Der berühmte Planetenjäger Geoff Marcy sprach am 2. Mai 2011 über das Kepler-Weltraumteleskop und seine 1.235 Kandidatenplaneten. Glaubt er, wir werden intelligentes Leben finden?
Seit seinem Start im Jahr 2009 hat das NASA-Weltraumteleskop Kepler 1.235 Kandidatenplaneten jenseits unseres Sonnensystems identifiziert. Kepler hat nun 15 Planeten bestätigt, einen felsigen Planeten entdeckt, der nur geringfügig größer als die Erde ist, und ein Planetensystem mit sechs Planeten gefunden. Der berühmte Planetenjäger Dr. Geoff Marcy - einer der Mitermittler der Kepler-Mission und Pionier der Exoplanetenforschung an der University of California in Berkeley - sprach am 2. Mai 2011 in einem öffentlichen Vortrag in Flagstaff, Arizona, über diese Ergebnisse .
Ich saß in seinem Vortrag mit dem Titel Planeten in Erdgröße und intelligentes Leben im Universum. Ich fragte mich, ob Marcy angesichts der Entdeckung vieler neuer Planeten in fernen Sonnensystemen glaubt, dass wir im Universum ein anderes intelligentes Leben finden werden?
Andere Exoplanetenwissenschaftler - engagierte Planetenforscher, die nach fernen Welten jenseits unseres Sonnensystems suchen und diese untersuchen - trafen sich diese Woche in Flagstaff, um die jüngsten Entdeckungen auf einer Konferenz zu diskutieren, die vom Exoplaneten-Explorationsprogramm der NASA / JPL unter dem Titel "Exoplanet Exploration Program" veranstaltet wurde Erforschen Sie seltsame neue Welten: Von Riesenplaneten zu Supererden. Auch über diese Konferenzteilnehmer gab es viel zu erzählen.
Geoff Marcy ist Professor für Astronomie an der University of California in Berkeley.
Exoplanet Forschung ist in seiner Blütezeit. Ab 6. Mai 2011 sind 548 bestätigt Exoplaneten in der aufgeführten Extrasolare Planeten-Enzyklopädie. Das Kepler-Weltraumteleskop soll durch ständige Überwachung der Helligkeit von über 150.000 Sternen noch viel mehr finden.
Marcy, die maßgeblich an der Entdeckung des ersten bekannten Planeten beteiligt war, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist (51 Pegasi b in 1995), erklärte, wie Kepler neue Planeten sieht:
Wir können den Planeten nicht sehen, können die Scheibe des Sterns nicht sehen, aber wir können die Helligkeit des Sterns messen. Es ist so einfach - machen Sie ein Foto und messen Sie, wie viele Photonen Sie haben. Wenn der Stern auf fast langweilige Weise immer und immer wieder dunkler wird, bedeutet dies, dass Sie einen Planeten haben, der diesen Stern umkreist. Planeten in der Größe der Erde lassen das Licht des Sterns um etwa 1/100 von 1% dunkler werden.
Das Künstlerkonzept von 51 Pegasi b, dem ersten Planeten, der um einen Hauptreihenstern oder Stern in derselben Entwicklungsstufe wie unsere Sonne herum entdeckt wurde. (Wiki Commons)
Dr. Marcy sagte, dass Kepler ein Ein-Meter-Teleskop mit einem großen Sichtfeld von 10 Grad mal 10 Grad ist - der Größe Ihrer Hand, die auf Armlänge gehalten wird. Die 95-Megapixel-Kamera nimmt gleichzeitig jede Minute Bilder mit denselben 150.000 Sternen auf und summiert die Ergebnisse alle 30 Minuten. Kepler konzentriert sich auf ein Himmelsgebiet zwischen den Sternbildern Cygnus und Lyra. Kepler wird dieselben Sterne während der gesamten Dauer seiner 3,5-jährigen Mission überwachen.
Kepler 10b ist der erste von Kepler gefundene felsige Planet - und nur 40 Prozent größer als die Erde. Nachdem sie Kepler 10b gefunden hatten, konnten die Wissenschaftler seine Masse durch Beobachtung der Doppler-Verschiebung des Lichts des Sterns bestimmen. Marcy erklärte, je massereicher der Planet sei, desto mehr würde er die Gravitation auf den Stern ziehen. Wissenschaftler konnten dann seine Dichte berechnen. Kepler 10b ist dichter als die Erde und besteht möglicherweise aus Eisen und Nickel. Seine Umlaufbahn ist zwanzigmal näher an der Sonne als Merkur.
Über Kepler 10b sagte Marcy:
Wir haben einen Planeten, von dem wir sicher sind, dass er solide ist. Wir kennen seine Masse. Wir kennen seine Größe. Wir kennen sogar die Umlaufbahn. Wir wissen, wie nah es dem Stern ist und haben doch kein einziges Bild von diesem Planeten. Wir raten sogar, wie die Oberfläche aussieht, und ehrlich gesagt, die innere Struktur - vielleicht gibt es einen Mantel und einen Kern und einen magnetischen Dynamo, wer weiß - das ist der Stoff für theoretische Berechnungen. Es ist ein erstaunlicher Moment in der Geschichte der Menschheit.
Im Februar gab das Kepler-Team die Entdeckung seiner 1.235 Kandidatenplaneten bekannt. Marcy sagte, dass 90 bis 95 Prozent davon wahrscheinlich Planeten sind. Die anderen wären falsch positiv. Die meisten dieser Planeten sind fast erdgroß und etwa 130 Sterne haben zwei oder mehr Planeten. Ein Stern, Kepler 11, hat sechs Planeten mit Umlaufbahnen, die in die Umlaufbahn der Venus passen würden.
Das folgende Video zeigt die von Kepler am 2. Februar 2011 entdeckten Mehrplanetensysteme. Umlaufbahnen durchlaufen die gesamte Mission (dreieinhalb Jahre). Laut D. Fabrycky, der dieses Video Anfang dieses Jahres auf YouTube gepostet hat:
Heiße Farben zu kühlen Farben (rot zu gelb zu grün zu cyan zu blau zu grau) sind große Planeten zu kleineren Planeten, relativ zu den anderen Planeten im System.
Von den 548 Exoplaneten, die seit den 1990er Jahren (Stand: 6. Mai 2011) mit verschiedenen Methoden bestätigt wurden, haben die meisten die Größe des Jupiters. Die jüngsten Erkenntnisse waren anders. Marcy sagte:
Das Universum enthält immer mehr der immer kleineren Planeten. Das wussten wir vor zwei Monaten nicht. Die Jupiter kommen vor, aber sie sind selten. Die Saturns und die Neptunes passieren und sie sind ein bisschen häufiger. Aber sie sind immer noch selten im Vergleich zu Planeten, die doppelt so groß sind wie die Erde.
Er sagte, Kepler habe auch mehr Planeten gefunden, die weiter von ihrem Stern entfernt umkreisen, und diese roten Zwergsterne beherbergen häufiger erdgroße Planeten.
Glaubt Marcy angesichts all dieser Planeten, dass das Universum von intelligentem Leben strotzt? Eines von Keplers Zielen ist es, nach erdähnlichen Planeten zu suchen, die das Leben unterstützen könnten, aber laut Marcy ist noch unklar, ob selbst erdähnliche Planeten Zivilisationen beherbergen wie unsere menschlichen Planeten auf der Erde. Marcy argumentiert, dass das Leben einzelner Zellen im Universum wahrscheinlich weit verbreitet ist. Intelligentes Leben könnte jedoch selten sein, sagte er. Er verweist auf die 200-Millionen-Jahr-Geschichte der Dinosaurier und die andauernde 500-Millionen-Jahr-Spanne der Quallen. Er schlägt auch vor, dass wir wahrscheinlich schon Kontakt mit dem intelligenten Leben hätten aufnehmen sollen, wenn es da draußen gewesen wäre. Er sagte:
Wenn Sie schlau sind, wenn Sie ein großes Gehirn haben, gibt es einige nachteilige Aspekte, wenn Sie so schlau sind: Sie können Waffen bauen: chemisch, biologisch, nuklear und Sie haben die Fähigkeit, Maschinen herzustellen, die Ihre globale Umwelt zerstören können. Wir alle wissen, dass es unsere Intelligenz ist, die eine der größten Bedrohungen für unser Überleben als Spezies darstellt. Wir kennen die Antwort auf die Frage nicht: Was ist die typische Lebensdauer einer Gehirnart? Vielleicht lebt eine kluge Spezies nur ein paar tausend Jahre und sie flackert hin und her wie ein Weihnachtsbaumlicht, das hin und her flackert. Vielleicht hatte die Galaxie ein paar helle Lichter, aber sie kamen und gingen.
Er sagte, er glaube, wir sollten nach Leben suchen, nach Radio- und Fernsehsignalen - nach unseren verwandten Geistern.
Kepler wird weiterhin erstaunliche Entdeckungen machen, während er seine 150.000 Sterne nach Anzeichen ferner Planeten absucht. Weitere Missionen wie das James Webb Space Telescope, dessen Start für 2014 geplant ist, werden uns weitere Informationen über die bereits entdeckten Exoplaneten geben.