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Von: Dennis L.
Geländeformationen

Riesenteleskope zeigen Gebirge auf Exoplaneten

US-Astronomen haben eine neue Methode entwickelt die mit der neuen Teleskopgeneration auch Gebirge auf fernen Exoplaneten zeigt. Diese dafür benötigen Riesenteleskope werden derzeit gebaut.

Mit dem E-ELT und dem GMT sollen zukünftig Gebirge auf Exoplaneten abgebildet werden können.
© ESA

New York (U.S.A.). Die US-Astronomen David M. Kipping und Moiya A. S. McTier von der Columbia University in New York City haben eine neue Methode entwickelt, die es in Zukunft ermöglichen soll auch auf weit entfernten Exoplaneten Geländestrukturen zu erkennen.

Aktuell müssen die Wissenschaftler noch auf die Fertigstellung entsprechen leistungsstarker Teleskopewarten, um ihre Methode in der Praxis anzuwenden. Derzeit befinden sie zwei terrestrische Superteleskope in Bau mit deren Hilfe bisher nie dagewesene Aufnahmen vom nahen und fernen Universum möglich sein sollen. Das Giant Magellan Telescope (GMT) wird in Chile in der Atacama-Wüste errichtet. Dies besteht aus sieben Einzelelementen und soll 2021 fertiggestellt sein. Zusammen bilden die Elemente einen 25-Meter-Spiegel. Die Auflösung ist damit zehnmal so hoch wie beim Hubble-Weltraumteleskop.

Das zweite Teleskop auf dessen Fertigstellung die Astronomen warten befindet sich ebenfalls in Chile. Das European Extremely Large Telescope (E-ELT) hat mit 39 Metern Durchmesser einen noch größeren Spiegel. Es soll ab 2024 einsatzbereit sein und ein Auflösungsvermögen von 0,005 Bogensekunden bieten. 0.005 Bogensekunden entsprechen etwa der Entfernung, die die Erde und Sonne in 600 Lichtjahren Entfernung besitzen.

Welche Möglichkeiten die beiden neuen Teleskope der Astronomie bieten haben Kipping und McTier in ihrer Veröffentlichung vorgestellt. Die beiden Wissenschaftler sind sich einig, dass die Wunderwerke der Technik Vulkane, Krater und Gebirge zeigen werden, die mit bisherigen Teleskopen nicht erkennbar waren.

Die dafür neu entwickelte Methode soll topografische Merkmale auf Exoplaneten zeigen, indem Helligkeitsunterschiede ausgewertet werden, die beim Transits vor dem Muttergestirn auftreten. Die dafür nötige hohe Bildauflösung können aktuell verfügbare Teleskope noch nicht erreichen. Um ihre These zu belegen hat das Team Simulation erzeugt, die die photometrische Streuung unterschiedlicher Strukturen die beim Sonnentransits von Planeten auftreten zeigen.

Das neu entwickelte Verfahren soll es ermöglichen mit dem E-ELT und dem GMT auf einem marsähnlichen Exoplaneten Geländeformationen zu zeigen. Einige Tücken hat die Methode jedoch noch: Laut den Wissenschaftlern ist es nur schwer möglich anhand der Lichtkurve zu bestimmen, ob es sich um einen flachen Exoplaneten handelt oder ob die Oberfläche mit Wasser bedeckt ist.

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