Ein internationales Forschungsteam hat einen bemerkenswerten Vorschlag zur Untersuchung von Exoplaneten präsentiert. Im Mittelpunkt steht ein 99 Meter großer „Sonnenschirm“, der im All positioniert werden soll, um das Licht von fernen Sternen abzuschirmen. Dieses Konzept, genannt „Starshade“, soll es den Wissenschaftlern ermöglichen, lebensnotwendige Moleküle wie Wasser und Sauerstoff auf erdähnlichen Planeten nachzuweisen. Das Team, zu dem unter anderem die Physik-Nobelpreisträger Michel Mayor aus der Schweiz und John Mather aus den USA gehören, sowie der Innsbrucker Astrophysiker Stefan Kimeswenger, hofft auf eine revolutionäre Methode zur Erkundung des Universums.
Der geplante Sonnenschirm soll in einer Höhe von etwa 200.000 Kilometern mit einer Genauigkeit von 2 Metern platziert werden. Mit seiner blumenförmigen Struktur, die etwa 30 Blütenblätter umfasst, zielt der Starshade darauf ab, Lichtbeugungen zu minimieren, die bei einer kreisförmigen Form auftreten würden. Kimeswenger hat dazu ein Verfahren entwickelt, um die Einflüsse der Erdatmosphäre auf die Strahlung herauszurechnen, was entscheidend für die Genauigkeit der Messungen ist. Die Universität Innsbruck hebt hervor, dass die visuelle Entdeckung erdähnlicher Exoplaneten aufgrund ihrer schwachen Leuchtkraft und der Überstrahlung durch ihren eigenen Stern herausfordernd ist.
Technologische Herausforderungen und Zusammenarbeit
Die Kombination des Starshades mit einem leistungsfähigen Teleskop, dem “Extremely Large Telescope” (ELT), das derzeit in Chile im Bau ist, wird als Schlüssel zu einer erfolgreichen spektroskopischen Untersuchung angesehen. Kleinstteile von Licht, die von Atmosphären dieser Planeten ausgehen, sollen analysiert werden, um Rückschlüsse auf deren Beschaffenheit zu ziehen. Es wird theoretisch für möglich gehalten, Wasser und Sauerstoff in deren Atmosphären nachzuweisen.
Das Team ist dabei, einen strategischen Fahrplan zu entwickeln, dessen Realisierung jedoch frühestens ab 2045 erfolgen könnte. Dies hängt stark von den Finanzierungsentscheidungen internationaler Raumfahrtagenturen wie der ESA und NASA ab, wie Vienna.at berichtet.
Aktuelle Entwicklungen in der Exoplanetenforschung
Parallel zu diesem innovativen Projekt spielt auch die ESA-Mission CHEOPS (CHaracterizing ExOPlanet Satellite) eine bedeutende Rolle. Nach erfolgreichem Start vor Weihnachten 2019 hat der Satellit seine Missionsdauer bereits bis 2029 verlängert, um die Eigenschaften extrasolarer Planeten zu bestimmen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) führt darüber hinaus weitere Missionskonzepte zur Suche nach erdgroßen Planeten in habitablen Zonen durch, wie zum Beispiel die geplante PLATO-Mission, die 2026 starten soll.
Insgesamt zeigt sich, dass die internationale Zusammenarbeit in der Astronomie entscheidend ist, um die großen Herausforderungen bei der Erkundung des Universums zu bewältigen. Die Entwicklungen rund um den Sonnenschirm und die Unterstützung durch innovative Technologien könnten dabei helfen, die Existenz anderer planetenähnlicher Welten in der Zukunft zu beweisen.