Starshade-Koronagraph NASA
Die NASA hat neue Pläne, einen Schirm zu entwickeln, der das Licht eines Sterns blockiert . Lies weiter, um mehr über den Sternenhimmel und das Teleskop mit einem Koronagraph zu erfahren.
Eines der größten Probleme von Astronomen und Forschern besteht darin, die Planeten zu sehen, die einen anderen Stern umkreisen könnten. Die Helligkeit des Sterns verhindert, dass Teleskope mögliche Planeten sehen können. Ein großer Schirm vor dem Stern würde helfen, sein Licht zu blockieren. Die Idee für einen solchen Schirm entstand in den 1960er Jahren. Die Technologie war jedoch nicht verfügbar, um einen Starshade herzustellen.
Starshade
Forscher, die an der als S5 bekannten Technologieentwicklung für Starshade von ExEP arbeiten, wurden von der NASA mit der Entwicklung der Starshade-Technologie für mögliche, zukünftige Weltraumteleskopmissionen beauftragt. Sternschatten sind noch nie ins All geflogen. Sie haben jedoch das Potenzial, bahnbrechende Beobachtungen von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu ermöglichen. Diese Beobachtungen würden Bilder von Planeten enthalten, die so klein wie die Erde sind. Um diese Planeten zu sehen, benötigt die NASA zwei Maschinen, die erfolgreich zusammen fliegen.
NASA Starshade-Technologie
Die NASA benötigt zwei Raumschiffe, um diese erstaunliche Idee zu verwirklichen. Eines wäre ein Weltraumteleskop auf der Suche nach Planeten, die Sterne außerhalb unseres Sonnensystems umkreisen. Das andere Raumschiff würde ungefähr 40.000 Kilometer vor ihm fliegen und einen großen, flachen Schatten tragen. Der Schatten würde sich wie eine blühende Blume mit „Blütenblättern“ entfalten und das Licht eines Sterns blockieren, sodass das Teleskop einen klareren Blick auf alle umlaufenden Planeten werfen kann. Aber das würde nur funktionieren, wenn die beiden Raumschiffe trotz des großen Abstands zwischen ihnen auf eine Genauigkeit von 1 Meter zueinander ausgerichtet blieben. Noch mehr, und Sternenlicht würde durch den Starshade (Sternenschatten) in die Sicht des Teleskops dringen und schwach leuchtende Exoplaneten verbergen. (NASA, 2019)
Der Versuch, eine Leistung dieser Größenordnung zu vollbringen, ist schwer vorstellbar. Ein NASA-Forscher erklärt Folgendes, damit die Menschen die Schwierigkeit dieser Mission verstehen.
„Die Entfernungen, über die wir für die Starshade-Technologie sprechen, sind schwer vorstellbar“, sagte JPL-Ingenieur Michael Bottom. „Wenn der Starshade auf die Größe eines Untersetzers verkleinert würde, hätte das Teleskop die Größe eines Radiergummis und sie wären etwa 100 Kilometer voneinander entfernt. Stellen Sie sich nun vor, diese beiden Objekte schweben frei im Raum. Beide sind kleinen Stößen der Schwerkraft und anderen Kräften ausgesetzt, und über diese Distanz versuchen wir, sie beide auf ungefähr 2 Millimeter genau auszurichten.“
Teleskop-Koronagraph
Damit die NASA Planeten sehen kann, die sich um einen Stern herum befinden, benötigt sie ein Teleskop, um mit dem Schirm arbeiten zu können. Wenn sie einen Schirm mit einem Durchmesser von 26 Metern bauen würden, könnten sie das WFIRST-Teleskop verwenden. Das Widefield Infrared Survey Telescope der NASA verfügt über einen Primärspiegel mit einem Durchmesser von 2,4 Metern. Die NASA plant, WFIRST in den 2020er Jahren zu starten.
WFIRST wird eine andere Technologie zur Abschirmung von Sternenlicht haben, die als Koronagraph bezeichnet wird. Sie befindet sich im Inneren des Teleskops und bietet einzigartige Vorteile bei der Untersuchung von Exoplaneten. Diese Technologiedemonstration wird der erste kontrastreiche Sternenkoronagraph sein, der in den Weltraum geschickt wird und es WFIRST ermöglicht, riesige Exoplaneten, die Neptun und Jupiter ähnlich sind, direkt abzubilden.
Die korrekte Ausrichtung des Raumfahrzeugs wird die Herausforderung für die Zukunft sein. Wissenschaftler glauben, dass dieses Problem möglicherweise vor dem Start von WFIRST gelöst sein wird. Ein Starshade-Projekt wurde jedoch noch nicht für den Flug genehmigt. Möglicherweise könnte jedoch Ende der 2020er Jahre eines zu WFIRST im Weltraum dazustoßen. Die Erfüllung der Anforderungen bezüglich des Formationsfluges ist nur ein Schritt, um zu demonstrieren, dass das Projekt machbar ist.
Die Möglichkeit, mit Hilfe eines Sternschirms neue Planeten zu finden, scheint eine großartige Idee zu sein. Wir sind gespannt, wie diese neue Technologie dazu beiträgt, andere Planeten im Sonnensystem zu entdecken.