Zwölf neue Teleskope jagen Exoplaneten
Erstes Licht für die NGTS-Anlage auf dem Paranal in Chile
Die Teleskope des Next-Generation Transit Survey (NGTS, auf Deutsch etwa: Transitsuchprogramm der nächsten Generation) am Paranal-Observatorium der ESO im Norden Chiles haben ihr erstes Licht empfangen. NGTS sucht nach Transits von Exoplaneten – also nach Planeten, die von der Erde aus gesehen direkt vor ihrem Zentralstern vorbeilaufen und dabei einen kleinen Teil des Sternlichts abschatten. Dieser Effekt lässt sich mit empfindlichen Kameras messen. Die Teleskope des NGTS sollen insbesondere Planeten von der Größe Neptuns oder kleiner entdecken, also mit einem Durchmesser zwischen dem doppelten und dem achtfachen Erddurchmesser. Von deutscher Seite ist das Institut für Planetenforschung des DLR an dem Projekt beteiligt.
Abb.: Nachtaufnahme des NGTS, aufgrund der langen Belichtungszeit erscheinen die Sterne als Striche. Der helle Strich im Zentrum ist der Mond. Im Hintergrund sind die Kuppeln des ESO-Teleskope VISTA und VLT zu sehen. (Bild: G. Lambert, ESO)
NGTS ist ein auf großflächige Beobachtungen angelegtes System, das aus zwölf Einzelteleskopen besteht, von denen jedes einen Durchmesser von 20 Zentimetern hat. Die Anlage wurde von einem Konsortium britischer, schweizerischer und deutscher Einrichtungen errichtet und befindet sich in unmittelbarer Nähe des Paranal-Observatoriums der ESO im Norden Chiles. Daher kann sie sowohl von den hervorragenden Beobachtungsbedingungen als auch von technischer Unterstützung seitens der vorhandenen Einrichtungen profitieren.
Die Anlage ist so konzipiert, dass sie vollkommen automatisiert kontinuierlich auf der Suche nach Exoplaneten-Transits die Helligkeit von mehreren 100.000 vergleichsweise hellen Sternen am Südhimmel vermessen kann. Dabei soll eine relative Genauigkeit von einem Tausendstel erreicht werden, was mit bodengebundenen Instrumenten für großflächige Himmelsdurchmusterungen bisher nie gelungen ist. Die Realisierung einer so hohen Präzision bei Helligkeitsmessungen über ein großes Gesichtsfeld hinweg ist technisch sehr anspruchsvoll. Die für NGTS notwendigen Schlüsseltechnologien konnten allerdings bereits mit einem kleineren Prototypen demonstriert werden, der 2009 und 2010 auf La Palma in Betrieb war.
Die mit NGTS entdeckten Planeten können anschließend mit größeren Teleskopen näher untersucht werden, darunter auch das Very Large Telescope der ESO. Ein wichtiges Ziel des Projekts ist es, kleine Planeten zu finden, die einen so großen Helligkeitsunterschied verursachen, dass es möglich wird, die Planetenmasse genau zu bestimmen. Daraus wiederum ergibt sich die Dichte des Planeten und somit Hinweise auf seine Zusammensetzung. Bei solchen Planeten wäre es dann zum Teil auch möglich, ihre Atmosphären näher zu untersuchen, denn während der Planet vor seinem Stern vorbeiläuft, durchleuchtet das Sternlicht quasi die Atmosphäre am Rand der Planetenscheibe, die dann ihrerseits winzige, aber nachweisbare Spuren im Sternlicht hinterlässt. Bislang sind nur sehr wenige Planeten bekannt, die solche Messungen erlauben. NGTS sollte viele zusätzliche Kandidaten finden.
ESO / RK
