Ende einer bahnbrechenden Laufbahn: Die NASA hat das Weltraumteleskop Kepler abgeschaltet – ihm war nach gut neun Jahren im All der Treibstoff ausgegangen. Dank der Daten dieses erfolgreichen ‚“Planetenjägers“ haben Astronomen mehr als 2.600 extrasolare Planeten entdeckt und gut 530.000 Sterne untersucht. Dem Teleskop verdanken wir eine ganz neue Sicht auf fremde Planeten und Planetensysteme. Nach seinem Abschalten wird Kepler in einem sicheren Orbit weiter um die Sonne kreisen.
Bevor das Kepler-Teleskop im März 2009 ins All startete, waren gerade einmal einige Dutzend Planeten um fremde Sterne bekannt. Das aber sollte sich schnell ändern. Ausgestattet mit der damals leistungsstärksten Digitalkamera – 95 Megapixel – und einem 1,40 Meter Spiegelteleskop fahndete Kepler als erstes Teleskop überhaupt gezielt nach Exoplaneten. Aufgespürt wurde diese über die leichte Abdimmung, die sie bei ihrer Passage vor ihrem Stern in dessen Lichtkurve verursachen.
Erdzwillinge, Planetensysteme und vieles mehr
Schon in seiner ersten Missionsphase revolutionierten die Kepler-Daten unsere Sicht des Kosmos. Denn das Teleskop spürte innerhalb kürzester Zeit hunderte von Planeten auf, darunter auch den ersten Erdzwilling in der habitablen Zone seines Sterns und den ersten Exoplaneten mit zwei Sonnen. Auch die ersten extrasolaren Planetensysteme und den ersten extrasolaren Mond entdeckten die Astronomen mit Keplers Hilfe.
„Als erste Planetenjäger-Mission der NASA hat Kepler alle unsere Erwartungen bei weitem übertroffen und den Weg zur Suche nach Leben jenseits unseres Sonnensystems geebnet“, sagt NASA-Administrator Thomas Zurbuchen. „Seine Entdeckungen haben ein ganz neues Licht auf unseren Platz im Universum geworfen und die faszinierenden Geheimnisse und Möglichkeiten in der Welt der Sterne beleuchtet.“
„Eine ganz neue Sicht auf unseren Kosmos“
Inzwischen weist die Erfolgsbilanz von Kepler 2.662 bestätigte Exoplaneten und 3.000 Planeten-Kandidaten auf. Den Daten dieses Teleskops verdanken Astronomen erste Erkenntnisse darüber, wie typisch und häufig lebensfreundliche, erdähnlich Planeten in unserer Galaxie sind. Demnach gibt es in der Milchstraße wahrscheinlich mehr Planeten als Sterne – und immerhin 20 bis 50 Prozent der Sterne werden von Erdzwillingen in der habitablen Zone umkreist.
Kepler deckte aber auch rätselhafte Eigenheiten in der Welt der extrasolaren Planetensysteme auf. So gibt es zwar in unserem Sonnensystem keine Gesteinsplaneten, die größer sind als die Erde, im Rest der Galaxie sind solche Supererden aber sehr häufig. Zudem scheint es eine überraschende Größenlücke zwischen Supererden und neptungroßen Gasplaneten zu geben. Und erstaunlich viele Exoplaneten drängen sich auf engstem Raum um ihren Stern – viel enger als in unserem Sonnensystem denkbar.
Nicht nur über Planeten haben Astronomen dank des Kepler-Teleskops neue Erkenntnisse gewonnen, sondern auch über die Entwicklung und das Verhalten von Sternen. Im Laufe seiner Mission hat das Teleskop mehr als 530.000 Sterne erforscht und 61 Supernovae dokumentiert. Selbst zu so bekannten Konstellationen wie dem Siebengestirn lieferte Kepler neue Einblicke.
Treibstoff verbraucht
Doch nun findet Keplers ruhmreiche Karriere ihr Ende. Bereits Anfang 2018 hatte die NASA berichtet, dass dem Weltraumteleskop bald der Treibstoff ausgehen wird. Diesen benötigt Kepler, um seine Position zu korrigieren und seine Antenne zum Übermitteln von Daten zur Erde auszurichten. Astronomen haben daher die letzten Monate dazu genutzt, alle laufenden Projekte abzuschließen und alle Daten vom Teleskop herunterzuladen.
Jetzt ist es soweit: Weil der Treibstoff endgültig verbraucht ist, wird Kepler nun abgeschaltet. Damit allerdings ist die Ära der Entdeckungen auf Basis von Keplers Beobachtungen noch lange nicht vorüber, wie die NASA betont. Denn noch immer warten große Mengen an Rohdaten darauf, von Astronomen ausgewertet zu werden. „Wir wissen, dass das Ende des Weltraumteleskops nicht das Ende von Keplers Entdeckungen ist“, sagt Jessie Dotson vom Ames Research Center der NASA.
Wo bleibt Kepler nun?
Das Teleskop bleibt in einem sicheren „Friedhofsorbit“ um die Sonne. Zurzeit ist Kepler rund 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt und kreist parallel zur Erdbahn auf einer etwas weiter von der Sonne entfernten, langsameren Umlaufbahn. Im Laufe der nächsten Jahrzehnte wird das Teleskop dadurch immer weiter hinter die Erde zurückfallen, bis diese das Teleskop um das Jahr 2060 fast wieder eingeholt hat.
Durch die Schwerkraftwirkung der Erde wird Kepler bei dieser Begegnung ausgelenkt und in eine nun der Sonne nähere, innere Umlaufbahn gezogen. Dadurch bewegt sich das Weltraumteleskop nun schneller als die Erde und holt sie seinerseits im Laufe einiger Jahrzehnte wieder ein. Erneut kommt es zu einem schwerkraftbedingten Bahnwechsel, diesmal wieder auf die Außenbahn. Dieses Muster wird sich in der Zukunft immer wieder wiederholen.
„Als wir diese Mission vor 35 Jahren erstmals andachten, war noch kein einziger Planet außerhalb unseres Sonnensystems bekannt“, sagt William Borucki, einer der Gründer der Kepler-Mission. „Jetzt wissen wir, dass es überall Planeten gibt – Kepler hat uns auf einen ganz neuen Kurs gebracht, der voller vielversprechender Erkenntnisse für die kommende Generationen ist.“
(NASA, 31.10.2018 – NPO)
