Symbolbild: Erdähnlicher Exoplanet (Illu.)
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Peking (China) – Ein weiteres Mal verfolgt China auch in der Weltraumforschung ganz konkrete und große Pläne: Ein neues Weltraumteleskop soll schon Ende 2026/27 nach erdähnlichen und damit potenziell lebensfreundlichen Planeten um sonnenähnliche Sterne suchen. Die Ziele dieser Suche nach einer „Erde 2.0“ hat die Chinesische Akademie der Wissenschaften nun in einer 115-seitigen Ausarbeitung veröffentlicht.
Wie das aktuelle via ArXiv.org veröffentlichte White-Paper berichtet, wären die insgesamt sieben gekoppelten „Earth 2.0“(ET)-Teleskope Teil der ersten Mission überhaupt zur gezielten Suche nach erdähnlichen Planeten um sonnenähnliche Sterne und zur damit einhergehenden Ermittlung der Vorkommensrate solcher Planeten in unserer Heimatgalaxie.
Die Missionswissenschaftler und -Wissenschaftlerinnen erwarten die Entdeckung von Tausenden erdartiger Exoplaneten auf unterschiedlichen Umlaufbahnen um ihre Sterne. Hauptinteresse der Mission seien aber „erdähnliche“ Planeten, also Erdenzwillinge, die nicht nur in etwa die Zusammensetzung mit unserem Planeten gemein haben, sondern auch einen sonnenähnlichen Stern innerhalb dessen habitabler, also potenziell lebensfreundlicher Zone umkreisen. Bei der habitablen Zone handelt es sich um jene Abstandsregion, innerhalb derer ein Planet seinen Stern umkreisen muss, damit aufgrund milder Temperaturen flüssiges Wasser – und damit die Grundlage zumindest des irdischen Lebens – existieren kann. Sobald diese Planeten von ET identifiziert wurden, sollen Beobachtungen mit anderen Teleskopen folgen und diese Planeten nach Biosignaturen, also Anzeichen für dortiges Leben untersuchen.
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„Lebensfreundliche, erdähnliche Planeten um sonnenähnliche Sterne – also Erdzwillinge (Erden 2.0) – sind aufgrund ihrer potenziellen physikalisch, chemisch und biologisch ähnlichen Umgebung mit unserer Erde vermutlich die geeignetsten Orte zur Suche nach außerirdischem Leben“, so der designierte ET-Missionsleiter Professor Jian Ge vom Shanghai Astronomical Observatory der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. „Deshalb ist es auch wichtig, zunächst eine oder mehrere solcher zweiten Erden ausfindig zu machen, bevor wir dann gezielt nach Leben suchen. Die meisten derzeitigen Weltraummissionen auf der Suche nach Exoplaneten decken dieses Feld noch nicht (oder nur teilweise) ab.“
Neben der Suche nach erdähnlichen Planeten um sonnenähnliche Sterne soll das ET-Teleskop aber zugleich auch nach anderen Exoplaneten Ausschau halten. So etwa nach Einzelgängerplaneten – Planeten also, die ungebunden an einen Stern durchs All treiben, nachdem sie aus ihren ursprünglichen Heimatsystemen herausgeschleudert wurden oder sogar alleine entstanden sind.
Für seine Mission wird das ET-Teleskop sozusagen auf dem Lagrange-Punkt 2 (L2) stationiert, von dem aus auch das neue James-Webb-Weltraumteleskop das ferne All erforscht. An diesem Punkt gleichen sich die Gravitationskräfte von Erde und Sonne aus, wodurch ein hier geparktes Raumschiff ohne weiteren Antrieb auf Position gehalten werden kann. Zur Planetensuche wird auch ET die Transitmethode nutzen. Diese sucht nach minimalen periodischen Abschwächungen im Licht ferner Sterne, wie sie von einem vor der „Sonnenscheibe“ seines Sterns in einem sogenannten Transite vorbeiziehenden Planeten erzeugt werden. Die frei von einem Stern durchs All treibenden Einzelgängerplaneten sucht das Mehrfachteleskop anhand von Gravitationslinseneffekten, wenn ein die Schwerkraft eines mindestens planetengroßen Objekts das Licht von Hintergrundquellen (Sterne, Galaxien usw.) um sich herum lenkt und dabei beugt und verzerrt.
Die Grafik zeigt die bislang entdeckten erdgroßen Planeten innerhalb habitabler Zonen (siehe unten, blau). Diese umkreisen allesamt aktive rote Zwergsterne. Die von der ET-Mission erwarteten Entdeckungen „zweiter Erden“ (oben, grün), umkreisen hingegen, wie unsere Erde sonnenähnliche Sterne (Illu.).
Copyright/Quelle: ArXiv.org / Jian Ge et al., 2022
Anhand von bisherigen Berechnungen gehen die etwa 300 an der Mission beteiligten chinesischen und internationalen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler (aus Deutschland beteiligt sich die Max-Planck-Institute für Sonnensystemforschung und Astronomie sowie die Georg-August-Universität Göttingen; in Österreich die Universität Graz und in der Schweiz die Universität Genf) davon aus, dass die Mission rund 29.000 neue Planeten entdecken kann, darunter fast 5.000 erdgroße Planeten und etwa 10 bis 20 „zweite Erden“.
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Recherchequelle: ArXiv.org, CAS
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