SternenreisenVortragsreihe: Exoplaneten – Planeten ferner Sterne
Vortragsreihe: Exoplaneten – Planeten ferner Sterne
Expertinnen und Experten im Bereich der Exoplaneten-Forschung nehmen Sie mit auf eine spannende Reise zu diesen fernen, neuen Welten. Die Vorträge setzen unterschiedliche Schwerpunkte und informieren Sie über die neuesten Forschungserkenntnisse. Und natürlich kreisen wir auch immer um die Frage: Gibt es da draußen einen Planeten wie unsere Erde?
Eintritt: 12,- Euro, ermäßigt 7,50 Euro.
16.01.2024: Vortrag von Prof. Dr. Heike Rauer (DLR, TU Berlin, FU Berlin)Die Vielfalt extrasolarer Planeten erforschen
Seit der Entdeckung der ersten Planeten um andere Sterne rückt die Frage, ob es außerhalb unseres Sonnensystems Planeten gibt, auf denen sich Leben entwickelt haben könnte, immer mehr in den Fokus der Wissenschaft. Nach fast 30 Jahren Erforschung extrasolarer Planeten wissen wir, dass Planeten wesentlich vielfältiger sein können, als wir dies in unserem Sonnensystem beobachten. Eine „zweite Erde“, d.h. ein bewohnbarer Exoplanet, wurde aber bisher noch nicht entdeckt.
Das Schwerpunktprogramm „Diversity of Extrasolar Planets“ ist ein Forschungsnetzwerk, dass es sich zur Aufgabe gemacht hat, diese Vielfalt extrasolarer Planeten zu untersuchen. Mit einer Vielzahl von Projekten an Instituten in ganz Deutschland werden hier Methoden zur Entdeckung und Beobachtung von Exoplaneten mit theoretischen Simulationen verbunden, um unser Wissen über Welten um andere Sterne voranzubringen.
Eine wichtige Rolle bei der Detektion und Charakterisierung extrasolarer Planeten spielt die so genannte photometrische Transitmethode. Bei dieser Methode werden Planeten mittels der Verdunkelung ihres Zentralsterns entdeckt, wenn der umlaufende Planet durch die Sichtlinie zieht. Beginnend mit der französisch/europäischen Mission CoRoT, über die NASA Missionen Kepler/K2 und TESS, bis hin zu den ESA-Missionen CHEOPS und PLATO wurden und werden Planeten mittels der Transitmethode charakterisiert. Nachfolgende spektroskopische Messungen erlauben schließlich, auch die Atmosphären dieser Planeten zu untersuchen, z.B. mit der ESA-Mission ARIEL und dem James-Webb-Teleskop. Wir werden uns einen Überblick über die bisherigen Entdeckungen mittels der Transitmethode verschaffen und die Vielfalt der Planeten kennen lernen.
22.02.2024: Vortrag von Prof. Dr. Lena Noack (FU Berlin)Wie das Innere eines Planeten dessen Bewohnbarkeit beeinflusst
Exoplaneten (Planeten die andere Sterne umkreisen) sind mittlerweile in aller Munde - spätestens seit 2019 der Nobelpreis für Physik zur Hälfte an zwei Exoplanetenentdecker verliehen wurde – Michel Mayor und Didier Queloz, die vor über 20 Jahren in der Schweiz den ersten Exoplaneten um einen sonnenähnlichen Stern gefunden haben. Die ersten Exoplaneten waren heiße Gasriesen (unserem Planeten Jupiter nicht unähnlich), die sehr nah um ihren Stern kreisen. Seit etwas mehr als zehn Jahren aber werden mehr und mehr Gesteinsplaneten entdeckt – Planeten, die unserer Erde oder unseren Nachbarplaneten Mars und Venus gar nicht so unähnlich sind.
Über 5000 Exoplaneten haben wir bisher entdeckt, auch wenn dies nur einen Bruchteil aller tatsächlich existierenden Planeten alleine in der Milchstraße darstellt. Die Datenlage für jeden einzelnen Exoplaneten bleibt dabei aber bisher sehr gering, und wir müssen uns auf Modellberechnungen und alle verfügbaren Beobachtungsdaten stützen, um mehr über diese geheimnisvollen Orte zu erfahren. Für viele Planeten konnte die Masse und der Radius (und damit die mittlere Dichte) der Planeten bestimmt werden. Messungen des Spektrums eines Planeten, während er vor dem Stern seine Bahn zieht, können erste Abschätzungen bzgl. seiner Atmosphäre liefern. Die Zusammensetzung und Aktivität des Sterns selber können uns ebenfalls erste Ideen dazu liefern, welche Minerale und Metalle in welcher Häufigkeit in den Bausteinen der Planeten angesammelt gewesen sein könnten, und wie lange die Entstehung der Planeten her ist. Detaillierte Computersimulationen können daraus die Zusammensetzung der späteren Planeten abschätzen, und die möglichen Abläufe im Inneren und an der Oberfläche dieser Planeten abschätzen. Dies hilft uns zu verstehen, ob ein Exoplanet einem eher höllischen Planeten wie unserem Nachbarplaneten Venus ähneln sollte, oder ob eine Atmosphäre entstehen kann, die flüssiges Wasser an der Oberfläche (und damit vielleicht auch Leben) erlauben würde.
Die Kombination verschiedener Computersimulationen erlaubt es Exoplanetenforschern, die Vielfalt und Evolution der Tausenden von Exoplaneten, die bereits entdeckt wurden, besser zu verstehen, und am Ende vielleicht doch noch die Nadel im Heuhaufen zu finden – eine zweite Erde.
