95-Megapixel-Teleskop "Kepler" fahndet nach der zweiten Erde

Milliarden erdähnliche Planeten soll es allein in unserer Milchstraße geben - aber wo? Nun will sich die Nasa mit dem neuen "Kepler"-Teleskop die prestigeträchtige Entdeckung einer zweiten möglichen Lebenswelt für die Menschheit sichern.

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Exoplanet (grafische Darstellung): "Sicher können wir erst bei dreimaligem Flackern sein"
REUTERS / ESA / NASA / M. Kornmesser / Hubble / STScI

Exoplanet (grafische Darstellung): "Sicher können wir erst bei dreimaligem Flackern sein"


Sie ist da draußen, ganz sicher. Man muss nur richtig hinsehen. Alan Boss vom Carnegie Institute for Science in Washington hat keinen Zweifel daran, dass die zweite Erde existiert. Und nicht nur die. Allein in unserer Galaxie gebe es die unglaubliche Zahl von hundert Milliarden erdähnlichen Planeten, sagte der Astrophysiker vor wenigen Tagen auf der Jahrestagung der US-Wissenschaftlervereinigung AAAS in Chicago. Noch unvorstellbar viel mehr gebe es in den hundert Milliarden vermuteten weiteren Galaxien des Universums. "Ich glaube, dass jeder Stern, den wir am Nachthimmel sehen können, von einem erdähnlichen Planeten umkreist wird." Innerhalb von drei Jahren, so Boss, könne der erste von ihnen aufgespürt werden.

Bislang haben Astronomen rund 340 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Eine zweite Erde war bisher nicht dabei. Der bisher kleinste bekannte Himmelskörper, der einen Stern in 390 Lichtjahren Entfernung in furiosem Tempo umkreist, ist knapp zweimal so groß wie unser Heimatplanet. Er wurde Anfang des Monats vom französischen Satelliten "Corot" entdeckt. Und es scheint nur eine Frage der Zeit, bis der kosmische Fahnder aus Europa auch ein noch kleineres Exemplar aufspürt.

Mit einer neuen, 550 Millionen Dollar teuren Mission will die US-Weltraumbehörde Nasa nun aber den Wettlauf um die Entdeckung der zweiten Erde gewinnen: In der kommenden Woche soll das "Kepler"-Weltraumteleskop ins All starten. Eine "Delta II"-Rakete bringt das kleinwagenschwere Observatorium von Cape Canaveral aus ins All.

Wegen Finanzproblemen war der Start der Mission zweimal verzögert worden. Läuft die Nasa wegen dieser Trödelei nun Gefahr, das Rennen um den Entdeckerruhm an die Europäer zu verlieren? Nein, versichert der Däne Jørgen Christensen-Dalsgaard. Der Forscher von der Universität Aarhus ist als Co-Investigator der "Kepler"-Mission für die Datenauswertung zuständig. "'Kepler' wird jeden Stern deutlich länger ansehen als 'Corot'", sagt Christensen-Dalsgaard SPIEGEL ONLINE. Der französische Planetensucher habe Sterne jeweils nur fünf Monate am Stück im Blick. Bei "Kepler" sollen es mindestens drei Jahre sein.

Und dieser Unterschied ist entscheidend: Denn damit ein Planet der Erde ähnlich ist, muss er zwei Grundvoraussetzungen erfüllen. Neben seiner Größe muss auch die Zeit vergleichbar sein, die der Planet für eine Umrundung seines Zentralgestirns braucht. Ungefähr ein Jahr ist die magische Marke - und mindestens so lange muss das Teleskop hinsehen.

Im Zentrum der Aufmerksamkeit der "Kepler"-Forscher steht ein sternenreiches Areal zwischen den Sternbildern Schwan und Leier. Eine 95-Megapixel-Digitalkamera soll jede halbe Stunde Fotos von rund 100.000 Sternen unserer Milchstraße machen. Im Schnitt sind sie rund 3000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Statistisch gesehen dürften die Bahnen der Planeten nur bei jedem 200. derart günstig liegen, dass die Sonde überhaupt etwas von ihnen mitbekommt.

Sicherheit durch dreimaliges Flackern

Kleinste Helligkeitsschwankungen, so hoffen die Forscher, könnten dann Planeten verraten, die vor ihrem Zentralgestirn vorbeiziehen - und es dabei für einige Stunden leicht verdunkeln. Selbst nach Planeten, die nur halb so groß sind wie die Erde, soll "Kepler" auf diese Weise fahnden können. Um ganz sicherzugehen, muss das Teleskop das kosmische Blinklicht mehrmals im gleichen Zeitabstand beobachten. "Wenn wir eine Helligkeitsschwankung nur einmal sehen, kann das alles Mögliche sein. Bei zweimal ist es ähnlich", sagt Forscher Christensen-Dalsgaard. "Sicher können wir erst bei einem dreimaligen Flackern im selben Intervall sein."

Für eine ungestörte Beobachtung haben sich die Forscher etwas Besonderes einfallen lassen: "Kepler" wird nicht auf einer klassischen Satellitenbahn fliegen, wie es zum Beispiel "Corot" tut. Stattdessen soll das Teleskop der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne folgen, allerdings mit einer etwas anderen Umlaufdauer. Dadurch wird sichergestellt, dass die Erde nicht periodisch die beobachteten Sterne verdeckt. Auch das Problem von störendem Sonnenlicht lässt sich auf diese Weise lösen. Allerdings vergrößert sich der Abstand zwischen der Erde und dem Teleskop langsam, aber stetig. Irgendwann wird "Kepler" dann selbst für die kraftvollen Antennen des "Deep Space Network" zu weit entfernt sein - und für immer verstummen.

Bis dahin hoffen die beteiligten Wissenschaftler auf spektakuläre Entdeckungen. Sollte "Kepler" tatsächlich einen erdähnlichen Planeten aufspüren, wird das erst der Beginn der Fahndung sein. Denn dann stellt sich eine weitere, noch spannendere Frage: Gibt es Leben in dieser fernen Welt?

Alan Boss geht davon aus, dass viele der erdähnlichen Himmelskörper zumindest mit einfachen Lebensformen ausgestattet sein dürften. Deren Spuren müssten sich mit Infrarotteleskopen in der Atmosphäre nachweisen lassen, als charakteristische Mischung von Sauerstoff, Wasserdampf, Kohlendioxid oder Methan. "Terrestrial Planet Finder" und "Darwin" heißen weitere Beobachtungsmissionen, über die Nasa und Esa nachdenken. Nur sie könnten eine zweite Erde zweifelsfrei nachweisen.



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