Wie finden wir bewohnbare Planeten?

Dank neuer Technik einfacher als früher.





• Als am 22. Februar 2017 Forscher der Universität Lüttich verkündeten, dass sie gleich sieben erdähnliche Planeten in 40 Lichtjahren – fast 380 Billionen Kilometern – Entfernung entdeckt hatten, war das Überraschendste wahrscheinlich das Teleskop. Die Entdeckung war nicht mit einem der größten optischen Teleskope der Welt gelungen, etwa dem auf der Kanareninsel La Palma. Das Teleskop, das die Planeten gefunden hatte, ist ziemlich klein. Der Hauptspiegel misst im Durchmesser gerade einmal 60 Zentimeter (der Spiegel in La Palma misst dagegen 10,4 Meter). Die Kuppel ist lediglich fünf Meter im Durchmesser groß (in La Palma sind es 35 Meter). Und es gibt nur einen Mechaniker vor Ort, der sich darum kümmert.

Das Teleskop heißt Trappist und ist, wie fast alles in der Astronomie, das Ergebnis internationaler Zusammenarbeit. Genutzt wird es von belgischen Forschern, gebaut wurde es von einer deutschen Firma, und betrieben wird es an einem der besten Orte der Erde für die Beobachtung der Sterne: in La Silla auf 2400 Metern Höhe in den chilenischen Anden.

Die Firma Astelco, die das Teleskop entwickelt hat, sitzt in Martinsried bei München. Sie hat 25 Mitarbeiter und wird von Peter Aniol, 61, geleitet. „Wir haben eine Nische gefunden im Bereich der mittelgroßen Teleskope. Das macht sonst kaum jemand“, sagt Aniol. Die Firma baut Teleskope, die mithilfe von Computersoftware und Robotik ferngesteuert werden. Astelco macht dabei alles selbst: Das Unternehmen baut die Halterungen, programmiert die Software, installiert die Elektrik.

Die Geräte sind nicht teuer, zumindest nicht im Vergleich: Das Trappist-Teleskop zum Beispiel hat etwa eine Million Euro gekostet. Ein Schnäppchen im Vergleich zum Gran Telescopio Canarias auf La Palma, das rund 130 Millionen Euro verschlungen hat. Aber sie sind durch neue Sensorik und Computersoftware in der Lage, Dinge zu leisten, die vor 20 Jahren nur die größten Geräte geschafft hätten. Zum Beispiel die Entdeckung sieben erdähnlicher Planeten in 40 Lichtjahren Entfernung.

Was sieht man von Planeten, die Billionen Kilometer entfernt sind?

Weit entfernte Planeten verraten sich nur als Verdunkelungen, wenn sie sich vor die Sonne in ihrem Sonnensystem schieben. Dann dimmen sie kurzzeitig das Licht der Sonne ein kleines bisschen ab. Die Verdunkelung ist gerade so stark, dass moderne Teleskope sie mit den besten Sensoren unter guten Bedingungen erfassen können.

Neue erdähnliche Planeten zu finden ist vor allem eine Geduldsaufgabe. „Da müssen Sie nächtelang immer wieder draufhalten. Immer und immer wieder“, sagt Aniol.

Das Problem dabei: Das wertvollste Gut bei der Sternenbeobachtung ist bis heute die Zeit. Es gibt zu wenige Teleskope, und das Weltall ist schlicht zu riesig. An den großen Teleskopen bekommen Forscher oft nur wenige Stunden zugeteilt. Diese können über Karrieren entscheiden. Und keine der großen Beobachtungsstationen widmet sich allein der Suche nach neuen erdähnlichen Planeten.

Die kleinen Astelco-Teleskope überbrücken dieses Problem. Mit ihnen können die belgischen Forscher jede Nacht bei klarem Himmel über den Anden neue Planeten suchen.

Computerprogramme werten die Daten, die die Astelco-Teleskope über Nacht sammeln, selbstständig aus und schicken die wichtigsten als Lichtkurven direkt an die Forscher in Belgien. Kleine, computergesteuerte Motoren gleichen nachts konstant die Erdrotation aus und richten so den Blick auf immer denselben Fleck am Himmel. Es ist auch die Revolution von Computern, von Robotik und Software, die es den Forschern erlaubt, den Himmel heute gründlicher und präziser zu beobachten als je zuvor.

Woran erkennt man, ob ein Planet bewohnbar ist?

Das kleine Trappist ermöglicht es den Forschern, aus minimalen Verdunkelungen Rückschlüsse auf die Größe eines Planeten zu ziehen: wie schwer er ist, ob es ein Gas- oder Gesteinsplanet ist und wie weit er von der eigenen Sonne entfernt ist. Ist ein Planet gesteinsförmig, weder zu weit weg von einer Sonne noch zu dicht dran und weder zu groß noch zu klein, dann kann es sein, dass man etwas ganz Besonderes entdeckt hat: eine zweite Erde, einen Planeten, auf dem Leben möglich ist. Gewissheit bekommt man mit den derzeitigen Teleskopen allerdings nicht.

Die Entdeckung der sieben erdähnlichen Planeten war in jedem Fall nur der Anfang. Das Teleskop in Chile ist der Prototyp für eine ganze Reihe neuer Modelle, die Astelco gerade im Auftrag der belgischen Forscher aus Lüttich baut. Bald sollen insgesamt sieben Teleskope, die noch etwas größer sind, nach neuen Planeten suchen. Von Chile, La Palma, Mexiko und Marokko aus.

Peter Aniol hofft auf die nächste spektakuläre Entdeckung mit seinen Geräten „in den nächsten sechs Monaten“. ---