16.08.2021, 18:04 Uhr | dpa
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Liebe Astrofans,
Ein gigantisches Teleskop soll jetzt im Herbst eine zweite Erde finden.
Was passierte nach dem Urknall? Gibt es eine zweite Erde und wie wird sich das Universum in Zukunft weiterentwickeln? Auf diese Fragen erhoffen sich Wissenschaftler mit einem neuen Teleskop nun Antworten.
Wissenschaftler hoffen auf einen Blick zurück in die Frühzeit des Weltalls nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren. Auf Bilder von Sternen, die älter sind als unser Sonnensystem und vielleicht nicht mehr existieren.
Möglicherweise gar Hinweise auf eine zweite Erde, einen blauen Planeten. Forscher erwarten mit dem für Herbst geplanten Start des “James Webb Space Telescope” (JWST) völlig neue Erkenntnisse. “Es wird einfach gigantische neue Fenster eröffnen und neue Möglichkeiten”, sagt der Direktor für Wissenschaft bei der europäischen Raumfahrtbehörde Esa, Günther Hasinger.
Der Start des rund zehn Milliarden Dollar teuren Projekts der amerikanischen und kanadischen Weltraumagenturen Nasa sowie der Esa war immer wieder verschoben worden. Nun soll das gigantische Teleskop, quasi als Paket verpackt, im Herbst an Bord einer Ariane Trägerrakete starten und mit seinen vier Infrarot-Instrumenten weitaus tiefer ins All fliegen als sein Vorgänger, das seit mehr als 30 Jahren arbeitende Weltraumteleskop “Hubble“.
Mehr Erkenntnisse zur Entstehung der Sterne
“Dichte Molekülwolken mit viel Staub und Gas sind die Entstehungsgebiete neuer Sterne und Planeten. Der Staub absorbiert jedoch das uns vom Sehen her vertraute sichtbare Licht, und wir könnten deshalb deren innere Regionen nur schwer oder überhaupt nicht detailliert studieren”, sagt Klaus Jäger von dem Max-Planck-Institut. Für das längerwellige Infrarotlicht ist Staub ein viel geringeres Hindernis. “Beobachtungen im Infrarot erlauben uns daher, quasi in diese Bereiche hineinzusehen beziehungsweise die Infrarotstrahlung aus dem Inneren zu empfangen.”
Mit dem Teleskop sind Hasinger zufolge eine Tiefendurchmusterung des frühen sich ausbreitenden Universums und auch eine Absuche der Sternenentstehungsgebiete geplant. “Aber dann wird auch ein Großteil an Beobachtungszeit an die extrasolaren Planeten gehen.” Das Teleskop könne die Atmosphäre solcher Exoplaneten auf Moleküle untersuchen, die möglicherweise auf biologische Aktivität hinweisen. “Ob das gelingt oder nicht, hängt natürlich davon ab, ob wir die richtigen Planeten finden.”
Die Stärke des Teleskops liege in der Spektroskopie – also dass man von jedem Punkt am Himmel einen chemischen Fingerabdruck nehmen kann. “Ein Bild ist ja wunderschön anzuschauen. Was wir mit “James Webb” bekommen ist eben, in jedem einzelnen Bildelement können wir auch noch 1.000 andere Informationen ablesen”, sagt Hasinger. Etwa ob irgendwo Wasser überhaupt möglich sei. Interessant seien natürlich erdnahe Planeten. “Man möchte ja irgendwann mal einen Planeten finden, der möglichst erdähnlich ist und wo Wasser existiert und der nah genug ist, dass vielleicht zukünftige Generationen auch mal dahin fliegen können.”
Beobachtung der ersten Galaxien des Weltraums
So könnte möglicherweise eine Erde zwei gefunden werden. Das Teleskop “wird möglicherweise Charakterisierungen machen können, ob es da Sauerstoff gibt oder Ozon oder mögliche andere Biomoleküle”. Möglich sei das in einer Distanz bis 1.000 Lichtjahre. Zur Dimension: Ein Lichtjahr beschreibt die Entfernung, die Licht in einem Jahr zurücklegt – fast 9,5 Billionen Kilometer. Von der rund 150 Millionen Kilometer entfernten Sonne braucht Licht zur Erde etwa acht Minuten.
Mit dem Teleskop sollen die ersten nach dem Urknall entstandenen Galaxien beobachtet werden, hatte Nasa-Wissenschaftsdirektor Thomas Zurbuchen Anfang Juni gesagt. Demnach soll es einen Blick in die Vergangenheit vor 13,5 Milliarden Jahren bieten – um einiges weiter zurück als sein Vorgänger “Hubble”.
“Es wird uns so viel Neues zeigen, dass wir mit den Ohren schlackern”, sagt Hasinger. “James Webb” arbeite im infraroten, “Hubble” im optischen und ultravioletten Bereich. Es wäre ideal, wenn Hubble noch möglichst lange arbeiten würde. “Denn dann bekäme man das gesamte Band des Regenbogens.”
“Wie wird sich das Universum sich weiter entwickeln?”
Für das nach dem früheren Nasa-Chef James Edwin Webb benannte Teleskop rechnet Hasinger mit einer Lebensdauer von zehn Jahren. Dann gehe ihm quasi der Treibstoff aus. Für das seit rund 25 Jahren entwickelte Projekt habe die Nasa anfangs mit Kosten von rund 500 Millionen Dollar gerechnet. “Da haben sich die damaligen Wissenschaftler und Ingenieure einfach sehr, sehr stark verschätzt”, sagt Hasinger.
Der Nutzen des Zehn-Milliarden Dollar-Projekts liegt für Hasinger dennoch auf der Hand. “Der Mensch als solcher ist ja neugierig und versucht immer, alles in seiner Umgebung zu verstehen.” Es gehe um die Frage, wo kommen wir her und wo gehen wir hin. “Es ist die Frage, wie ist das Universum entstanden und wie wird es sich weiter entwickeln? Wie ist die Galaxie, das Sonnensystem, das Leben entstanden?”
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