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KEPLER
Planetenjäger beendet Hauptmission
von Stefan Deiters
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15. November 2012

Das NASA-Weltraumteleskop Kepler hat seine dreieinhalbjährige Hauptmission zur Suche nach Planeten um andere Sonnen abgeschlossen. In den Daten, die Kepler seit 2009 gesammelt hat, wurden bislang über 2.300 Planetenkandidaten aufgespürt, mehr als 100 Funde gelten als gesichert. In der erweiterten Missionsphase hoffen die Astronomen nun auf den Nachweis einer wirklichen zweiten Erde.

Kepler

Das Weltraumteleskop Kepler der NASA. Bild: NASA / Kepler Mission / Wendy Stenzel

Die Mission des im März 2009 gestarteten Weltraumteleskops Kepler gilt unter Planetenjägern schon jetzt als großer Erfolg: Sie kann inzwischen über 2.300 aufgespürte Planetenkandidaten aufweisen sowie mehr als 100 gesicherte Planetenfunde. Jetzt hat Kepler seine dreieinhalbjährige Hauptmission beendet und beginnt mit der erweiterten Missionsphase. Die NASA hatte die Kepler-Mission im April bis 2016 verlängert.

Kepler sucht mit Hilfe der Transitmethode nach Planeten und visiert dazu ständig über 150.000 Sterne an, deren Helligkeit die Detektoren des Teleskops vermessen. Wandert - aus Keplers Perspektive - ein Planet direkt vor seiner Sonne entlang, verdunkelt er seinen Zentralstern ein wenig - ein Helligkeitsabfall, den Kepler registrieren kann. Die Stärke des Helligkeitsabfalls erlaubt zudem Rückschlüsse auf die Größe des Planeten relativ zu seiner Sonne.

Im Gegensatz zur Radialgeschwindigkeitsmethode, bei der nach einem durch einen umlaufenden Planeten verursachten Wackeln eines Sterns gesucht wird, lassen sich mit dem Transitverfahren auch Planeten aufspüren, die eine relativ geringe Masse haben und damit auch Welten, die in Bezug auf Masse und Umlaufbahn unserer Erde ähnlich sind.

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Bislang hat Kepler Hunderte von potentiellen Planeten entdeckt, die in etwa so groß wie unsere Heimatwelt sind. Einige dieser Planetenkandidaten befinden sich zudem in der sogenannten habitablen Zone um ihre Sonne und damit in einem Bereich, in dem Temperaturen herrschen, die die Existenz von Wasser in flüssiger Form möglich machen würden. Allerdings wurde bislang noch kein Planet aufgespürt, der exakt der Erde gleicht, der also eine erdähnliche Masse hat und auch in einem Erdjahr um seine Sonne kreist. Darauf hofft man allerdings während der erweiterten Missionsphase.

Die Chancen, dass dies in den kommenden Jahren tatsächlich gelingt, stehen nicht schlecht und ein entsprechender Fund wäre viel früher auch kaum zu erwarten gewesen: Ein Planet wie die Erde würde ja nur ein Mal pro Jahr aus Keplers Perspektive vor seiner Sonne vorüberziehen, so dass eine mehrjährige Beobachtung des Sterns nötig ist, um sicher sein zu können, dass man es tatsächlich mit einer periodisch wiederkehrenden Verdunklung zu tun hat, die durch einen umlaufenden Planeten erklärt werden kann.

"Die anfänglichen Entdeckungen der Kepler-Mission deuten darauf hin, dass mindestens jeder dritte Stern auch über Planeten verfügt", schätzt William Borucki, der verantwortliche Wissenschaftler der Kepler-Mission am Ames Research Center der NASA. "Die Anzahl der Planeten in unserer Galaxie geht also in die Milliarden. Am meisten interessieren uns andere Erden und diese könnten sich bereits in den Daten verbergen, die noch auf ihre Analyse warten. Die faszinierendsten Resultate von Kepler stehen uns noch bevor."

Kepler hatte mit der Datensammlung im Mai 2009 begonnen und innerhalb weniger Monate bereits die ersten fünf extrasolaren Planeten aufgespürt. Dabei handelte es sich allerdings um Gasriesen, die in nur sehr geringem Abstand um ihre Sonne kreisen, sogenannte heiße Jupiter. In der Folgezeit spürten die Astronomen in den Kepler-Daten zahlreiche faszinierende Systeme auf (astronews.com berichtete wiederholt), beispielsweise eine Sonne, bei der sich der Transit von mehr als einem Planeten beobachten lässt oder eine ferne Welt mit nur der 1,4-fachen Masse unserer Erde.

Vor knapp einem Jahr dann präsentierten Astronomen den ersten Kepler-Planeten, der in der habitablen Zone um seine Sonne kreist. Diese Welt, Kepler-22b, hat etwas mehr als den doppelten Durchmesser der Erde. Die Entdeckung war für das Team eine wichtige Bestätigung dafür, dass sie auf gutem Weg sind, tatsächlich einen erdähnlichen Planeten um einen anderen Stern aufzuspüren.

"Die Vielzahl von Planetenentdeckungen durch Kepler, von denen sich viele deutlich von früheren Funden unterscheiden, wird uns auch in Zukunft zum Staunen bringen", ist sich Planetenwissenschaftler Jack Lissauer vom Ames Research Center sicher. "Für mich waren die schönsten Entdeckungen nicht individuelle Planeten, sondern die Systeme mit zwei, drei oder sogar sechs Welten, die um ihre Sonne kreisen und dies fast in der gleichen Ebene, wie auch die Planeten in unserem Sonnensystem. Auch Planeten wechselwirken mit ihren Nachbarn und können von ihnen merklich beeinflusst werden. Wie sieht also die Nachbarschaft von erdgroßen extrasolaren Planeten aus? Dies ist die Frage, von der ich am stärksten hoffe, dass sie uns Kepler in den kommenden Jahren beantworten kann."

"Die Erde ist nicht einzigartig oder gar das Zentrum des Universums", meint Prof. Geoff Marcy, ein bekannter Planetenjäger von der University of California in Berkeley. "Die Vielfalt unter den fernen Welten ist deutlich größer als in Science-Fiction-Filmen und Romanen dargestellt. Aristoteles wäre stolz auf uns, dass wir gerade einige der bedeutendsten philosophischen Fragen über unseren Platz im Universum beantworten."

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Ferne Welten - die astronews.com Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten
Links im WWW
Kepler, Seite der NASA
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