„Plato“ sucht nach unserer Schwester

Mehr als tausend Planeten außerhalb unseres Sonnensystems haben Forscher bislang entdeckt, weitere 3800 Kandidaten für solche Exoplaneten sind derzeit bekannt. Aber auf eine zweite Erde mit flüssigem Wasser sind die Astronomen noch nicht gestoßen. Mit dem Exoplaneten-Späher „Plato“ soll sich das ändern: Spätestens 2024 soll das europäische Observatorium ins All starten, um mindestens sechs Jahre lang mehr als eine Million Sterne nach lebensfreundlichen Planeten abzusuchen. Die Europäische Weltraumagentur ESA gab am Mittwoch grünes Licht für das Projekt.

Hinter der Abkürzung „Plato“ für den etwas sperrigen Projektnamen „Planetare Transite und Oszillationen von Sternen“ verbirgt sich eines der spannendsten Forschungsvorhaben der kommenden Jahrzehnte. „Wir werden Planeten finden, die ihren sonnenähnlichen Stern in der lebensfreundlichen, der habitablen Zone umkreisen“, sagt Heike Rauer vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). „Planeten, auf deren Oberfläche Wasser vorhanden sein könnte und auf denen dann vielleicht sogar die Entwicklung von Leben, wie wir es kennen, möglich wäre.“ Das DLR-Institut für Planetenforschung leitet die Gesamtmission, und das wissenschaftliche Datenzentrum für die Mission wird in den Jahren bis zum Start der Sonde am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) eingerichtet – in dessen neuem Standort an der Uni Göttingen.

„Plato wird Planeten wie die Erde entdecken“

Auch Laurent Gizon, Direktor am MPS, sieht dem Projekt mit Spannung entgegen: „‚Plato‘ wird Planeten wie die Erde entdecken, die die notwendigen Voraussetzungen für Leben bieten.“

Bei ihrer Suche nach Zwillingen der Erde können die Wissenschaftler auf Erfahrungen mit früheren Weltraummissionen zurückgreifen: Das europäische „Corot“-Projekt unter französischer Führung und die „Kepler“-Mission der US-Weltraumbehörde NASA führten zur Entdeckung einer Vielzahler neuer Exoplaneten. „Eine zweite Erde war aber bisher nicht dabei“, resümiert die DLR-Planetenforscherin Rauer, die das internationale „Plato“-Instrumentenkonsortium leitet.

Noch vor „Plato“ sollen nun laut DLR in den nächsten Jahren weitere Sonden zur Entdeckung und Untersuchung von Exoplaneten starten – so will die US-Raumfahrtbehörde NASA eine Mission mit dem Namen „Tess“, die ESA einen Satelliten mit der Bezeichnung „Cheops“ ins All bringen. Anschließend soll dann „Plato“ nach Planeten suchen, deren Umlaufzeit um ihren Stern denen der Erde und ihrer Nachbarplaneten in unserem Sonnensystem ähneln.

34 einzelne Teleskope

In 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von unserem Planeten wird das europäische Weltraumobservatorium vergleichsweise nah gelegene Sterne ins Visier nehmen. Dazu verfügt „Plato“ über 34 einzelne Teleskope auf einer Beobachtungsplattform, die zusammengeschaltet und damit gebündelt werden können.

Um einer zweiten Erde auf die Spur zu kommen, bedienen sich die Wissenschaftler nach DLR-Angaben einer indirekten Nachweismethode: Wenn ein Exoplanet auf seiner Umlaufbahn vor dem hellen Stern vorbeizieht, schwächt er dessen Licht geringfügig ab. Diese winzige Helligkeitsschwankung können die empfindlichen Instrumente an Bord des Weltraumobservatoriums registrieren – und damit die Existenz eines Planeten nachweisen. Außerdem wird „Plato“ die Schwingungen der Sterne vermessen. Denn die entsprechenden Messdaten lassen Rückschlüsse auf Radius, Alter und Aufbau der Planeten zu.

Bei der Auswertung der Messergebnisse wird das „Plato“-Datenzentrum in Göttingen eng mit weiteren Rechenzentren der Mission in Europa zusammenarbeiten. Auf diesem Wege sollen laut MPS eine Million Lichtkurven von Sternen ausgewertet werden. „Dieser “Plato‘-Katalog‘ wird von unschätzbarem Wert für viele kommende Generationen von Astronomen sein“, sagt Gizon. „Besonders, weil er auch die Planeten enthalten wird, bei denen eine weitergehende Suche nach Leben sinnvoll ist.“