Detaillierter Blick auf Exoplaneten

Seit seinem Start vom europäischen Weltraum­bahnhof in Französisch-Guayana am 18. Dezember 2019 hat das CHEOPS-Teleskop in der Erdumlau­fbahn seine Funktio­nalität und Präzision über alle Erwartungen hinaus bewiesen. Dass es jemals so weit kommen würde, war nie gewiss und wäre aufgrund der Corona-Virus-Pandemie fast verunmöglicht worden. „Wir hatten großes Glück, dass alles so reibungslos verlief. Nach Jahren der Vorbereitung, der Konstruktion und der Tests ist es erstaunlich, wenn man bedenkt, dass, wenn sich der Start nur um zwei Wochen verzögert hätte, alles ganz anders hätte laufen können“, erinnert sich der Leiter des CHEOPS-Konsortiums, Willy Benz von der Uni Bern.

Aufgrund der Pandemie war der Zugang zum Operations­zentrum sehr eingeschränkt. Glücklicher­weise konnten kurz bevor große Teile Europas in den Shutdown gingen alle notwendigen Kontrollen abgeschlossen werden. So konnte das Teleskop in einem automa­ti­sierten Betriebs­modus laufen. Das ermöglichte es den Forschern, die mit CHEOPS arbeiteten, das Instrument aus der Ferne zu bedienen und so alle Beobachtungs­daten zu sammeln, die sie für ihre Forschung benötigten – und das taten sie sehr fleißig.

Bisher hatten knapp hundert Wissen­schaftler von vierzig Institutionen verteilt über den ganzen Kontinent die Möglichkeit, von den einzig­artigen Eigenschaften von CHEOPS zu profitieren. Das hat zu beeindruckenden Forschungs­ergebnissen geführt, die in fast dreißig wissen­schaftlichen Artikeln veröffentlicht wurden. Dazu zählen etwa die Charakte­ri­sierung glühend heiser Planeten­atmosphären, in denen Eisen verdampft, die Entdeckung von Planeten­systemen, die ihren Stern in nahezu perfekter Harmonie umkreisen, oder die Messung der Struktur von eisigen Supererden.

„CHEOPS hat seine Flexibilität, Zuverlässig­keit und hohe Präzision wiederholt unter Beweis gestellt – zum Beispiel, indem es Details von Planeten und Planeten­systemen aufgedeckt hat, die anderen Instrumenten, wie TESS, dem Transiting Exoplanets Survey Satellite der NASA, verborgen blieben“, sagt Missions­wissen­schaftler David Ehrenreich von der Uni Genf ist.

Die Fähigkeiten von CHEOPS könnten der wissen­schaft­lichen Gemein­schaft auch trotz des Starts der nächsten Generation von Instrumenten – wie etwa dem James Webb Space Telescope der NASA – weiterhin wichtige Dienste erweisen. „Wir sind davon überzeugt, dass CHEOPS mit seiner hohen Präzision und Flexibilität als Brücke zwischen Instrumenten wie TESS und das JWST dienen könnte, da das JWST präzise Informationen über potenziell interessante Beobachtungs­ziele benötigt. Während TESS viele Ziele aufspüren kann, kann CHEOPS helfen, die viel­ver­sprechendsten heraus­zu­filtern und so den Betrieb des 10-Milliarden-Dollar-Instruments JWST zu optimieren“, betont Benz.

„Wir hoffen auch, dass wir durch wissen­schaftliche Fortschritte die Forschungs­schwer­punkte von CHEOPS erweitern können, um etwa die atmo­sphärischen Zirku­la­tionen und Wolken auf Exoplaneten zu unter­suchen oder den ersten Mond um einen Exoplaneten zu entdecken“, ergänzt Ehrenreich. Ob diese Ziele erreichbar sein werden, hängt auch von der Entscheidung der ESA ab, die im kommenden Herbst auslaufende Betriebszeit von CHEOPS bis 2025 zu verlängern. Auf jeden Fall steht CHEOPS ein weiteres spannendes Jahr bevor.

U. Bern / RK

Weitere Infos

• CHEOPS – Characterising exoplanets known to be orbiting around nearby bright stars, European Space Agency
• CHEOPS-Homepage an der Universität Bern, Schweiz