Neuer Planetenjäger startet in diesem Herbst

Raumfahrt : Die Esa geht auf Planetenjagd

Europäische Forscher wollen ein neues Weltraumteleskop zur Suche nach fernen Planeten starten. Es heißt Cheops.

Mit einem Spiegeldurchmesser von 33 Zentimetern ist Europas neuestes Weltraumteleskop Cheops über achtmal kleiner als das Hubble-Weltraumfernrohr der US-amerikanischen Raumfahrtagentur Nasa, das seit über 26 Jahren großartige Bilder von Objekten aus den Tiefen des Alls sendet. Und doch kann Cheops etwas erkennen, was seinem so viel größeren Bruder Hubble verborgen bleibt: sogenannte Exo-Planten, das sind Himmelskörper, die andere Sonnen umkreisen. Im Oktober soll Europas Planetensphärer mit einer Sojus-Trägerrakete vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana starten. Der Satellit Cheops soll danach dreieinhalb Jahre lang rund 500 Sterne beobachten.

Bis zum Ende des 18. Jahrhunderts kannten Astronomen nur die sechs Planeten unseres Sonnensystems, die mit dem bloßen Auge und schwachen Fernrohren am Himmel zu sehen sind. Mit den immer besser werdenden modernen Instrumenten konnten im 20. Jahrhundert dann zwar alle Planeten unseres Sonnensystems studiert werden, doch erst 1995 entdeckten die Schweizer Astronomen Didier Queloz und Michel Mayor von der Genfer Sternwarte den ersten Planeten, der einen anderen Stern umkreist.

Inzwischen ist die Zahl dieser sogenannten Exo-Planeten auf 4000 gewachsen, von denen derzeit etwa 50 als möglicherweise erdähnlich gelten. Astronomen verstehen darunter Welten, die den ein- bis fünffachen Erddurchmesser haben, aus Gestein bestehen und auf denen es zumindest theoretisch flüssiges Wasser geben könnte. Cheops soll 500 Sterne ins Visier nehmen, bei denen Astronomen solche Planeten zu finden erwarten.

Das Teleskop mit präzise 33,5 Zentimetern Spiegeldurchmesser wird dabei nach schwachen Helligkeitsschwankungen suchen, die entstehen, wenn ein Planet von der Erde aus gesehen vor seinem Stern vorüberzieht. Astronomen sprechen von einem Transit. Aus diesen periodischen Helligkeitsschwankungen können die Forscher Rückschlüsse auf die Planetengröße ziehen.

Die Schweizer Forschergruppe um Professor Willy Benz von der Universität Bern, die das Teleskop entwickelt und gebaut hat, will Sterne überwachen, bei denen mit einer anderen Messmethode, der Astrometrie, bereits Planeten entdeckt wurden. Obwohl in unserer Sonne über 99 Prozent der Masse des Sonnensystems konzentriert sind, verschieben die Planetenmassen den Massenschwerpunkt des gesamten Systems immer ein wenig. Das lässt sich messen. Die Forscher ziehen aus den kleinen Pendelbewegungen eines Sterns, die von seinen Planeten hervorgerufen werden, Rückschlüsse auf die Masse seiner Begleiter.

Cheops soll die Existenz der so entdeckten Planeten nicht nur bestätigen. Ziel ist vielmehr, mit den zusätzlich gewonnenen Messdaten die Dichte dieser Planeten zu bestimmen. Die Dichte ermöglicht es den Forschern wiederum, zwischen Planeten aus Gestein (wie Erde und Venus), aus Eis (wie Pluto) und Gas (Saturn) zu unterscheiden. Cheops soll so den Kreis erd­ähnlicher Planeten eingrenzen. Den rund eineinhalb Meter großen und rund 200 Kilogramm schweren Forschungssatelliten wird eine Sojus-Rakete auf eine 700 Kilometer hohe, sonnensynchrone Erdumlaufbahn bringen. Auf dieser Bahn herrscht für das Weltraumteleskop ewige Nacht, so dass sehr präzise Helligkeitsmessungen an Sternen über mehrere Tage möglich sind.

Der Kleinsatellit Cheops der Weltraumagentur Esa soll in den kommenden Jahren nach Planeten fremder Sonnen suchen. Foto: esa

Das Teleskop haben Forscher an der Universität Bern gebaut. Das Unternehmen Airbus steuerte die Satelliten-Plattform bei, auf der das Weltraumteleskop montiert ist. Dieser sogenannte Astrobus hat sich bereits bei früheren Erdbeobachtungssatelliten bewährt. Deshalb sind die Kosten von 50 Millionen Euro erheblich niedriger als bei anderen Weltraumteleskopen. Die Kosten des Projekts teilen sich die europäischen Weltraumorganisation Esa und die Schweiz.