November 2012 traten jeweils auf, nachdem CoRoT einen strahlungsintensiven Bereich über der Erde, südatlantische Anomalie genannt, passiert hatte. In dieser Region, auch als SAA für „South atlantic anomaly“ bezeichnet, kommt der Van-Allen-Strahlungsgürtel der Erde deutlich näher als an anderen Stellen über der Erde. Satelliten, die die Anomalie durchqueren, sind ungewöhnlich starker Teilchenstrahlung ausgesetzt.

Spezialisten der CNES versuchten im Dezember 2012, das Teleskop von CoRoT wiederzubeleben, in dem sie die elektrischen Systeme des auf dem Satellitenbus Proteus basierenden Erdtrabanten neu starteten und seinen Reservedatenbus in Betrieb nahmen. Die Bemühungen waren nicht von Erfolg gekrönt.

Es ist aufgrund der feststellbaren Erwärmung einer Elektronikbox im Teleskop wahrscheinlich, dass diese auf Einschaltversuche reagiert, selber Daten liefern konnte sie jedoch nicht mehr.

Ingenieure der CNES untersuchen zwischenzeitlich, ob es alternative Wege gibt, das Teleskop von CoRoT wieder zu aktivieren. Auf Seiten der Wissenschaftler ist man besonders enttäuscht, dass der Ausfall des Teleskops stattfand, nachdem drei Tage vorher die zweite Missionsverlängerung für CoRoT beschlossen worden war.

Mittlerweile befindet sich CoRoT über sechs Jahre im Weltraum. Am 27. Dezember 2006 hatte eine Rakete des Typs Sojus 2.1b mit einer Fregat-Oberstufe den Forschungssatelliten von Baikonur in Kasachstan aus ins All befördert. Die ursprüngliche Auslegungsbetriebsdauer von CoRoT betrug zweieinhalb Jahre.

Seit des Beginns des wissenschaftlichen Einsatzes des Teleskops konnten Wissenschaftler mit seiner Hilfe die Existenz von 34 sogenannten Exoplaneten, also von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, nachweisen. Bei fünf weiteren Exoplaneten stehen die Untersuchungen zu ihrem Nachweis kurz vor dem Abschluss. Die Veröffentlichung der Beobachtungsdaten von CoRoTs Teleskop der letzten 18 Monate steht noch aus. Deshalb ist es möglich, dass die Entdeckung einer zusätzlichen Zahl an Exoplaneten auf CoRoT zurückgeführt können wird.

CoRoT ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 29.678 und als COSPAR-Objekt 2006-063A.

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• Planetensucher COROT

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Ein Beitrag von Timo Lange. Quelle: ESA, Sciencemag.org, AstronomyNow.

Beobachtet wurde der etwa 100 Lichtjahre entfernte Stern HD 49.933. „Der Stern läutet wie eine Glocke“, sagt Travis Metcalfe vom National Atmospheric Research Center in Boulder, Colorado (USA). „Wenn der Stern seinen Sternenflecken-Zyklus durchläuft, ändern sich die Töne und die Lautstärke des Läutens in einem sehr spezifischen Muster, mit höheren Tönen und geringer Lautstärke an der Spitze des magnetischen Zyklus.“
CoRoTs Beobachtungen zeigen, dass der magnetische Zyklus dieses Sterns nur rund 240 Tage dauert. Solch kurze Zyklen waren bisher nicht bekannt. Erkenntnisse über die magnetischen Zyklen anderer Sterne helfen uns dabei, den Zyklus unserer Sonne besser einzuordnen und zu verstehen. Darüber hinaus sind solche Daten wichtig, um die Bewohnbarkeit von Exoplaneten zu bestimmen, die u. a. auch von den magnetischen Eigenschaften der Muttersterne abhängt.

CoRoT hatte bereits vor 2 Jahren bei der Beobachtung von drei Sternen wissenschaftliches Neuland betreten und das Forschungsfeld ‚Stellare Seismologie‘ überhaupt erst richtig ermöglicht.

Das Weltraumteleskop ist vor allem für seine Mission bekannt, Exoplaneten mit Hilfe der Transitmethode zu entdecken. Dabei nimmt CoRoT photometrische Messungen vor – Helligkeitsschwankungen des Sternenlichts können so bestimmt werden. Solche Helligkeitsschwankungen können durch einen vor dem Stern vorbeiziehenden Exoplaneten auftreten, aber auch durch Schallwellen im Stern selbst. Misst man diese Schwankungen sehr genau, kann man Rückschlüsse auf die innere Struktur der Sterne ziehen, ähnlich wie dies Seismologen mit durch Erdbeben ausgelöste seismische Wellen auf unserem Heimatplaneten machen.

CoRoT hat zum ersten Mal in der Geschichte der Astronomie solche ‚Stellarbeben‘ bei den sonnenähnlichen Sternen HD 49.933, HD 181.420 und HD 181.906 direkt beobachten können. Derartige Beobachtungen ermöglichen perspektivisch eine Vielzahl von neuen Erkenntnissen über Struktur, Energietransportmechanismen, Masse, Alter und chemische Zusammensetzung von Sternen und damit letztlich auch ein besseres Verständnis unserer eigenen Sonne.

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Autor: Raumfahrer.net Redaktion

Michael Johne ist Mitglied des Forums Raumcon, das Raumfahrer.net gemeinsam mit anderen Raumfahrtinitiativen betreibt. Besuchen Sie doch einmal die Raumcon und diskutieren Sie mit – zum Beispiel über diesen Artikel.

Neuer Rekord in der Anzahl entdeckter Exoplaneten
Im Jahr 2005 wurden die bisher meisten Exoplaneten entdeckt: 37 Stück (je nach Quelle um 4 abweichend). Auch in diesem Jahr versuchte man wieder, eine größtmögliche Anzahl an Exoplaneten zu entdecken, mit Erfolg: Mit ca. 60 entdeckten Exoplaneten weist das Jahr 2007 die höchste Anzahl an entdeckten Exoplaneten pro Jahr auf. Zusammenfassend kommt man nun auf eine Gesamtzahl von 270 bekannten Exoplaneten (nach der Extrasolar Planets Encyclopaedia von Jean Schneider).

Folgende Exoplaneten wurden im Jahr 2007 entdeckt: eps Tau b, HD 23127 b, HD 159868 b, HD 219828 b, HD 100777 b, HD 190647 b, HD 221287 b, 4 UMa b, HD 11506 b, HD 17156 b, HD 125612 b, HD 170469 b, HD 231701 b, HD 70573 b, GJ 674 b, HD 175541 b, HD 192699 b, HD 210702 b, HD 47536 c, Gliese 581 c, Gliese 581 d, HAT-P-2 b, XO-2 b, XO-3 b, CoRoT-Exo-1 b, HD 17092 b, HD 155358 b, HD 155358 c, TrES-3 b, HD 5319 b, HD 75898 b, NGC 2423-3 b, HD 167042 b, HD 43691 b, HD 132406 b, GJ 317 b, GJ 317 c, HD 171028 b, HAT-P-3 b, TrES-4 b, Gliese 176 b, HD 74156 d, V391 Peg b, HAT-P-4 b, HAT-P-5 b, HD 16175 b, HAT-P-6 b, kap CrB b, HD 156846 b, HD 4113 b, OGLE-TR-182 b, WASP-3 b, WASP-4 b, WASP-5 b, OGLE-TR-211 b, 55 Cnc f, Lupus-TR-3 b, GD 66 b, CoRoT-Exo-2 b

Lang ersehnte Datenernte von CoRoT mit enttäuschendem Resultat
Am 27. Dezember 2006 startete nach kleineren Verzögerungen das Weltraumteleskops CoRot. Da CoRot ein Vorreiter weiterer Mission dieser Art ist, sollte der Satellit eigentlich einen maßgeblichen Anteil für die Exoplaneten-Forschung beitragen. Bereits 5 Monate nach dem Start verkündete das Wissenschaftsteam um CoRot die Entdeckung des Exoplaneten CoRoT-Exo-1 b. Im Laufe der weiteren Beobachtungen von CoRot ist es zwar still geworden; das Wissenschaftsteam kündigte im Sommer 2007 aber eine Veröffentlichung bisheriger Ergebnisse für den Herbst 2007 an – die so genannte „Datenernte“. Als maßgebliche Informationsstelle hierfür diente der Blog spacEurope von Rui Borges. Rui Borges´ Blog war sogar stets aktueller als die Informationsseite des CNES. Durch Rui Borges´ Blog konnte man auch erfahren, dass die lang ersehnte Veröffentlichung der CoRot-Daten zweimal verschoben wurde und letztlich am 20. Dezember 2007 erschien. Im Bezug auf die Exoplaneten-Forschung fiel das vorläufige Ergebnis aber recht schwach aus: Lediglich ein neuer Exoplanet wurde bekannt gegeben: CoRoT-Exo-2 b. Es wurden nach Aussagen der Presseveröffentlichung tausende von Lichtkurven aus einem Gesamtbestand von bis zu 12.000 Sternen aufgenommen. Dass aber nur ein neuer Exoplanet von fast 300 Tagen Beobachtung bekannt wurde, war ein recht enttäuschendes Ergebnis, da von der Machbarkeit her bei CoRot eigentlich mehr Exoplaneten erwartet wurden.

Transit-Planeten sind im Aufmarsch
Im Jahr 2007 hat sich gezeigt, dass die Transit-Suchmethode weiter an Bedeutung gewinnt und immer erfolgreicher eingesetzt wird. Derzeit sind 35 Exoplaneten bekannt, die mit der Transit-Suchmethode entdeckt wurden. Im Jahr 1999 wurde der erste Exoplanet auf diese Weise entdeckt und im Jahr 2002 kam ein weiterer Exoplanet hinzu. 2004 wurden 6 Exoplaneten mit dieser Methode entdeckt und 2005 nur 2 Exoplaneten. Im Jahr 2006 waren es wieder 7 Exoplaneten und für das Jahr 2007 sind es nun 17 Exoplaneten – ebenfalls ein kleiner Rekord.

Die Erfolgsserie von HATNet
Das Suchteam HATNet hat im Jahr 2006 seinen ersten Exoplaneten entdeckt und im Jahr 2007 5 weitere bekannt gegeben. Das Besondere an dieser Sache ist, dass im Monat Oktober innerhalb weniger Tage gleich 3 Exoplaneten aufeinander folgend bekannt gegeben worden ist: HAT-P-4 b – HAT-P-6 b. Zudem geriet HAT-P-4 b ins Rampenlicht, weil dieser Exoplanet eine geringere Dichte aufwies, als man erwarten würde. Umgangssprachlich nennt man solche Planeten ‚aufgeblähte‘ Exoplaneten. Es gibt einige Theorien, die versuchen zu erklären, warum einige Exoplaneten eine so geringe Dichte aufweisen, aber keine ist bisher schlüssig genug, dass sie auf allgemeine Akzeptanz stoßen würde.

Übrigens: Im Monat November 2007 legte das Suchprojekt SuperWASP nach und gab ebenfalls 3 Exoplaneten auf einmal bekannt. Allzu ungewöhnlich ist dies aber nicht: In den Jahren 2000 bis 2002 haben die „California & Carnegie Planet Search“ (G. Marcy et al.) und die „Geneva Planet Searches“ (M. Mayor et al.) mehrfach sechs Exoplaneten auf einmal bekannt gegeben. Man sprach dabei früher von so genannten „Six Packs“.

Neues über Atmosphären bei Exoplaneten
Mit Hilfe der beiden NASA-Weltraumteleskope Hubble & Spitzer fand man auch in diesem Jahr 2007 neue Erkenntnisse und Hinweise über die Atmosphären bei fernen Exoplaneten.
So stieß gleich zu Beginn des Jahres ein Forscherteam um Eric Agol mit Hilfe des Weltraumteleskops Spitzer auf ein interessantes, atmosphärisches Phänomen: Bei den Exoplaneten 51 Pegasi b, HD 179949 b und HD 209458 b entdeckten sie, dass die atmosphärischen Oberflächentemperaturen auf Tag- und Nachtseite bei konstanten 925 Grad Celsius liegen. Sie vermuteten daher, dass schnelle Winde in den Atmosphären der Exoplaneten für einen annähernd konstanten Temperaturausgleich sorgen.

Ebenfalls zu Beginn des Jahres 2007 konnten drei Forscherteams unabhängig voneinander nachweisen, dass die Atmosphären von Exoplaneten staubiger und trockener sein könnten, als bisher angenommen. Im Klartext hieß dies, dass die drei Forscherteams mit Hilfe von Spitzer Spuren von Silikat in den Atmosphären bei den beiden Exoplaneten HD 209458 b & HD 189733 b nachweisen konnten, aber keine Spuren von Wasser, wie sie es ursprünglich erhofft hatten. Die Astronomen vermuteten, dass Wasser trotzdem in den Planetenatmosphären in den tiefer gelegenen Wolkenschichten vorhanden ist – dort, wo die Sensoren von Spitzer nicht hinreichen.

Schließlich klappte es doch und man konnte zumindest bei HD 209458 b Hinweise auf Wasser (korrekter: Wasserdampf) finden. Diesen Triumph verdankte man Travis Barman. Er verglich archivierte Daten von HD 209458 b, die einige Zeit zuvor mit Hubble gemessen worden waren, mit den Daten von aktuellen atmosphärischen Modellen extrasolarer Planeten. Durch einen direkten Vergleich beider Ergebnismengen konnte er die Wasserabsorption nachweisen.

Und zum Schluss steht der Exoplanet HD 189733 b wieder im Rampenlicht, der in diesem Jahr 2007 übrigens recht häufig untersucht worden ist. Der bekannte Astronom und Planetenjäger David Charbonneau konnte bei HD 189733 b eine Art primitive Temperaturverteilungskarte anfertigen. Aus dieser Karte konnte er sogar schlussfolgern, dass sich HD 189733 b in einer gebundenen Rotation zu seinem Zentralstern verhält und ein Indiz finden, dass die schnellen Winde in der Planetenatmosphäre von West nach Ost wehen. Schließlich gelang es auch noch dem Planetenjäger Frédéric Pont bei HD 189733 b eine staubige und somit sprichwörtlich schleierhafte Atmosphäre nachzuweisen, die mit der Atmosphäre des Saturnmonds Titan vergleichbar ist. Weiterhin konnte er frühere Untersuchungen an HD 189733 b dadurch bekräftigen.

5. Exoplanet bei 55 Cancri
Erstmals war es gelungen, in einem extrasolaren Planetensystem einen 5. Exoplaneten zu entdeckten. Bei dem Glückstreffer handelte es sich um 55 Cnc Af. Es ist ein 0,144 Jupitermassen schwerer Exoplanet mit einer Entfernung zum Zentralstern von 0,781 AE und einer Bahnexzentrizität von 0,2. Der erste Planet in diesem extrasolaren Planetensystem wurde im Jahr 1996 entdeckt, zwei weitere Exoplaneten kamen im Jahr 2002 hinzu und der vierte Exoplanet wurde schließlich 2004 bekannt gegeben.

Zwei fast „erdähnliche“ Exoplaneten bei Gl 581 entdeckt

Als eine anfänglich großartige Sensation wurde die Entdeckung des nur 5,1 Erdmassen schweren Exoplaneten Gl 581 c hingestellt, der in der habitablen Zone seines Heimsterns kreist. Weiterhin konnte man den zweiten Exoplaneten Gl 581 d mit ca. 8 Erdmassen untersuchen, der weiter außerhalb in diesem System liegt. Zu Beginn wurde beim Exoplaneten Gl 581 c von einem sehr erdähnlichen Planeten mit möglicherweise lebensfreundlichen Bedingungen gesprochen. Später korrigierte man aber die anfänglichen Aussagen nun zu weitaus realistischeren Tatsachen, die besagen, dass der Exoplanet Gl 581 c weit weniger „erdähnlich“ und lebensfreundlich ist als es bisher verlautet worden war.

Nichtsdestoweniger zeigt sich aber, dass die Planetenjäger Jahr für Jahr immer mehr sich der Entdeckung eines „waschechten“ erdähnlichen Exoplaneten nähern, da die Nachweisgrenze der Planetenmasse immer genauer wird.

Das kommende Jahr wird wieder ganz spannend werden, da hier nun alle Karten neu gemischt sind: Was wird CoRot beitragen? Wird der Rekord in der Anzahl entdeckter Exoplaneten erneut gebrochen werden? Hat die Transit-Suchmethode weiterhin Erfolg? Und welche Entdeckungen werden unsere „irdischen“ Planetenjäger wieder beitragen?

Für das Jahr 2007 danke ich auch wieder für die bisherige erfolgreiche Zusammenarbeit mit Bynaus, galileo2609, blue_scape, ralf_kannenberg, UMa & Marfir.

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Ein Beitrag von Maria Steinrück. Quelle: NASA.

Nachdem erst in den vergangenen Wochen die Europäische Südsternwarte (ESO) die Entdeckung des ersten erdähnlichen Exoplaneten bekannt gab und CoRoT seinen ersten Exoplaneten fand, gibt es nun dank des Spitzer-Weltraumteleskopes neue Erkenntnisse über die Temperaturen zweier extrasolarer Planeten, HD 189733b und HD 149026b.
Bei beiden Planeten handelt es sich um sogenannte „Hot Jupiters“, zu denen etwa 50 der über 200 bekannten Exoplaneten gehören. Dieser Ausdruck kommt daher, dass es sich um Gasplaneten wie Jupiter handelt, die ihm in Größe und Masse ähneln, jedoch ihrem Stern viel näher und damit auch viel heißer sind. Die meisten von ihnen umkreisen ihre Sterne einmal innerhalb von zwei bis fünf Tagen. Aufgrund der extremen Nähe wirken auf diese Planeten sehr starke Gezeitenkräfte, die ihre Rotation vermutlich schon so stark abgebremst haben, sodass immer die gleiche Seite dem Stern zugewandt ist, so wie auch unser Mond der Erde immer die gleiche Seite zeigt. Dies nennt man auch gebundene Rotation.

Mit Spitzer können Astronomen die Infrarotstrahlung von Exoplaneten untersuchen und so Interessantes über die Atmosphären und Temperaturen dieser Planeten erfahren. Möglich ist das bei transitierenden Planeten, also Planeten, die von der Erde aus gesehen ständig vor ihrem Stern vorrüberziehen, hinter ihm verschwinden und dann wieder vor ihm auftauchen. Spitzer misst die Infrarotstrahlung sowohl während der Planet vor dem Stern ist, als auch während er von dem Stern verdeckt wird. Aus dem Unterschied ergibt sich dann die Wärmestrahlung, die der Planet selbst abgibt.

Heißester bekanntester Planet
Mit dieser Methode untersuchte ein Team aus Astronomen, angeführt von Joseph Harrington von der University of Central Florida in Orlando, den Planeten HD 149026b und machte dabei eine sensationelle Entdeckung: Die Temperatur des Planeten beträgt 2.038 Grad Celsius – damit ist der Planet sogar heißer als manche Sterne mit geringer Masse!

HD 149026b ist 256 Lichtjahre von uns entfernt und benötigt 2,9 Tage, um seinen Stern einmal zu umrunden. Er ist etwa so groß wie Saturn und damit der kleinste und dichteste transitierende Planet.

„Dieser Planet ist wie ein heißes Stück Kohle im Weltraum“, meinte Joseph Harrington. „Weil dieser Planet so heiß ist, glauben wir, dass sich die Hitze nicht ausbreitet. Die Tagseite ist sehr heiß und die Nachtseite wahrscheinlich viel kälter“, ergänzte er. Sein Kollege Drake Deming vom Goddard Space Flight Center der NASA sagte: „Dieser Planet ist abseits der Temperaturskala, die wir für Planeten erwarten.“

Vermutlich reflektiert der Planet kaum das Licht des Sternes, stattdessen absorbiert er das gesamte Licht, das ihn erreicht. Wenn er also alles Licht schluckt, ist er nicht nur der heißeste bekannte Planet, sondern auch der schwärzeste.

Erstmals Wärmeverteilung eines Exoplaneten gemessen
Bei einem anderen Planeten, HD 189733b, schaffte Spitzer etwas, was bisher noch nie bei einem extrasolaren Planeten gelang: Das Infrarotteleskop maß die Temperaturverteilung auf diesem Planeten. Aus diesen Daten konnten Astronomen dann eine „Wetterkarte“, d.h. eigentlich eine Karte, die die globale Wärmeverteilung zeigt, erstellen.

HD 189733b ist mit einer Entfernung von 63 Lichtjahren der unserer Erde am nächsten liegende bekannte transitierende Exoplanet. Daher ist es kein Wunder, dass er auch vor dieser Studie schon untersucht wurde. Er ist einer der zwei Exoplaneten, von denen bisher Spektraldaten gewonnen werden konnten. Für einen Umlauf um seinen Stern benötigt der Planet 2,2 Tage.

Während der Planet einmal um seinen Stern kreist, zeigt er uns seiner Position entsprechend unterschiedliche Seiten. Spitzer konnte so also den Planeten von allen Seiten aus beobachten und seine Temperatur dabei messen. Diese Daten wurden dann zu einer Karte mit der Temperaturverteilung des gesamten Planeten zusammengesetzt.

Die Temperaturen auf diesem Planeten sind relativ gleichmäßig: Auf der Nachtseite sind es etwa 650 Grad Celsius während die Temperatur auf der Tagseite ungefähr 930 Grad Celsius beträgt. Wenn man davon ausgeht, dass der Planet seinen Stern in einer gebundenen Rotation umkreist und daher immer die gleiche Seite des Planeten beschienen wird, ist das ein recht geringer Temperaturunterschied.

Die Astronomen vermuten deshalb, dass auf dem Planeten starke Winde herrschen, die für einen Wärmeausgleich sorgen. Diese Winde können Geschwindigkeiten von bis zu 9.600 Kilometern pro Stunde erreichen.

Der wärmste Fleck auf HD 189733b liegt interessanterweise nicht dort, wo der Stern im Zenit steht und auf dem Planeten Mittag ist, sondern 30 Grad östlich davon. Daraus schließen die Wissenschaftler, dass die starken Winde ostwärts wehen.

„Diese Hot Jupiters werden mit 20.000 Mal so viel Energie pro Sekunde wie Jupiter bestrahlt. Jetzt können wir sehen, wie die Planeten mit dieser Energie umgehen“, erklärte David Charbonneau vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

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Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: ESA. Vertont von Julian Schlund.

Das unerwartet hohe Niveau der Rohdaten ist vielversprechend und bestätigt die Hoffnungen, dass die Wissenschaft mit Corot nun endlich ein Instrument hat, mit dem man auch felsige Exoplaneten aufspüren kann. Mit den bisherigen nicht-spezialisierten Teleskopen wie etwa Hubble war dies sehr unwahrscheinlich, da felsige Planeten für sie normalerweise zu klein sind. Folglich wurden praktisch nur Gasriesen á la Jupiter und Saturn entdeckt. Gerade vor einigen Tagen meldete allerdings die ESO-Südsternwarte die Entdeckung eines Felsplaneten in einer Entfernung von nur etwa 20 Lichtjahren mit dem erdgebundenen Teleskop in La Silla – eine sensationelle Entdeckung, die man noch vor einigen Jahren für unmöglich gehalten hätte und die im Nu die Runde in allen Medien machte.

Denn das wahre Interesse der Wissenschaftler wie der Öffentlichkeit gilt natürlich eben solchen kleineren, festen Planeten wie Erde, Mars und Venus, da man auf diesen Planeten am ehesten mit einer Oberfläche und vor allem mit Leben rechnen kann, oder zumindest mit Leben, das uns ähnlich sein könnte. Corot mit seiner spezialisierten Ausstattung dürfte in Zukunft nicht nur serienweise Felsplaneten bis hinunter zu Erdgröße entdecken, sondern soll mit etwas Glück auch Hinweise auf ihre chemische Beschaffenheit liefern.

Jener erste Planet, den Corot nun entdeckt hat und der provisorisch „COROT-Exo-1b“ genannt wird, ist ein sehr heißer Gasriese von der 1,78-fachen Größe des Jupiters. Er umkreist einen gelben Zwergstern, der unserer Sonne ähnelt, wobei er für eine Umrundung nur 1,5 Tage braucht! „COROT-Exo-1b“ befindet sich etwa 1.500 Lichtjahre von uns, in der Konstellation Einhorn. Erdgestützte spektroskopische Beobachtungen führten zusätzlich zur Bestimmung der Masse des Planeten, sie beträgt das 1,3fache der Jupitermasse.

Corot, eine Mission der französischen Weltraumbehörde CNES mit Unterstützung der ESA unter Beteiligung aus Österreich, Belgien, Brasilien, Deutschland und Spanien, ist eine Mission mit einem doppelten Ziel. Es ist die erste Weltraummission, die sich ganz und gar der Suche nach extrasolaren Planeten widmet. Außerdem soll sie auch Daten sammeln, die Aufschlüsse über das Innere der extrasolaren Sterne gestatten. Beide Ziele werden durch Analyse des Lichts von den fremden Sonnensystemen erreicht. Corot misst längere Zeit das Licht von Sternen, und wenn es eine plötzliche, wenn auch kleine Veränderung in der Helligkeitskurve des Lichts feststellt, wird es sozusagen aufmerksam, denn dies könnte ein Hinweis auf einen Planeten sein, der diesen Stern umkreist, sich gerade genau zwischen seinem Heimatstern und der Erde befindet und somit einen kleinen Teil des Sternenlicht abblockt. „Transitierend“ nennt man solche Exoplaneten.

Untersuchungen des Inneren von Sternen – ein besserer Name wäre vielleicht „Astroseismologie“ – wird durch Analyse feiner Schwingungen in der Lichtkurve extrasolarer Sterne durchgeführt. Diese Schwingungen entstehen durch seismische Wellen, die den Stern ebenso durchlaufen wie einen Planeten, und geben Hinweise auf die innere Struktur des Sterns.

Corots Stärke liegt also in der hoch genauen Langzeitbeobachtung ausgewählter Zielsterne in einem gegebenen Bereich des Himmels. Das Teleskop startete Ende 2006 in einen polaren Erdorbit und ist erst seit 60 Tagen wissenschaftlich aktiv.

„Die Daten, die wir jetzt präsentieren, sind noch Rohdaten, aber schon sehr bemerkenswert“, sagte Malcolm Fridlund, Corot-Projektwissenschaftler der ESA. „Es zeigt, dass die Bordsysteme in einigen Fällen besser als erwartet funktionieren – bis zu 10 mal so gut wie erwartet.“
Die Fehlergröße der Helligkeitskurve dieses ersten Exoplaneten liegt bei einem Verhältnis von 5 zu 100.000 bei einer Beobachtungsdauer von einer Stunde. Wenn Korrekturen aller Störquellen einbezogen sind, wird sich der Fehler auf nur noch 1 zu 100.000 reduzieren lassen.

Corots jetzt entdeckter erster Exoplanet ist an sich nichts Besonderes mehr, verglichen mit manch anderen Vertretern seiner Gattung. Die Besonderheit der Entdeckung liegt in der erzielten Genauigkeit: Ursprünglich ging man davon aus, dass man mit Corot Felsplaneten bis zur dreifachen Größe der Erde sicher nachweisen könne. Nun, wo erstmals der „Ernstfall“ eingetreten ist, hoffen die Wissenschaftler aber, selbst noch Planeten von Erdgröße zu entdecken. Ja, unter besonders günstigen Umständen soll es sogar möglich sein, von Planeten reflektiertes Licht direkt zu messen, woraus man dann auf deren chemische Zusammensetzung schließen könnte.

Die Qualität der „astroseismologischen“ Daten ist ebenfalls beeindruckend. Während der ersten 60 Tage wurden exzellente „Sternbebendaten“ aufgenommen, mit einer Fehlerquote von nur 1 zu 1 Million.

„Corot, ein Gemeinschaftsprojekt von Frankreich, Europa und Brasilien unter Führung der CNES, muss unter einem glücklichen Stern geboren worden sein“, sagte Fridlund. „Nach einem perfekten Start und einem früher als erwarteten Start der wissenschaftlichen Phase konnten wir kaum die ersten Daten erwarten. Jetzt ist es so weit, und ihre Qualität lässt für die Zukunft große Entdeckungen erwarten.“

Der Beitrag Corot findet seinen ersten Exoplaneten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Johne.

Platz 2 in der Anzahl entdeckter Exoplaneten
Im vergangenen Jahr 2005 wurden die meisten Exoplaneten entdeckt: 37 Exoplaneten (je nach Quelle um ± 4 Stück abweichend). Auch 2006 versuchte man, ein größtmögliche Anzahl an Exoplaneten zu entdecken. Ganz gelungen war dies jedoch nicht. 32 Exoplaneten sind bekannt gegeben worden.

Immerhin würde dies eine 2. Platz in der Platzierung „Höhe Entdeckungen pro Jahr“ entsprechen. Zusammenfassend kommt man auf eine Gesamtzahl von 209 Exoplaneten (nach Extrasolar Planets Encyclopaedia). Folgende Exoplaneten wurden im Jahr 2006 entdeckt: HD 102195 b, HD 99109 b, SCR 1845 b, HD 107148 b, OGLE-05-390 L b, HD 164922 b, HD 73526 c, HIP 14810 b, OGLE-05-169 L b, HD 24040 b, HD 20782 b, HD 154345 b, HD 187085 b, HIP 14810 c, HD 33283 b, HD 185269 b, HD 86081 b, TrES-2 b, HD 224693 b, HD 160691 e, XO-1 b, HAT-P-1 b, HD 69830 b, WASP-1 b, HD 69830 c, WASP-2 b, HD 69830 d, SWEEPS-04 b, Pollux b, SWEEPS-11 b, HD 66428 b & GJ 849 b.

OGLE-05-390L b – „Major Scientific Discovery“ mit überraschenden Finale
Gleich zu Beginn des Jahres 2006 wurde eine „großartige wissenschaftliche Entdeckung“ über einen neuen Exoplaneten angekündigt (zu lesen im Forumsbeitrag Ankündigung: Major Scientific Discovery on Extrasolar Planets). Die bevorstehende Bekanntgabe hat viel Aufsehen erregt. Es begannen Spekulationen, was an dieser Entdeckung so besonders sein sollte. Bis schließlich man die Identität und Daten über den heißen Planetenkandidaten veröffentlichte: OGLE-05-390L b. Dieser Exoplanet besaß „Traumdaten“, die sich jeder Planetenjäger wünschen würde: 5.5 Jupitermassen in einem Bahnabstand von 2.1 AE – ein Exoplanet. Es sind deshalb „Traumdaten“, weil die Planetenmasse zu dieser Zeit zu den geringsten Werten gehört, die man bei Exoplaneten bisher entdeckt worden sind und dass der Bahnabstand weitgehend ein äußerer Abstand ist, der eine Analogie zu unserem Sonnensystem aufweist.

Das Überraschende an OGLE-05-390L b war jedoch, dass es mit der Microlensing-Methode nachgewiesen worden ist. Exoplaneten, die mit der Microlensing-Methode entdeckt werden, können leider nur einmal entdeckt werden und dann nicht mehr. So in diesem Falle war es auch bei OGLE-05-390L b.

Der Exoplanet um Pollux – eine Vermutung wird wahr
Man sagt bekanntlich: „Tot geglaubte leben länger!“ In einer ähnliche Weise könnte dies bei dem Stern Pollux zutreffen. 1993 erhielt anhand Radialgeschwindigkeitsmessungen neben Aldebaran und epsilon Eridani erste Hinweise auf einen unbekannten Begleiter um Pollux. Jedoch war zu dieser damaligen Zeit die Nachweisgrenze viel zu groß, um sagen zu können, dass es bei Pollux einen Exoplaneten gibt. Seit wenigen Jahren liegt die Nachweisgrenze nun bei 3 m/s. Durch diese verbesserte Genauigkeit schließlich im Sommer 2006 den Exoplaneten bei Pollux dingfest gemacht werden: 2.9 Jupitermassen, 1.69 AE, 0.02 ecc.
Im Falle von Aldebaran vermutet man in Insider-Quellen, dass dort ein Brauner Zwerg zu finden ist.

4. Exoplanet bei HD 160691
Bereits zum 2. Mal ist es gelungen einen 4. Exoplaneten in einem extrasolaren Planetensystem nachzuweisen. Der neue Glückstreffer fiel auf HD 160691 e (auch als mu Arae e bekannt). Das erste Planetensystem mit 4 Exoplaneten war 55 Cnc gewesen.

HD 69830 – 3 Neptun-Exoplaneten und ein Asteroidengürtel
Neben einen 4. Exoplaneten um HD 160691 gelang auch, ein Planetensystem mit 3 Exoplaneten bei HD 69830 nachzuweisen. Zwar sind schon einige wenige Planetensysteme mit 3 Exoplaneten, im Falle von HD 69830 konnten aber seine 3 Exoplaneten auf einmal entdeckt und bekannt gegeben werden. Das Besondere an HD 69830 ist aber, dass seine 3 Exoplaneten allesamt von Neptun-Kaliber sind und dass man mit dem Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer einen Asteroidengürtel nachweisen konnte.

Erstentdeckungen vieler weniger bekannter Suchteams
In den meisten Jahren seit der Entdeckung von 51 Pegasi war es so, dass die meisten Exoplaneten durch bekannte Suchteams wie CCPS, AAPS, Geneva Planets Searches – namentlich vertreten durch Paul Bulter, Geoffry Marcy, Michel Mayor, Didier Queloz usw. – entdeckt worden sind. In diesem Jahr 2006 war es jedoch anders gewesen: Vermehrt konnten kleine, namentlich weniger bekannte Suchteams kleinere Suchteams erste Erfolge einbuchen. Hier eine Auflistung:

• Exoplanet Tracker mit HD 102195 b
• XO mit XO-1 b
• TrES mit TrES-2 b
• HATNet mit HAT-P-1 b
• SuperWASP mit WASP-1 b & WASP-2 b

Aufstieg der „Planemos“
Im Jahr 2006 hat eine neue Objektklasse das „Licht der Welt“ erblickt: Planemos. Der Begriff Planemos steht für „Planetary Mass Object“ und beschreibt kosmische Objekte, deren Masse sich zwischen einem Braunen Zwerg und einen Planeten befindet. Meistens handelt es sich um Objekte, deren Masse nicht genau bestimmen lässt, deren Masse sich im Grenzfall zwischen einen Braunen Zwerg und einen Planeten sich befindet oder um so genannte freifliegende Planeten, die um keinen Stern kreisen. Mittlerweile sind schon mehrere dutzend Planemos bekannt. Der Begriff Planemo verkompliziert aber auch zugleich die Definition eines Planetenstatus; in diesem Bereich betrifft es den oberen Massebereich von Planeten.

16 SWEEPS-Transitplaneten

Im Oktober 2006 ist es im Rahmen des SWEEPS-Suchprogramms mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble zur Bekanntgabe von 16 Planetenkandidaten mittels der Transit-Suchmethode gekommen. Zu einer solchen Massenentdeckung ist es in der Geschichte der Exoplaneten-Forschung noch nie gekommen. Interessant ist auch anzumerken, dass das Weltraumteleskops Hubble als „Werkzeug“ benutzt worden war, obwohl Hubble eigentlich wenig für die Exoplaneten-Forschung beigetragen hat. Obwohl 14 der 16 SWEEPS-Transitplaneten leider noch so genannte „Wackel“-Kandidaten sind (d. h. eine, weitere, unabhängige Bestätigung für diese Objekte blieb bislang aus), zeigt dieser Verlauf, was man von CoRot erwarten kann.

Start von CoRot
Das Jahr 2006 nahm im Bezug auf die Exoplaneten-Forschung ein positives, finales Ende. Am 27. Dezember 2006 fand nach kleineren Verzögerungen der Start der Weltraumteleskops CoRot statt. Da CoRot ein Vorreiter weiterer Mission dieser Art ist und einen maßgeblichen Anteil für die Exoplaneten-Forschung sein wird, ist man für das Jahr 2007 gespannt, welche Entdeckungen CoRot bringen wird. Erste wissenschaftliche Nutzungen beginnen im März 2007.

Das nächste Jahr wird wahrscheinlich ganz im Zeichen von CoRot stehen. Spannend ist auch die Frage, ob man gleich mit massenweise Neuentdeckungen von Exoplaneten in das Jahr 2007 einbricht oder ob man die Sache eher ruhig angehen lässt? Und welche Entdeckungen werden unsere „irdischen“ Planetenjäger wieder beitragen?

Für das Jahr 2007 danke ich auch wieder für die bisherige erfolgreiche Zusammenarbeit mit Bynaus, galileo2609, ralf_kannenberg, UMa, blue_scape, Matrix & H.J.Kemm und wünsche alle anderen Usern einen guten Rutsch ins Neue Jahr 2007.

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Ein Beitrag von Maria Steinrück. Quelle: ESA/Arianespace/ROSCOSMOS. Vertont von Karl Urban.

Der Start des Convection Rotation and planetary Transits (COROT)-Weltraumteleskops war für Mittwoch, 27. Dezember 2006, geplant. Die Rakete, eine Sojus-Fregat, stand auf der Startrampe bereit. Um 15:23 Uhr Mitteleuropäischer Zeit (MEZ) zündeten die Triebwerke, die Sojus 2-1b hob ab. Es war der erste Start einer Sojus 2-1b.
Nach knapp zwei Minuten wurde die erste Stufe abgetrennt, fast fünf Minuten nach dem Start die zweite. Die dritte Stufe brannte weitere viereinhalb Minuten. Mit der Fregat-Oberstufe wurde COROT dann in seine endgültige Umlaufbahn gebracht.

Nach 50 Minuten war COROT in seiner polaren Umlaufbahn. Von diesem Orbit aus kann es in zwei große Gebiete am Himmel in gegenüberliegenden Richtungen blicken, jedes von diesen Gebieten kann 150 Tage lang durchgehend beobachtet werden.

Das Teleskop hat zwei wichtige Aufgaben. Zum einen soll es das Innere von Sternen erforschen. Dazu gehören sogenannte Sternbeben, Schallwellen, die im Inneren von Sternen entstehen und Helligkeitsänderungen bewirken können. Durch Beobachtung dieser Sternbeben kann man Schlüsse auf die Masse, das Alter und die Zusammensetzung dieses Sternes ziehen. Gebiet nennt man auch Asteroseismologie.

Die andere Aufgabe von COROT ist die Entdeckung von extrasolaren Planeten mit der Transitmethode. Bisher wurden rund 200 Exoplaneten entdeckt, mit COROT sollen es weit mehr werden. Vor allem erhofft man sich jedoch, auch erdähnliche Planeten zu entdecken.

Fast alle bekannten extrasolaren Planeten sind Gasplaneten, ähnlich Jupiter, aber viel näher an ihrem Stern. Auf diesen Planeten sind die Bedingungen für die Entstehung von Leben nicht so gut.

Es wird erwartet, dass COROT auch Felsplaneten entdeckt, die etwas größer als die Erde sind. Von der Erdoberfläche aus ist das kaum möglich, weil die Erdatmosphäre im Weg steht: Verschmutzungen und Wetter behindern die Sicht und machen das Bild unscharf.

Auf jeden Fall sollte COROT jeden extrasolaren Planeten entdecken, der innerhalb von 50 Tagen einen Stern umkreist und groß genug ist. Solch ein Planet wäre dann näher zu seinem Stern als Merkur der Sonne.

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Ein Beitrag von Martin Ollrom. Quelle: ESA.

Das COROT-Weltraumteleskop schreitet mit großen Schritten Richtung Start in die neue Heimat, den Weltraum. Im Dezember 2006 soll das Weltraumteleskop gestartet werden. Einmal im Orbit angekommen, wird es das erste Weltraumteleskop sein, das sich auf die Suche nach erdähnlichen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems macht. Man hofft mit diesem Teleskop sich vorwiegend auf ganze Sonnensysteme mit hunderten oder gar tausenden solcher Planeten konzentrieren zu können.

COROT wird diese Art von Planetensuche revolutionieren. Im letzten Jahrzehnt wurden seit der Entdeckung des ersten extrasolaren Planeten (51 Pegasi B im Jahr 1995) bereits mehr als 200 andere Planeten gefunden. Dabei wurden großteils nur erdgebundene Teleskope eingesetzt, die erst durch die verschmutzte Atmosphäre unserer Erde blicken mussten. Ihre Sichtweiten waren dementsprechend beeinträchtigt. Ein Problem, das COROT erspart bleiben dürfte. Deswegen versprechen sich die Forscher in der 2,5 Jahre dauernden Mission weit mehr Funde als bisher. Sie soll unsere Vorstellung, unser Wissen oder erst unsere Vorstellungskraft über neue, mögliche Zweitheimaten der Menschen erweitern. Als Methode kommt klarerweise die bekannte und durchaus effiziente „Transit-Methode“ zum Einsatz. COROT beobachtet dabei einen großen Stern und wartet darauf, dass ein Planet vor dem Stern her wandert.

Die meisten Planeten werden wohl in Jupitergröße sein, nur viel heißer als Jupiter, denn diese Planeten werden um einiges näher am Heimatstern sein als unser Jupiter. Nur ein unbekannter, kleinerer Prozentsatz der von COROT entdeckten Planeten dürften wirklich erdähnliche Planeten sein, die nur minimal größer oder sogar kleiner als unsere Erde sind. Sollte COROT tatsächlich erdähnliche Planeten entdecken, dürften diese einer neuen Klasse von Planeten angerechnet werden. „COROT wird die erste Landkarte eines extrasolaren Planeten um einen anderen Heimatstern machen“, gibt sich Malcolm Fridlund, Projektwissenschaftler bei der ESA, optimistisch.

Die Wahrscheinlichkeit, dass COROT ein Planet durch die Lappen geht, ist sehr gering. COROT hat eine so hohe Empfindlichkeit, dass die Raumsonde jeden Planeten finden würde, der nur eine Umlaufzeit von weniger als 50 Tagen um den Heimatstern hat. Anders ausgedrückt bedeutet das, die Raumsonde würde jeden Planeten finden, der sich noch um ein Vielfaches näher an seinem Heimatstern befindet, als sich unser Merkur bei unserer Sonne befindet. Nur meistens werden dann diese Planeten nicht mehr bewohnbar sein, da sie schon zu nahe an ihren Heimatsternen liegen. Allerdings ist das auch wieder vom Heimatstern abhängig. Bei einem roten Zwergstern zum Beispiel, wäre diese geringe Distanz zum Beispiel ideal, um flüssiges Wasser zu garantieren. Bei einem anderen Heimatstern würde man beim selben Abstand wohl binnen Sekunden zu Asche zerfallen.

Die französische Weltraumagentur CNES führte die Planungen und die Bauvorgänge der COROT-Mission. Andere Partner sind zum Beispiel Österreich, Spanien, Deutschland, Belgien und sogar Brasilien. Die ESA wird die Mission leiten. Sie hat bereits die gesamte Planungs- und Realisierungsphase geführt. Nun befindet man sich am Ende der Testphase. Das Teleskop selbst hat einen primären Spiegel mit einem Durchmesser von 30 Zentimetern. Während der Mission soll genau dieser Spiegel das Licht von mehreren tausend Sternen sammeln und es in eine spezielle, zweiteilige Kamera weiterleiten. Eine Hälfte wird sich auf die Suche nach Planeten machen, während die andere Hälfte die Lichtstrahlen genauer untersucht. Bestimmte Lichtwellenvariationen weisen auf bestimmte Soundwellen über der Planetenoberfläche hin. Diese Wellen sind identisch mit seismologischen Wellen auf der Erde.

Wir dürfen gespannt sein, wie viele potenzielle Erdennachfolger COROT aufdeckt.

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Ein Beitrag von Matthias Müller. Quelle: NASA, ESA.

Als Astronomen erstmals erkannten, dass die Sterne am Himmel nicht anders als unsere Sonne, sondern nur weiter entfernt sind, stellte sich sofort die Frage, ob um diese Sterne ebenfalls Planeten kreisen. Und wenn dem so ist, gibt es Leben auf ihnen? Intelligentes Leben? Die Antwort auf diese Frage kennen wir bis heute nicht. Die NASA und die ESA arbeiten an einer Serie von raum- und erdgestützen Observatorien, die möglicherweise schon bald eine Antwort auf die Frage nach extraterrestrischem Leben liefern könnten. In nur einem Jahrzehnt wird man vielleicht in den Nachthimmel blicken können, einen Stern ausmachen und wissen, ob dort Leben existiert. Leben könnte überall vorkommen.
Noch vor einem Jahrzehnt waren sich Astronomen nicht sicher ob es überhaupt Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gibt. Bis 1995 gab es nicht einen direkten Beweis für ihre Existenz. Doch am 5. Oktober 1995 änderte sich alles, als Michel Mayor und Didier Queloz bekannt gaben, dass sie einen Planeten mit der Hälfte der Masse des Jupiters entdeckt hatten, der sich auf einer Umlaufbahn um den Stern 51 Pegasi befand. Weitere Berichte über Entdeckungen ließen nicht lange auf sich warten. Nach letzten Zählungen wurden bisher 122 extrasolare Planeten entdeckt und bestätigt.

Nun sehen die Sonnensysteme, in denen Planeten gefunden wurden, meistens anders aus als unser eigenes Sonnensystem. Die meisten beinhalten massive Planeten und auch Gasriesen, die ihre Sonne auf einer extrem nahen Umlaufbahn umkreisen – keine Chance für Leben. Planeten in der Größe und mit der Umlaufbahn von Jupiter sind verhältnismäßig leicht zu entdecken, es ist jedoch unmöglich, mit der aktuell vorhandenen Technologie irgendetwas in der Größe der Erde auszumachen.

Glücklicherweise wird schon an einer Serie neuer Observatorien im Weltraum sowie auf der Erde gearbeitet, die uns in die Lage versetzen sollen, Planeten der Größe unserer Erde aufzuspüren. Die NASA und die ESA arbeiten gemeinsam auf das Ziel hin, diese Planeten direkt photographieren und die Zusammensetzung ihrer Atmosphären messen zu können. Große Mengen von Sauerstoff zu finden könnte bedeuten, auf Leben gestoßen zu sein.

Im folgenden sehen Sie eine Auswahl der wichtigsten von der NASA und der ESA in den nächsten Jahren geplanten Projekte für die Suche nach erdähnlichen Planeten im Universum.

Corot (2006)

Die Europäische Weltraumagentur ESA wird die „Jagd“ nach Planeten mit fester Oberfläche mit dem Start von Corot im Jahr 2006 als erstes eröffnen. Corot wird Sterne sorgfältig auf geringfügige Änderungen in ihrer Helligkeit überwachen, die in regelmäßigen Intervallen stattfinden. Diese Änderungen der Strahlungsintensität werden „Transits“ genannt. Ein Transit findet satt, wenn sich ein Planet genau zwischen der Erde und einem entfernten Stern befindet – so wie es erst kürzlich bei der Venus der Fall war. Corot wird empfindlich genug sein, um feste Planeten, die sogar zehnmal kleiner sind als die Erde, entdecken zu können.

Kepler (2007)
Das erste Weltraumobservatorium zum Aufspüren erdgroßer Planeten im Orbit anderer Sterne wird Kepler sein, benannt nach dem deutschen Astronomen, der die Bewegung der Planeten beschrieb und die drei kepler’schen Gesetze aufstellte. Kepler soll im Jahr 2007 starten und wird ebenfalls die Transit-Methode benutzen, um Planeten zu entdecken.

Kepler hat ein extrem empfindliches Photometer huckepack auf seinem ein Meter langen Teleskop. Es wird die Helligkeit von Hunderten von Sternen eines Himmelsbereiches von der Größe einer ausgestreckten Hand überwachen und nach oben beschriebener „Dimmung“ des Lichtes Ausschau halten.

Während seiner vierjährigen Mission sollte Kepler zahlreiche Objekte im Orbit anderer Sterne entdecken können. Sein Photometer ist ausreichend empfindlich, um einen Planeten von der Größe der Erde wahrnehmen zu können, wenn dieser auf der Vorderseite eines Sterns für ein paar Stunden vorüberzieht.

Space Interferometry Mission (2009)
Als nächstes beginnt die Space Interferometry Mission SIM, deren Start für 2009 vorgesehen ist. Sobald im All angelangt, wird sich SIM in den Orbit begeben, in dem sich auch die Erde bei ihrer Bewegung um die Sonne befindet und sich langsam immer weiter und weiter von der Erde entfernen. Dies wird einen guten, stabilen Blick ins All ermöglichen, ohne dass die Erde den Blick versperren kann. Das Observatorium wurde entwickelt, um die Entfernung zu Sternen mit unglaublicher Präzision zu bestimmen. Es ist so präzise, dass es möglich sein sollte, einen Stern auszumachen, der von den gravimetrischen Kräften seiner Planeten beeinflusst und bewegt wird. Ein Beispiel: Wenn Sie von einer entfernten Position aus in Richtung unserer Sonne blicken sieht es aus, als ob sie im Raum hin und her schwanken würde. Verursacht wird dies durch die Gravitation von Jupiter, Saturn und auch der Erde. SIM wird diese Interaktion zwischen einem Stern und seinen Planeten bis zu einer noch geringeren Masse als der Erde feststellen können. So präzise ist es.
Terrestrial Planet Finder (2012 – 2015)
Anders als die vorherigen Missionen, deren Methoden zur Entdeckung erdgroßer Planeten nur indirekt geeignet sind, wird der Terrestrial Planet Finder TPF sie „sehen“ können. Der TPF soll 2012 ins All starten und kann das Licht weit entfernter Sterne um den Faktor 100.000 reduzieren, umso ihre Planeten zu enthüllen. Das endgültige Design wird noch entwickelt und steht noch nicht fest. TPF könnte aber so ähnlich wie auf dem nebenstehenden Bild aussehen und aus mehreren Einheiten bestehen, die in enger Formation fliegen und so ein sehr großes „Weltraumteleskop“ bilden.

Der Terrestrial Planet Finder fängt dort an, wo SIM aufhört und wird die bewohnbare Zone von Sternen, die 50 Lichtjahre von der Erde entfernt sind, genau inspizieren. Auch mit diesem Projekt wird es möglich sein, die Atmosphäre der gefundenen Planeten zu untersuchen. Der TPF kann das Vorhandensein von Sauerstoff, Wasserstoff, Methan und Kohlendioxid feststellen. Vielleicht findet er in den Atmosphären dieser Planeten Spuren von Lebens.

Sollte es tatsächlich Leben auf anderen Planeten geben, so ist es wahrscheinlich, dass dies kein Einzelfall ist und auf vielen weiteren Planeten in unserer Galaxie, der Milchstraße, Leben existieren kann, möglicherweise sogar im gesamten Universum.

Darwin (2014)
Kurz nachdem TPF seine Arbeit aufgenommen hat plant die europäische Weltraumagentur Darwin in den Weltraum zu schicken. Darwin besteht aus einer Flotte von acht Raumfahrzeugen, die zusammenarbeiten, um Planeten zu finden, die der Größe unserer Erde entsprechen. Außerdem wird nach chemischen Signaturen des Lebens gesucht. Darwin wird das leistungsfähigste Beobachtungsinstrument im Weltraum darstellen und Bilder zehn mal detaillierter als das James-Webb-Weltraum-Teleskop (Start: 2009) ermöglichen.

Sterne sind Milliarden mal heller als die sie umkreisenden Planeten; Darwin löst dieses Problem, indem er das infrarote Spektrum des Lichts beobachten wird, wo der Unterschied wesentlich kleiner ist. Wie dem TPF wird es auch ihm möglich sein, Sternenlicht so zu reduzieren, dass ihre Planeten erkennbar werden. Darwin ist dem TPF so ähnlich, dass die NASA und die ESA darüber nachdenken, beide Projekte zusammenzulegen, die Designs der beiden Observatorien zu kombinieren und eine gemeinsame Mission durchzuführen.

Vielleicht sind wir schon bald nicht mehr allein
In nur einem Jahrzehnt und weniger als 20 Jahre nach der Entdeckung des ersten, extrasolaren Planeten wird es Astronomen vielleicht gelingen, die Antwort auf eine der fundamentalsten Fragen der Menschheit zu beantworten: Sind wir allein im Universum? Solange es keinen eindeutigen Beweis für das Gegenteil gibt, müssen wir davon ausgehen. Aber es besteht die Chance, dass Sie in zehn Jahren die erste Meldungen über Leben auf anderen Planeten hören werden.

Doch das wird nicht das Ende des Ganzen sein. Die Wissenschaftler werden weiterforschen, mit neuer Ausrüstung und neuer Technologie und immer tiefer und tiefer in den Weltraum vordringen. Und Philosophen und Theologen werden sich mit der Frage nach unserem Platz in einem dicht gedrängten Universum beschäftigen. Wäre ja sonst auch eine ziemliche Platzverschwendung, oder?

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Ein Beitrag von Karl Urban. Quelle: ESA.

Die Vorbereitungszeit ist knapp bemessen: Bereits im November 2005 soll COROT starten und mit der Suche nach der zweiten Erde beginnen.

Wir sind nicht allein im Kosmos
Schon seit Urzeiten äußerte man die Vermutung, dass die Erde nicht die einzig bewohnte Welt sei, sondern dass es, fernab in den Tiefen des Raums, noch unzählig viele Welten gibt.
Unvergessen ist der Dominikanermönch Giordano Bruno, der mit missionarischem Eifer das Kopernikanische System vertrat, jenes System, das die Erde aus dem Mittelpunkt des Alls entfernt. Darüber hinaus verkündete er ein unendlich großes Universum mit unzähligen bewohnten Welten. Für diese fortschrittlichen Ideen musste er vor 400 Jahren den Scheiterhaufen besteigen.
100 Jahre später ordnete der holländische Physiker und Mathematiker Christian Huygens die Sonne als einen Stern unter Millionen anderer Sterne ein. Huygens stellte die Frage: „Warum kann nicht jeder dieser Sterne ein so großes Gefolge aus Planeten mit ihren Monden haben wie unsere eigene Sonne? Auch die Planeten müssen ihre Pflanzen und Tiere haben, ja auch ihre vernunftbegabten Wesen, die den Himmel ebenso sehr bewundern und sorgfältig beobachten wie wir.“ 1995 gelang der sensationelle Durchbruch: Es wurde der erste Planet entdeckt, der einen anderen Stern umkreist. Heute, acht Jahre später, sind bereits mehr als 100 extrasolare Planeten bekannt und es vergeht kaum ein Monat, in dem nicht ein neuer Planet außerhalb unseres Sonnensystems – ausschließlich mit bodenständigen Teleskopen – aufgespürt wird. Bei allen bisher bekannten Körpern handelt es sich jedoch um „Riesenplaneten“, ähnlich unserem Jupiter, die ihren jeweiligen Zentralstern auf einer sehr engen Bahn umkreisen.

Fahndung nach E.T.
Auf diesen riesigen Gasplaneten dürfte E.T. kaum anzutreffen sein. Wenn überhaupt, könnte außerirdisches Leben eher auf erdähnlichen Planeten zu erwarten sein. Doch bislang ist noch kein derartiger Planet außerhalb unseres Sonnensystems gefunden worden.
Das dürfte sich mit der im November 2005 beginnenden Astronomie-Mission COROT (Convection Rotation and planetary Transits) ändern, deren Hauptziele in der Suche nach extrasolaren Planeten sowie in der Astro-Seismologie, der Sternbebenkunde, bestehen.

Der 4,20 Meter hohe und 670 Kilogramm schwere COROT soll hierzu aus einer polaren Umlaufbahn in 826 Kilometer Höhe – unabhängig von irdischen Einflüssen und Problemen bodengebundener Teleskope, wie Wetter, Atmosphäre, Wechsel von Tag und Nacht – hochpräzise Sternenphotometrie betreiben. Die auf zweieinhalb Jahre angelegte Missionsdauer erlaubt die Beobachtung von fünf Himmelssektoren für jeweils etwa fünf Monate. Das auf dem Satelliten montierte 27-Zentimeter-Teleskop misst zum einen den Lichtkurvenverlauf heller Sterne, um daraus Rückschlüsse auf deren innere Struktur ziehen zu können und um Fragen der Astro-Seismologie zu beantworten. Zum anderen wird bei 30 000 bis 60 000 Sternen nach so genannten Transits, d.h. nach Durchgängen von Planeten vor dem Mutterstern, gesucht.

Auf Grund der extrem genauen Teleskop-Auslegung könnten mit COROT Planeten von nur wenigen Erdradien Größe entdeckt werden, die sich auf relativ nahen Bahnen um ihre jeweilige Sonne bewegen. Die Wissenschaftler versprechen sich von der ersten weltraumgestützten Planetensuche sehr viel. Ob COROT sich auch als E.T.-Jäger qualifizieren wird, bleibt abzuwarten.

COROT als Pfadfindermission
An der unter Federführung der französischen Raumfahrtagentur CNES stehenden COROT-Mission sind Deutschland, Österreich, Belgien, Spanien, Italien und die ESA beteiligt. Letztere testet den Satelliten auf Herz und Nieren in ihrem Forschungs- und Technologiezentrum ESTEC in den Niederlanden und stellt das Bodensegment zur Verfügung. Der Empfang der Daten erfolgt in der bei Madrid gelegenen ESA-Bodenstation Villafranca und wird von dort an die beteiligten Institutionen weitergeleitet.
Das Institut für Weltraumsensorik und Planetenerkundung des DLR in Berlin-Adlershof stellt die Flugsoftware bei, die die Steuerung der Instrumente und des On-Board-Computers sowie das Datenhandling übernimmt. Mit eigenen Suchprogrammen sowie Verfahren zur Dateninterpretation der aus dem All gewonnenen Ergebnisse arbeiten Forscher des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in Garching, der Universität Köln sowie der Thüringer Landessternwarte in Tautenburg intensiv mit. Aus Österreich sind am COROT-Projekt u.a. das Institut für Weltraumforschung sowie das Institut für Astronomie der Universität Wien besonders mit Fragen der Stern-Seismologie beteiligt.
COROT ist aber nur Europas erster Schritt, die Pfadfindermission sozusagen. Die Europäische Raumfahrtorganisation ESA plant mit Eddington (2008), Gaia (2012) und Darwin (2014) drei extrem anspruchsvolle Unternehmen zur Suche nach erdähnlichen Planeten. Darwin soll darüber hinaus in den Planetenatmosphären nach chemischen Spuren von Leben suchen. Vielleicht erfahren wir dann auch, wo sich E.T. versteckt hält.

Der Beitrag Europa auf der Suche nach extrasolaren Planeten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.