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Planetenjäger im All Teleskop TESS findet dritten Exoplaneten

Das Weltraumteleskop TESS sucht in den Weiten des Weltalls nach Exoplaneten. Bei Abertausenden von Sternen misst es minimale Helligkeitsschwankungen. Nun hat TESS seinen dritten Exoplaneten gefunden, ein kosmisches Schwergewicht.

Stand: 10.01.2019

Drei vom Weltraumteleskop TESS entdeckte Exoplaneten, Sternenkarte und künstlerische Darstellung | Bild: NASA/MIT/TESS

Exoplaneten sind Planeten, die Sterne umkreisen, die weit von unserem Sonnensystem entfernt sind. Das Weltraumteleskop TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) der NASA hat den Auftrag, solche fernen Welten aufzuspüren. Das gelang ihm nun im Sternensystem HD 21749, das 53 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt ist. Der Exoplanet HD 21749b ist etwa dreimal so groß wie die Erde und hat 23 Mal so viel Masse wie diese. Er umkreist seinen Stern, der ungefähr ein Fünftel kleiner als die Sonne ist, alle 36 Tage. Auf der Oberfläche des Exoplaneten ist es etwa 150 Grad Celsius heiß. "Der Planet hat eine größere Dichte als Neptun, aber er besteht nicht aus Gestein. Er könnte ein Wasserplanet sein oder eine andere Art von Atmosphäre haben", sagt Diana Dragomir vom Massachusetts Institute of Technology MIT. Sie ist Hauptautorin einer Studie über den neu entdeckten Exoplaneten.

Ein Exoplanet so groß wie die Erde

Noch aufregender finden die Astromen Hinweise auf die Existenz eines weiteren Exoplaneten im Sternensystem HD 21749. Wenn es ihn tatsächlich gibt, ist er ungefähr so groß wie die Erde und umkreist alle acht Tage seinen Stern. Er wäre der kleinste Planet, den TESS bisher entdecken konnte.

Die ersten Funde ferner Planeten

Weltraumteleskop TESS (künstlerische Darstellung)

Der erste Exoplanet, den TESS entdeckt hat, war Pi Mensae c. Er ist ungefähr doppelt so groß wie die Erde und umkreist seinen Heimatstern Pi Mensae innerhalb von sechs Tagen. Pi Mensae ist etwa sechzig Lichtjahre entfernt und ähnelt der Sonne in Größe und Masse. Bei diesem Stern war bereits bekannt, dass ihn ein anderer Exoplanet umrundet, nämlich Pi Mensae b. Dieser hat etwa die zehnfache Masse von Jupiter und umkreist Pi Mensae auf einer sehr weiten und exzentrischen Bahn. Der Exoplanet Pi Mensae c folgt dagegen einer engen, kreisförmigen Umlaufbahn.

Becken aus geschmolzener Lava

Der zweite bestätigte Exoplanetenfund war LHS 3884b, ein Gesteinsplanet, der etwa ein Drittel größer ist als die Erde. Er ist etwa 49 Lichtjahre entfernt und kommt seinem Stern so nahe wie kein anderer bekannter Exoplanet. Alle elf Stunden umrundet er den Zwergstern, der etwa ein Fünftel der Größer der Sonne hat. Dabei kommt LHS 3884b dem Stern so nahe, dass sich auf der Tagseite des Gesteinsplaneten Becken mit geschmolzener Lava bilden könnten.

Die ersten Exoplaneten, die TESS entdeckt hat

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TESS First Planet Locations | Bild: NASASolarSystem (via YouTube)

TESS First Planet Locations

Neue Bilder von TESS im Zwei-Wochen-Rhythmus

Weltraumteleskop TESS zeigt uns die Große Magellansche Wolke (rechts) und den Stern R Doradus (links).

Am 25. Juli 2018 begann TESS, den Weltraum zu beobachten. Seither schickt das Weltraumteleskop Daten zur Erde. Es kann sie alle 13,5 Tage zur Bodenstation funken, immer dann, wenn der Satellit auf seiner langgestreckten Umlaufbahn der Erde am nächsten ist. Die Daten, die das Weltraumteleskop zur Erde schickt, lassen sich in Bilder umwandeln. Diese Aufnahme stammt vom 7. August 2018 und zeigt die Große Magellansche Wolke und den Stern R Doradus.

Eifriges Weltraumteleskop TESS

Bereits wenige Stunden vor seinem offiziellem Arbeitsbeginn schickte das Weltraumteleskop TESS Bilder zur Erde: Am 25. Juli zeigte uns TESS eine Bilderserie vom Kometen C/2018 N1. Die NASA hatte ihn erst am 29. Juni entdeckt. Er befindet sich rund 48 Millionen Kilometer von der Erde entfernt im Sternbild Südlicher Fisch (Piscis Austrinus).

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NASA’s TESS Catches a Comet | Bild: NASA Goddard (via YouTube)

NASA’s TESS Catches a Comet

Testbild von unterwegs

Das erste Bild von TESS zeigt einen Streifen des Südhimmels mit mehr als 200.000 Sternen.

Schon als TESS noch auf dem Weg zu seiner endgültigen Umlaufbahn war, schickte es Mitte Mai 2018 ein erstes Testbild zur Erde. In der Bildmitte befindet sich das Sternbild Zentaur. Mehr als 200.000 Sterne sind auf der Aufnahme zu sehen. Rechts oben befindet sich der Kohlensack-Nebel, am linken unteren Rand der helle Stern Beta Centauri. Das Gebiet, das TESS untersuchen soll, ist mehr als 400-mal so groß wie der Himmelsausschnitt, der auf dem Testbild zu sehen ist. Zwei Jahre hat das Weltraumteleskop dafür Zeit, so lange dauert die erste Phase seiner Mission.

Erster Start mit SpaceX-Rakete

TESS war am 19. April 2018 vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral im US-Bundesstaat Florida an Bord einer Falcon-9-Rakete gestartet. Ein Novum, denn zum ersten Mal nahm die NASA die Dienste der privaten Raumfahrtfirma SpaceX auch für eine wissenschaftliche Mission in Anspruch. Bislang hatte die Firma mit ihrem Dragon-Frachter für die NASA Nachschub zur Internationalen Raumstation ISS geschickt.

TESS ersetzt Kepler

TESS ersetzt seinen Vorgänger Kepler bei der Jagd nach Exoplaneten. Kepler hat in rund neun Jahren im All Hinweise auf tausende mögliche Planeten außerhalb unseres Sonnensystems gefunden. Mehr als 3.500 haben sich tatsächlich als Exoplaneten herausgestellt. Doch bald ist der Tank des Teleskops leer und TESS soll die Planetensuche übernehmen. Die Mission kostet rund 200 Millionen Dollar und ist zunächst auf zwei Jahre angelegt.

"TESS wird uns viel Spaß bringen. Es gibt 20 Millionen Sterne, die wir uns anschauen können."

 George Ricker, NASA-Missionschef TESS

Transit-Methode beobachtet Lichtschwankungen

TESS ist ungefähr so groß wie ein Kühlschrank und hat vier Zehn-Zentimeter-Teleskope an Bord. Das Weltraumteleskop arbeitet wie Kepler mit der sogenannten Transit-Methode. Dabei werden minimale Helligkeitsschwankungen gemessen. Denn ein Planet, der aus Sicht der Erde an einem Stern – auch wenn dieser weit entfernt ist – vorbeizieht, dunkelt ihn, wenn auch nur schwach, ab. Diese minimale Lichtschwankung registriert TESS und gibt den Fachleuten Hinweise auf die Existenz und Größe der Planeten.

Kleinere Teleskope – größeres Sichtfeld

Soll Exoplaneten ausfindig machen: Weltraumteleskop TESS

TESS kann sowohl kleine steinige Planeten als auch riesige Himmelskörper finden. Es soll ein insgesamt 16-mal größeres Gebiet beobachten als sein Vorgänger Kepler, so die NASA. Mit seinen vier Einzelteleskopen wird TESS ein Sichtfeld von 24 mal 96 Grad abdecken. Jedes ist ein Zehn-Zentimeter-Teleskop und entspricht damit nur einem Zehntel von Keplers Spiegeldurchmesser. Doch das kleinere Teleskop ermöglicht ein breiteres Sichtfeld: Jede Kamera von TESS beobachtet fast sechsmal so viel Raumfläche wie Kepler. Um insgesamt etwa 90 Prozent der Himmelssphäre zu durchforsten, wird während der geplanten Dauer der Mission jeden Monat eines von insgesamt 26 sich teilweise überlappenden Segmenten beobachtet.

TESS soll erdnahe Sterne beobachten

Während Kepler viele sehr weit entfernte Planeten entdeckt hat, soll TESS vor allem helle, erdnahe Sterne beobachten. Diese Sterne, die TESS ins Visier nimmt, werden 30- bis 100-mal heller sein als die, die Kepler untersuchte. Deshalb, so die NASA, sollten sich auch weitergehende Erkundungen einfacher gestalten. Die Weltraumbehörde hofft auf Informationen wie Masse, Dichte, Größe und Umlaufbahn über rund 500 erdgroße Planeten. Diese umkreisen Sterne in einer Distanz von bis zu 300 Lichtjahren. Zudem könnte TESS möglicherweise Aufschlüsse über das Explodieren von Sternen in sogenannten Supernovae liefern.

Weltraumteleskope auf der Jagd nach Exoplaneten

Auf Planetenjagd geht inzwischen eine ganze Flotte von Teleskopen und Satelliten: So sind die bereits vor Jahrzehnten gestarteten NASA-Teleskope Spitzer und Hubble noch im Weltall unterwegs, auch wenn ihre Daten nur eingeschränkt brauchbar sind. Die Europäische Raumfahrtagentur ESA will ihren Satelliten Cheops, der ebenfalls nach Exoplaneten suchen soll, in der ersten Hälfte des Jahres 2019 in den Weltraum schicken. Dagegen startet das James Webb-Teleskop der NASA frühestens im März 2021. Der Start wurde bereits mehrere Male verschoben. James Webb soll unter anderem dazu dienen, die von TESS gefundenen Planeten und Systeme noch genauer und detaillierter zu untersuchen.


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Harry Schloßmacher, Mittwoch, 03.Oktober 2018, 00:18 Uhr

3. TESS


Na endlich ! ! !

Kepler-Ergebnisse waren schon spannend - aber TESS dürfte es noch deutlich toppen . . .

Harry Schloßmacher, Montag, 09.Juli 2018, 20:12 Uhr

2. Erstes Gesamtfoto (4 Cameras) von TESS

Hallo !

Wo bleibt das bereits für Juni angekündigte erste Gesamt-Foto von "TESS" mit den 4 Cameras ?

Für eine baldige Antwort wäre ich dankbar.

Loewe52, Montag, 16.April 2018, 17:08 Uhr

1. Exoplaneten

Wieso geben wir Milliarden dafür aus Lichtjahre zu erkunden, wenn wir noch nicht mal in der Lage sind, Lichtmonate mit gesunder Rückkehr zu überwinden? Ob die Antriebe sich selbst in ferner Zukunft so rasant entwickeln werden, ( siehe Stand heute: Raketen!)
ist mehr als zweifelhaft. Oder gibt es bereits eine Neuauflage von George Orwell´s 1986?