Kepler-Weltraumteleskop

[Spocky]

Das Kepler Weltraumteleskop ist gestartet:

NASA - Kepler Launch
Delta-II transportiert Kepler in den Weltraum

Eine Delta-II-Rakete hat das neue Weltraumteleskop, das vor allem neue extrasolare Planeten aufspüren soll, die möglicherweise bewohnbar sind, ins All geschossen.

Ich freu mich schon sehr auf die ersten Bilder

[irony]

Das Kepler Weltraumteleskop ist gestartet:

Die Blickrichtung des Teleskops und den zu erforschenden Raumwinkel gibt unten stehendes Bild wieder, wobei man sieht, wie wenig man eigentlich zu sehen kriegt. Ein einzelnes Teleskop macht wenig Sinn. Außerdem fliegt das Teleskop nach drei Jahren irgendwie außer Reichweite. Da würde es doch mehr Sinn machen, mehrere Weltraumteleskope zusammenzuschalten, um die Auflösung zu verbessern, oder sehe ich das falsch?

[Lukewarm]

Das Teleskop soll den Himmel sicherlich nicht einem Raster folgend absuchen. Das wäre natürlich kaum möglich, weil das Teleskop nur einen kleinen Teil des Himmels abdeckt. Ich denke, das Teleskop wird gezielt auf Sterne gerichtet, die sich zuvor als vielversprechende Kandidaten für eine geeignetes Sonnensystem erwiesen haben. Dafür muss Kepler dann auch nicht einen riesigen Teil des Himmels abdecken.

[Enas Yorl]

Die Blickrichtung des Teleskops und den zu erforschenden Raumwinkel gibt unten stehendes Bild wieder, wobei man sieht, wie wenig man eigentlich zu sehen kriegt.

100.000 Sterne sind doch nicht schlecht, zumindest genug für einen anständigen statistischen Überblick.

Ein einzelnes Teleskop macht wenig Sinn.

Hast du die Aufgabenstellung der Kepler-Mission eigentlich verstanden? Ein Weltraumteleskop ist dafür vollkommen ausreichend.

Außerdem fliegt das Teleskop nach drei Jahren irgendwie außer Reichweite. Da würde es doch mehr Sinn machen, mehrere Weltraumteleskope zusammenzuschalten, um die Auflösung zu verbessern, oder sehe ich das falsch?

Na sicher, aber kannst du auch das dafür nötige Kleingeld auf den Tisch legen.

[irony]

100.000 Sterne sind doch nicht schlecht, zumindest genug für einen anständigen statistischen Überblick. Hast du die Aufgabenstellung der Kepler-Mission eigentlich verstanden? Ein Weltraumteleskop ist dafür vollkommen ausreichend.

Ja, vielleicht habe ich die Aufgabenstellung nicht verstanden, und jemand erklärt sie mir noch mal. Bei spiegel-online "Kepler"-Teleskop: Nasa startet Erdspäher-Mission - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft fand ich: "Die Mission versucht eine Frage zu beantworten, die so alt ist wie die Zeit - gibt es da draußen noch andere Planeten wie unseren?", sagte der NASA-Experte Ed Weiler. Die Kosten belaufen sich auf etwa 480 Millionen Euro. Aufgabe des Teleskops ist es, über drei Jahre nach erdähnlichen Planeten Ausschau zu halten, auf denen Voraussetzungen für Leben herrschen könnten."

Auch wenn ich viel Begeisterung für Astrophysik und Science-Fiction aufbringe, muss ich nicht zu jeder Weltraummission Ja und Amen sagen. Meine Kritik ist, dass man das viele Geld besser in eine andere Strategie investiert hätte, die nicht bloß auf ein einzelnes, wenn auch sehr gutes Teleskop setzt. Da gibt es sicher auch andere Möglichkeiten mit mehreren Teleskopen, die zusammengeschaltet werden können und über einen längeren Zeitraum als drei Jahren einen größeren Raumwinkel absuchen können. Meiner Meinung nach sollte man so ein Projekt entweder richtig machen oder gar nicht.

[Enas Yorl]

Auch wenn ich viel Begeisterung für Astrophysik und Science-Fiction aufbringe, muss ich nicht zu jeder Weltraummission Ja und Amen sagen. Meine Kritik ist, dass man das viele Geld besser in eine andere Strategie investiert hätte, die nicht bloß auf ein einzelnes, wenn auch sehr gutes Teleskop setzt. Da gibt es sicher auch andere Möglichkeiten mit mehreren Teleskopen, die zusammengeschaltet werden können und über einen längeren Zeitraum als drei Jahren einen größeren Raumwinkel absuchen können. Meiner Meinung nach sollte man so ein Projekt entweder richtig machen oder gar nicht.

Das Problem dabei ist nur, das es dass Weltraumteleskop das alles kann nicht gibt. Gerade deshalb gibt es ja auch so viele verschiedene z.B. das Hubble-Weltraumteleskop, Chandra-Weltraumteleskop, Spitzer-Weltraumteleskop, etc. Das Sensorfeld des Kepler-Teleskops aus 42 CCD-Sensoren wurde speziell dazu entwickelt, um ein Feld von 12° gleichzeitig überwachen können. Nur so ist es überhaupt möglich bei einer so großen Anzahl von Sternen nach Helligkeitsschwankungen zu suchen. Solche Teleskope können sich je nach Aufgabe in Konstruktion, Sensoren und Orbit massiv unterscheiden.

[irony]

Das Problem dabei ist nur, das es dass Weltraumteleskop das alles kann nicht gibt. Gerade deshalb gibt es ja auch so viele verschiedene z.B. das Hubble-Weltraumteleskop, Chandra-Weltraumteleskop, Spitzer-Weltraumteleskop, etc. Das Sensorfeld des Kepler-Teleskops aus 42 CCD-Sensoren wurde speziell dazu entwickelt, um ein Feld von 12° gleichzeitig überwachen können. Nur so ist es überhaupt möglich bei einer so großen Anzahl von Sternen nach Helligkeitsschwankungen zu suchen. Solche Teleskope können sich je nach Aufgabe in Konstruktion, Sensoren und Orbit massiv unterscheiden.

Natürlich begrüße ich auch ganz allgemein den technisch-wissenschaftlichen Fortschritt, den die Menschheit macht, jedes dieser oben geannten Teleskope ist ein technisches Meisterwerk, auf das die Konstrukteure sehr stolz sein können.
Da das Kepler-Teleskop nun auch schon mal oben ist, das Schlimmste wäre ja ein missglückter Start mit Totalverlust des Teleskops gewesen, freue ich mich natürlich auch auf schöne Bilder
Sollte auch wirklich eine zweite Erde in ein paar Lichtjahren Entfernung gefunden werden, wäre dies in der Tat keine Kleinigkeit, sondern würde vermutlich die Phantasie vieler Menschen, auch derjenigen, die mit Science-Fiction nichts anfangen können, enorm beflügeln.

[Enas Yorl]

freue ich mich natürlich auch auf schöne Bilder

Äh, Bilder? Nun vom Kepler-Teleskop wirst du da nicht all zu viele zu sehen bekommen. Und wenn doch werden diese Bilder nicht sehr beeindruckend sein.
Es geht in dieser Mission darum, gleichzeitig möglichst viele Sterne über längere Zeit zu beobachten, um bei diesen auf der Suche nach Planeten nach Helligkeitsschwankungen zu fahnden. Um jedem Missverständnis vorzubeugen, hochauflösende Bilder von Planeten werden dabei nicht gemacht. Dafür musst du wohl auf das James Webb Weltraumteleskop (2015) warten, das sich dann auf die Daten stützen kann welche die Kepler-Mission geliefert hat.

[irony]

Es geht in dieser Mission darum, gleichzeitig möglichst viele Sterne über längere Zeit zu beobachten, um bei diesen auf der Suche nach Planeten nach Helligkeitsschwankungen zu fahnden. Um jedem Missverständnis vorzubeugen, hochauflösende Bilder von Planeten werden dabei nicht gemacht. Dafür musst du wohl auf das James Webb Weltraumteleskop (2015) warten, das sich dann auf die Daten stützen kann welche die Kepler-Mission geliefert hat.

Ja, das mit den Helligkeitsschwankungen ist schon klar, das sind langweilige Auf- und Ab-Kurven, die mit statistischen Methoden ausgewertet werden. Was man beobachtet, ist, wie ein Planet an seiner Sonne vorbeizieht und sie teilweise verdeckt. Aber ich dachte mir dann schon, wenn irgendetwas Interessantes gefunden wird, dass dann andere Teleskope nachschauen, und dass insbesondere dann in den einschlägigen Zeitschriften wie Scientific American usw. oder im Internet schöne Bilder auftauchen, teils auch einfach von Künstlern erstellt, eben etwas fürs Auge und das Gemüt, da man ja nicht sofort losfliegen und den Planeten kolonisieren kann.

[Lukewarm]

Auch wenn ich viel Begeisterung für Astrophysik und Science-Fiction aufbringe, muss ich nicht zu jeder Weltraummission Ja und Amen sagen. Meine Kritik ist, dass man das viele Geld besser in eine andere Strategie investiert hätte, die nicht bloß auf ein einzelnes, wenn auch sehr gutes Teleskop setzt. Da gibt es sicher auch andere Möglichkeiten mit mehreren Teleskopen, die zusammengeschaltet werden können und über einen längeren Zeitraum als drei Jahren einen größeren Raumwinkel absuchen können. Meiner Meinung nach sollte man so ein Projekt entweder richtig machen oder gar nicht.

Meinst du denn, dass das Budget gereicht hätte, um ein anderes, größeres Projekt zu realisieren? Ein Netzwerk aus mehreren Teleskopen, das einen deutlichen größeren Bereich des Himmels absuchen kann, dürfte sehr viel teurer sein als ein einzelnes, besseres Teleskop, auch wenn die Einzelteleskope möglicherweise einfacher konstruiert und günstiger sind. Dabei geht es dann auch darum, welches Ziel erreicht werden soll und welche Mittel dafür ausreichend sind.

So wie ich das sehe soll Kepler nicht möglichst viele erdähnliche Planeten finden und einer Karte des näheren Kosmos beisteuern sondern überhaupt erst einmal einen erdähnlichen Planeten finden. Und die Suche beginnt nicht bei. Andere Teleskope und Satelliten haben in den letzten Jahren Vorarbeit geleistet. Letztlich geht es nur darum, einen noch genaueren Blick auf eine Region der Milchstraße zu werfen, in der man erdähnliche Planeten erwarten kann, und dafür reicht ein hochauflösendes Teleskop, dass die sorgsam gewählte Region drei Jahre lang nach wenigstem einem erdähnlichen Planeten durchsucht, aus.

Und wenn Kepler keinen erdähnlichen Planeten findet, dann wird man wahrscheinlich auch in anderen Regionen, die man beobachten könnte, nichts finden. Sollte Kepler allerdings erdähnliche Planeten findet, dann gäbe das der Forschung sicherlich einen Schub und in einigen Jahren könnte dann eine größer angelegte Mission starten, die das Ziel haben könnte, so viele Planeten zu erfassen, dass man brauchbare Hochrechnungen für die Verteilung erdähnlicher Planeten in der gesamten Milchstraße anfertigen könnte.

Meine Prognosen für die nächsten zwei Jahrzehnte: Mit Kepler und anderen Teleskopen der nächsten Jahre werden wir zahlreiche erdähnliche Planeten entdecken. Nicht so viele, dass man den Eindruck gewinnen könnte, dass wir in einem Star Trek Universum leben, aber doch genug, um unser Weltbild entscheidend zu verändern. Und mit späteren Mission, vielleicht mit dem Projekt Darwin, werden wir dann erfahren, dass zumindest einige dieser erdähnlichen Objekte Leben beherbergen müssen.

[irony]

So wie ich das sehe soll Kepler nicht möglichst viele erdähnliche Planeten finden und einer Karte des näheren Kosmos beisteuern sondern überhaupt erst einmal einen erdähnlichen Planeten finden.

So kann man es natürlich auch sehen. In vielerlei Hinsicht, etwa um Weltbilder von der Einzigartigkeit der Erde einstürzen zu lassen, reicht ja auch eine einzige "Zweiterde".

Und wenn Kepler keinen erdähnlichen Planeten findet, dann wird man wahrscheinlich auch in anderen Regionen, die man beobachten könnte, nichts finden.

Das ist eine gute Frage und hängt von der Messmethode, der Messgenauigkeit und der Missionsdauer ab. Das müsste man dann im Detail studieren. Und vielleicht auch von der Definition von erdähnlich, was im Moment eher so etwas ist, wie erdähnlich = Planet hat ungefähr denselben Durchmesser und läuft in einer vergleichbaren Bahn um seine Sonne.

Sollte Kepler allerdings erdähnliche Planeten findet, dann gäbe das der Forschung sicherlich einen Schub und in einigen Jahren könnte dann eine größer angelegte Mission starten

Ja, das scheint typisch zu sein. Erst eine "kleine Investition", um zu sehen ob es sich überhaupt lohnt, weiter zu machen, und falls die Ergebnisse ausbleiben, ...
Schauen wir mal, was wir finden. Das Teleskop ist jetzt oben, hoffen wir, dass keine Fehler in der Software sind und das gute Stück nicht verloren geht.

[Cordess]

Sollte auch wirklich eine zweite Erde in ein paar Lichtjahren Entfernung gefunden werden, ...

Gibt es dazu eigentlich schon eine Mindestentfernung bei der man sicher sagen kann, daß alle Sonnen die weniger Lichtjahre entfernt sind als diese Mindestentfernung definitiv keinen Erdähnlichen Planet haben können?


Man denke z.B. an Tau Ceti mit 11,9 Lichtjahren Entfernung zu unserem Sonnensystem.




Dann noch eine weitere Frage:
Man will einen Stern ja für eine Zeit von ca. 1 Jahr überwachen, weil man sagt, daß dies für einen Planeten genügen würde, um ihn zu umkreisen.
Aber das kann so ja nicht ganz richtig sein, denn es gibt ja noch viel größere massereichere Sterne bei denen die habitate Zone einen deutlich größeren Abstand zum Stern haben muß und somit auch die Umlaufzeit deutlich länger andauern muß.

[Bynaus]

Gibt es dazu eigentlich schon eine Mindestentfernung bei der man sicher sagen kann, daß alle Sonnen die weniger Lichtjahre entfernt sind als diese Mindestentfernung definitiv keinen Erdähnlichen Planet haben können?

Nein, theoretisch könnte schon einer der beiden grossen Sterne von Alpha Centauri einen erdähnlichen Planeten besitzen (bei Alpha Centauri liegt das übrigens gerade noch innerhalb der möglichen Messmethoden - zurzeit läuft ein entsprechendes Projekt). Man kann erdähnliche Planeten bei den allermeisten Sternen nicht ausschliessen. Wir kennen erst etwa 200 Exoplanetensysteme, und in einigen von ihnen ist die Bildung von erdähnlichen Planeten tatsächlich ausgeschlossen, etwa weil die bewohnbare Zone von einem exzentrischen Gasriesen durchkreuzt wird.

Man will einen Stern ja für eine Zeit von ca. 1 Jahr überwachen, weil man sagt, daß dies für einen Planeten genügen würde, um ihn zu umkreisen.
Aber das kann so ja nicht ganz richtig sein, denn es gibt ja noch viel größere massereichere Sterne bei denen die habitate Zone einen deutlich größeren Abstand zum Stern haben muß und somit auch die Umlaufzeit deutlich länger andauern muß.

Richtig, aber mit zunehmender Masse sinkt auch die Lebensdauer des Sterns, und damit die Wahrscheinlichkeit, dass sich in seiner Biosphäre Leben entwickelt. Wenn man bedenkt, dass die Erde dem höheren Leben auf der Erde schon in 500-1000 Mio Jahren den Garaus macht, ist eine Suche bei Sternen mit höherer Masse nicht unbedingt sinnvoll (auch wenn durchaus die Möglichkeit besteht, die Mission nach 3.5 Jahren noch auszudehnen). Die Idee hinter den 3.5 Jahren ist, dass man einen Transit mindestens zwei Mal, noch besser drei Mal beobachten möchte, bevor man ihn ankündigt. Das heisst, im Dezember 2012 haben wir unsere Antwort...

[Mondkalb]

...
Man kann erdähnliche Planeten bei den allermeisten Sternen nicht ausschliessen. Wir kennen erst etwa 200 Exoplanetensysteme, und in einigen von ihnen ist die Bildung von erdähnlichen Planeten tatsächlich ausgeschlossen, etwa weil die bewohnbare Zone von einem exzentrischen Gasriesen durchkreuzt wird. ...

Es sind inzwischen schon 290 Systeme mit 342 Planeten, davon 37 Systeme mit mehreren Planeten:
The Extrasolar Planets Encyclopaedia

[Predy]

Wenn ich als etwas Unerfahrener Interessierter mal eine Frage stellen dürfte: Wenn Kepler nur wirklich soviel sieht, wie im zweiten Beitrag dargestellt wird, womit wurden dann eigendlich die Bilder, Messungen ect. pp. gemacht? Sind das nur grobe Vermurungen oder warum nutzt man nicht diese - offensichtlich ausgefeiltere - Technologie anstatt dieses winzigen Vergrößerungsglases?