Astronomie: Neue Teleskopanlage sucht nach Exoplaneten

Auf der Suche nach Supererden: Eine neue Anlage in Chile soll nach Planeten außerhalb unseres Sonnensystems suchen, die um einen Stern kreisen. Ein Teil der Technik stammt aus Deutschland.

Artikel von Melanie-Konstanze Wiese/Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) veröffentlicht am 15. Januar 2015, 12:08 Uhr

NGTS in der Atacamawüste im Norden Chiles (Bild: Eso/R. Wesson)

Ihr erstes Licht gesehen haben die Teleskope des Next-Generation Transit Survey (NGTS) am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte (European Southern Observatory, Eso) in der Atacamawüste im Norden Chiles. Acht der zwölf Kameras der Teleskopanlage stammen vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Sie suchen Exoplaneten, die etwa die Größe des Planeten Neptun haben.

Empfindliche Kameras registrieren Transits von Exoplaneten

Da Exoplaneten aufgrund ihrer Entfernung nicht mit dem bloßen Auge entdeckt werden können, sind spezielle Teleskope notwendig. Die dort eingesetzten Kameras sind sehr sensibel und daher in der Lage, kleinste Lichtsignale zu empfangen und in ihrer Stärke zu unterscheiden. Dadurch können sogenannte Transits von Exoplaneten beobachtet werden, bei denen Planeten bei der Passage vor ihrem Mutterstern einen Teil des Sternlichts abschatten. "Bisher konnten bodengebundene Beobachtungsprogramme solche winzigen Transitsignale nicht mit dieser Genauigkeit nachweisen", sagt Heike Rauer, Leiterin der Abteilung Extrasolare Planeten und Atmosphären im DLR-Institut für Planetenforschung. "Mit den neuen Teleskopen wird dies nun erstmals möglich sein."

Im Gegensatz zum Kepler-Satelliten der Nasa beobachtet NGTS einen viel größeren Ausschnitt des Himmels. "Mit der nun großflächig angelegten Suche wollen wir in erster Linie kleinere Exoplaneten entdecken, die aber dennoch einen vergleichsweise großen Helligkeitsunterschied verursachen und sich daher besonders für detailliertere Untersuchungen eignen, zum Beispiel zu ihrer Masse und Atmosphäre", sagt Rauer. Die gesuchten Planeten entsprechen etwa der Größe Neptuns, dessen Durchmesser knapp viermal so groß ist wie der der Erde oder die einen Durchmesser zwischen dem doppelten und dem achtfachen Erddurchmesser haben.

Perfekter Ort zur Exoplanetensuche: Atacamawüste

Der Wahl des Standorts kommt dabei eine große Bedeutung zu. Die Atacamawüste im Norden Chiles bietet hierfür optimale Voraussetzungen: Viele klare Nächte und die extrem trockene Luft in viertausend Meter Höhe über dem Meeresspiegel bedingen beste Messergebnisse.

Den Aufbau der ersten Teleskope haben die Planetenforscher vor Ort begleitet, und sie werden auch die Aufstellung der restlichen Teleskope betreuen. Die vollständige Anlage wird im Laufe des Jahres 2015 in Betrieb genommen.

Gemeinsam mit den NGTS-Partnern entwickelt das DLR die dafür notwendige automatisierte Analyse-Software. Die Berliner Planetenforscher haben auf dem Gebiet der hochpräzisen astronomischen Photometrie bereits langjährige Erfahrungen. Mit der Mission CoRoT haben die Wissenschaftler bis 2012 insgesamt 28 Exoplaneten entdecken können.