PLATO: Exoplaneten-Teleskop nimmt wichtige Hürde

[astronews.com Redaktion]

Mit dem erfolgreichen Abschluss des Critical Milestone Review hat die ESA-Mission PLATO einen wichtigen Schritt auf dem Weg zur Fertigstellung gemacht. Mit PLATO soll einmal nach erdähnlichen Planeten gefahndet und diese dann auch genauer untersucht werden. Dazu werden 26 einzelne Kameras an Bord des Teleskops installiert sein. (19. Januar 2022)

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[TomTom333]

Hallo,
Zitat:
....wird 2026 ins All starten und insbesondere erdähnliche Planeten suchen, entdecken und charakterisieren, vor allem Planeten, die sonnenähnliche Sterne umkreisen.....
und während seiner vierjährigen nominellen Betriebszeit mehr als 200.000 Sterne beobachten. Zitatende

Bei Kepler war es so, dass es geplant war, dass er mind. 3 Transits benötigte um sicher zu sein, das es ein Exoplanet ist. Durch die defekten Kreisel kam es bekanntermaßen nie zu den 3 Transits um Exo-Sonnen von den Exo-Planeten.

Jetzt geht man hier von "NUR" 4 Jahren Lebenszeit aus? Warum? Wenn wir 9 oder 10 draus machen würden hätten wir alle mehr davon. oder? Der Treibstoff kann ja nicht das Problem sein, oder doch?

Und 2. Frage: wie könnten sich dieses Teleskop und James Webb im L2 "stören"? Wie groß hab ich mir den L2-Punkt vorzustellen?
Danke vorab und schönes W!

[Bynaus]

Bei Kepler war es so, dass es geplant war, dass er mind. 3 Transits benötigte um sicher zu sein, das es ein Exoplanet ist. Durch die defekten Kreisel kam es bekanntermaßen nie zu den 3 Transits um Exo-Sonnen von den Exo-Planeten.

Doch, doch, bei all den publizierten Kepler-Planeten gab es in der Regel mindestens 3 Transits. Je nach Umlaufdauer des Planeten halt - wenn die Umlaufzeit 3 Tage beträgt, sammeln sich über 3 Jahre über 350 Transits an. Aber wenn die Umlaufzeit ein Jahr beträgt, wird es knapp. Das sieht man den Kepler-Planeten aber auch an, wirkliche Erd-Analoge um Sonnen-Analoge wurden ja nicht gefunden. Das heisst nicht, dass sie nicht existieren, bloss dass der Datensatz zu klein war, um sie zu finden.

Die 4 Jahre sind die zertifizierte oder "garantierte" Lebenszeit: auf diese wird hingearbeitet. Die tatsächlichen Lebensdauern sind, sofern keine Probleme auftauchen, oft länger. Bei JWST ist die zertifizierte Lebensdauer 10 Jahre, aber nun sollen bis zu 20 Jahre drin liegen, zumindest, was den Treibstoff angeht.

Der L2 ist zwar ein Punkt im Raum, aber diese Teleskope (JWST und PLATO, sowie einige andere) umkreisen den eigentlichen L2 in 1000enden von km Abstand, als ob von diesem eine schwache Gravitationskraft ausgehen würde. Insofern: die stören sich nicht.

[TomTom333]

... wirkliche Erd-Analoge um Sonnen-Analoge wurden ja nicht gefunden. Das heisst nicht, dass sie nicht existieren, bloss dass der Datensatz zu klein war, um sie zu finden.

Die 4 Jahre sind die zertifizierte oder "garantierte" Lebenszeit: auf diese wird hingearbeitet. Die tatsächlichen Lebensdauern sind, sofern keine Probleme auftauchen, oft länger. Bei JWST ist die zertifizierte Lebensdauer 10 Jahre, aber nun sollen bis zu 20 Jahre drin liegen, zumindest, was den Treibstoff angeht.

zu Pkt 1 Datensatz zu klein : Genau das meinte ich ja, da die Kreisel keine 3 Jahre hielten und schon nach so kurzer Zeit Probleme machten. Exo-Erden um G-V Sonnen konnten deswegen nicht gefunden werden.

zu Pkt 2 4 Jahre Lebenszeit : Könnte Man(n) nicht die Teleskope so bauen, dass sie durch SpaceX oder sonst wen nach 4 Jahren in einer "Roboter-Mission" betankt werden? Stelle ich mir nicht all zu schwer vor.

[Bynaus]

Genau das meinte ich ja, da die Kreisel keine 3 Jahre hielten und schon nach so kurzer Zeit Probleme machten. Exo-Erden um G-V Sonnen konnten deswegen nicht gefunden werden.

Pkt1: Das stimmt so nicht ganz. Zunächst einmal, die Kreisel hielten länger als 3 Jahre, die Hauptmission ging ja von ca. 2009 bis 2013. Aber das Problem ist vielmehr, es braucht mindestens drei Transits, um einen Planeten zu bestätigen. Und bei einem Gasriesen ist das auch direkt so: 3 Transits reichen. Aber wenn der Planet sehr klein gegenüber seinem Stern ist (wie die Erde), helfen zusätzliche Transits stark dabei, das Signal gegen das Rauschen abzugrenzen. Das heisst, selbst wenn ein G-Stern einen erdähnlichen Planeten hat, der aus der Sicht des Teleskops einen Transit macht, so ist das allein noch keine Garantie dafür, dass man den Planeten entdeckt: sein Transit-Signal könnte nach nur gerade 3 Transits zu schwach sein, um gefunden zu werden. Bei Kepler war immer klar: eine zweite Erde um eine zweite Sonne liegt an der Grenze dessen, was möglich ist. Kepler hat auch ein paar erdgrosse, potentiell erdähnliche Planeten entdeckt, etwa Kepler-186 f, wobei der aber keine sehr sonnenähnliche Sonne umkreist. Es gibt auch einen potentiell erdähnlichen Planeten um einen sonnenähnlichen Stern, der aber mit ca. 1.6 Erdradien deutlich grösser ist. Irgendwo in dieser Gegend liegt also die Grenze der Nachweisbarkeit.

Pkt2: Man könnte vermutlich schon. Aber die Nachbetankung von Satelliten ist eine Technologie, mit der man noch kaum Erfahrungen gemacht hat. Der Auftankprozess muss nicht nur sicher sein, es muss auch klar sein, dass das Teleskop dabei nicht beschädigt wird (z.B. bei einem etwas ruckartigen Einfang). Eine solche Mission wird bald einmal so komplex (und teuer: nicht nur der Betankungssatellit muss gebaut und gestartet werden, auch beim Teleskop müssen ja Docking-Adapter, Betankungsstutzen etc. vorhanden sein), dass die Frage berechtigt ist, ob man nach ein paar Jahre nicht einfach ein besseres Teleskop der nächsten Generation startet. Zumindest heute: langfristig (sprich: wenn das SpaceX Starship regelmässig fliegt), denke ich, werden Wartungsmissionen zu Satelliten und Teleskopen Standard werden.