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Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)

Der Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) schwebt erst seit dem April des Jahres 2018 um die Erde. Dieses Teleskop besitzt die explizite Aufgabe, die Menschheit bei der Suche nach Exoplaneten zu unterstützen. Ein Exoplanet ist ein planetarer Körper außerhalb des Einflusses der Gravitation der Sonne. Den Schwerpunkt legt das Teleskop dabei auf das Umfeld von Sternen, die der Erde relativ nahe sind. Daneben soll der Transiting Exoplanet Survey Satellite aber auch sehr helle Sterne beobachten, was mit dem ähnlich konzipierten Weltraumteleskop Kepler nicht möglich ist. Die Betreiber, in diesem Fall die NASA, rechnen damit, mehrere Tausend solcher Exoplaneten zu entdecken.

Das Weltraumteleskop und seine Aufgaben

Geplant haben die Macher dieses Projekts, dass dieses Weltraumteleskop nicht weniger als 85 Prozent der Himmelsfläche absuchen wird. Dabei sollen neben den voraussichtlich Tausenden Kandidaten an Exoplaneten auch rund 300 in vergleichbarer Größe wie die Erde gefunden werden. Die meisten der durch dieses Teleskop beobachteten Sterne befinden sich zwischen 30 und 300 Lichtjahre von der Erde entfernt. Damit sind die hier beobachteten Sterne auch deutlich heller als es jene des Weltraumteleskops Kepler waren. Die Gesamtzahl der anvisierten Sterne soll sich dabei in einer Größenordnung von 200.000 bewegen. Darunter fallen auch die nächstgelegenen etwa 1000 Roten Zwerge.

Dabei sieht die Aufgabenverteilung vor, dass der Transiting Exoplanet Survey Satellite vornehmlich mögliche Kandidaten für Exoplaneten ausfindig macht. Genauere Untersuchungen, ob diese Vermutungen jeweils zutreffen, sollen dann Teleskope auf der Erde übernehmen. Weitere geplante Weltraumteleskope könnten die so ermittelten Exoplaneten darauf hin untersuchen, ob diese Exoplaneten über eine Atmosphäre verfügen.

Zudem sind auch weitere Aufgaben denkbar, wenn die zunächst geplanten Aufgaben abgewickelt sind. Das sogenannte Guest Investor Program erlaubt dann auch anders ausgerichtete astrophysikalische Untersuchungen.

Technischer Aufbau des Teleskops

Der Transiting Exoplanet Survey Satellite besteht aus vier einzelnen Weitwinkelteleskopen. Diese wiederum verfügen über CCD-Detektoren. Die gewaltigen, anfallenden Datenmengen werden dabei nur etwa alle 14 Tage im Bündel an die Erde übertragen. Diese Übertragung dauert jeweils drei Stunden, auf diese Weise kann man mit dem Teleskop wesentlich effizienter arbeiten.

Die Umlaufbahn um die Erde ist dabei anders als bei relativ erdnahen Teleskopen sehr weit gefasst. Die weiteste Enfernung des TESS von der Erde beträgt 350.000 Kilometer, der Erde am nächsten kommt er bis auf 108.000 Kilometer. Durch diese hochgradig elliptische Bahn bleibt die Umlaufbahn des Satelliten sehr lange stabil, ohne weitere Energie zuführen zu müssen. Die Experten rechnen damit, dass dies sogar für mehrere Jahrzehnte der Fall sein wird.

Nach dem Start der Mission im April 2018, geschultert auf einer Falcon-9-Trägerrakete von Cape Caneveral aus, erhielt das Teleskop sein first light, also die erste Belichtungsphase seiner Instrumente mit Einflüssen aus dem All, am 7. August 2018.

Zunächst soll die Projektphase mit intensiver Beobachtung erdnaher Sterne sowie der Suche nach Exoplaneten zwei Jahre umfassen. Was im Anschluss mit den Möglichkeiten dieses Weltraumteleskops geschieht, ist noch nicht eindeutig bestimmt. Wohl aber ist sicher, dass die Lebenszeit dieses Weltraumteleskops die zwei Jahre bei Weitem überschreiten wird.

Trivia und erste Ergebnisse des Weltraumteleskops

Bislang erhielt man bereits nur wenige Tage nach der endgültigen Inbetriebnahme des Teleskops etliche Kandidaten für Exoplaneten. So waren es nach nur wenig mehr als zwei Monaten Beobachtungszeit bereits 135 solcher Kandidaten für Exoplaneten, die der Transiting Exoplanet Survey Satellite ausfindig gemacht hatte. Im August 2019 waren es schon mehrere 1000 Kandidaten dafür und 29 sicher identifizierte Exoplaneten. Wie in so vielen Fällen der Arbeit mit Weltraumteleskopen übertreffen die tatsächlich erhaltenen Werte so die Schätzungen der Wissenschaftler meist um ein Mehrfaches. Mit seinen Sonnensegeln, die insgesamt 530 Watt an Energie liefern, dürfte der Betrieb von diesem Weltraumteleskop auch noch in mittelfristiger Zukunft aufrechterhalten bleiben können.