Kepler-Weltraumteleskop tritt in Finalphase ein

Der erfolgreichste Planetenjäger aller Zeiten

Innerhalb von neun Jahren hat das Kepler-Weltraumteleskop unsere Vorstellung von Exoplaneten, des Universums jenseits unseres Sonnensystems und damit unsere Stellung im Universum revolutioniert. Kepler stieß auf die verrücktesten Planeten. Kepler-22b mit seinem globalen Ozean ist nur ein Beispiel von vielen bizarren Planetensystemen, dessen Beobachtung dieses erfolgreiche Teleskop uns möglich gemacht hat. Ohne Kepler stünde die Astronomie heute nicht da, wo sie steht. Doch alles schöne hat eben Mal ein Ende. Nach neun Jahren ist Kepler immerhin schon dreimal länger als geplant unterwegs. Mit 2.500 Exoplawneten in neun Jahren hat Kepler pro Jahr durchschnittlich 277,7 Exoplaneten im Jahr und somit durchschnittlich 4,37 Exoplaneten pro Woche.

Doch das Ende des Kepler-Teleskopes ist besiedelt, denn der Treibstoff wird in wenigen Monaten ausgehen – auf einer weit entfernten Bahn um die Sonne, auf der ein Auftanken völlig unmöglich scheint.

Kepler beginnt Finalphase

Zwar braucht Kepler keinen Treibstoff, um seinen Orbit um die Sonne auszuführen, da er keine Richtungsänderung beabsichtigt, jedoch braucht er welchen, um die Funkantenne in Richtung Erde auszurichten und so Daten zu uns schicken zu können. Er wird vorerst auf seinem stabilen Orbit bleiben – die Daten aber in die Tiefen des Alls senden. In einer Entfernung von 150 Millionen Kilometern zur Erde ist das Teleskop auf sich allein gestellt. Da keine Behinderung als Weltraummüll droht wird Kepler nicht zerstört oder in den interstellaren Raum gefeuert, sondern darf seine Runden weiter ziehen. Für eine Kursänderung reicht der Treibstoff nicht. Ein Vorteil den er vor Cassini hat, denn sie wurde zum Absturz in den Saturn gebracht.

Kepler
Das Kepler-Weltraumteleskop wird auf seiner Suche nach dem heiligen Gral der Astrophysik abgelöst.

Sein Erfolgsrezept

Keplers Verfahren war die sogenannte Transitmethode. Zieht der Planet zwischen Kepler und dem Stern vorbei, entsteht eine Art Mini-Sonnenfinsternis, da der Planet ein winzigen Teil des Sonnenlichts verdeckt. Optisch ist dieser Teil nicht sichtbar, aber den Helligkeitsabfall kann Kepler messen. Anhand der Größe des Sterns und der Menge des verdeckten Lichtes kann man auch die Größe des Planeten berechnen und so herausfinden, ob es sich um einen Gesteinsplaneten oder um einen Gasplaneten handelt.

Kepler muss auch geduldig sein. Um auch die potentielle Lebensfreundlichkeit des Planeten einstufen zu können, muss man wissen, in welcher Periode er den Stern bedeckt. So kann man seine Umlaufzeit bestimmen. Kombiniert man diese mit der Helligkeit des Sterns erhält man den sogenannten stellaren Fluss. Das ist die Energiemenge, die der Planet von seinem Stern empfängt. 1,0 entspräche der Erde. Alles was sich diesem Wert annähert ist interessant. Um mehr über die Zusammensetzung des Planeten zu erfahren analysieren wir auf der Erde die Lichtstrahlen, welche auf ihrem Weg vom Stern zur Erde die Atmosphäre des Planeten durchquert haben. Sie lassen uns Rückschlüsse auf den Kohlenstoffdioxid- und Sauerstoffgehalt des Planeten ziehen.

Keplers Finale

Die eigentliche Mission endete bereits 2013. Dann fiel ein weiteres Reaktionsrad aus, sodass nun nur noch zwei von ursprünglich vier intakt waren. Mithilfe des Sonnenwindes konnte man das Teleskop jedoch weiter stabilisieren. Immer im drei-Monats-Takt sah sich Kepler eine Himmelsregion an und suchte nach Helligkeitsabfällen. Dieses mal wird die Mission bis zum endgültigen Ausfall aller Funktionen oder in diesem Fall bis zum Kippen der Antenne durchgeführt und nicht vorher kontrolliert abgebrochen. Denn schließlich ist auch schon ein Nachfolger da, der im April starten wird, das TESS-Teleskop. Es wird auch mit der Transitmethode suchen, jedoch die Erde in einer elliptischen Bahn umrunden, anstatt die Sonne. So lassen sich eventuelle Reparaturen besser und günstiger durchführen. Bis 2020 stehen 500.000 Sterne auf der Liste der Ziele des TESS-Teleskopes. Die Suche nach Exoplaneten geht also auf Hochtouren weiter.  Auch in Zukunft wahrscheinlich keine Woche vergehen, in der kein neuer Exoplanet gefunden wurde.

 

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