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Sterne und Galaxien
Gaia

Europa bereitet sich auf die Kartierung von einer Milliarde Sternen vor

2 Dezember 2013
Am 19. Dezember wird die bisher leistungsstärkste Kartierungssonde von Europas Weltraumbahnhof in Französisch-Guyana starten. Eine Sojus-Rakete wird das zwei Tonnen schwere Weltraumobservatorium namens Gaia auf eine etwa 1,5 Millionen Kilometer vom Erdorbit entfernte Sonnenumlaufbahn befördern. Von dort aus wird die Sonde auf ihrer fünfjährigen Mission eine Milliarde Sterne unserer Milchstraße erfassen und kartieren.

Gaia sendet dann Daten von nie da gewesener Genauigkeit zu Position, Bewegung und Helligkeit jedes Sterns an die Erde. Die Raumsonde wird jeden der ausgewählten Sterne im Durchschnitt siebzig Mal über einen Zeitraum von fünf Jahren beobachten. Das entspricht etwa vierzig Millionen Beobachtungen pro Tag! Die Positionen der helleren Objekte (die noch immer 4.000-mal blasser sind, als dass man sie mit bloßem Auge erkennen könnte) werden mit einer ähnlichen Genauigkeit erfasst, wie wenn man ein menschliches Haar aus 1.000 km Entfernung messen würde.

Für diese erstaunliche Präzision befindet sich an Bord von Gaia ein hochempfindliches „Auge“, die größte Digitalkamera, die je ins All geschickt wurde. Damit erkennt Gaia auch Objekte, die eine Million Mal blasser sind, als das menschliche Auge erkennen kann. Daneben umfasst die Mission auch zwei optische Teleskope, drei Forschungsinstrumente und einen zehn Meter breiten „Schirm“, der als Sonnenschutz dient und Sonnenenergie erzeugt.

Andromeda Galaxy in infrared and X-rays image
Andromeda Galaxy in infrared and X-rays
Die Hauptaufgabe der Raumsonde ist die Erstellung einer 3D-Karte der Galaxie. Forscher erwarten aber auch, dass Gaia Hunderttausende Asteroiden und Kometen in unserem Sonnensystem entdeckt sowie Zehntausende so genannte Braune Zwerge (Objekte, die nicht genügend Masse besitzen, um ein Stern zu werden, aber zu viel Masse, um als Planeten zu gelten), 20.000 explodierende Sterne, so genannte Supernovae, sowie Hunderttausende aktive Galaxien, so genannte Quasare.

Gaia wird darüber hinaus auch mindestens 7.000 Planeten entdecken, die um ferne Sterne kreisen. Dazu erkennt die Raumsonde winzige Verschiebungen der Position eines Sterns, die durch die Anziehungskraft eines nahen Planeten entstehen. Am Ende der Mission wird Gaia etwa ein Petabyte (eine Million Gigabyte) an Daten zur Erde geschickt haben. Zum Speichern dieser Datenmenge bräuchte man 200.000 DVDs!

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