Leb wohl, Kepler !
– Nachrichten vom 6. November 2018 –
Das Kepler-Weltraumteleskop ist offiziell am Ende seiner Mission. Es ist schon einige Monate her, seit Kepler seine Treibstoffreserven aufgebraucht hat. Nach fast zehnjähriger Mission zieht sich der Exoplaneten-Jäger zurück, mit einer schönen Liste von 2600 entdeckten Exoplaneten und mehr als 4000 weiteren Kandidaten. Kepler zeigte der Menschheit, wie unterschiedlich das Universum von unserem eigenen Sonnensystem sein kann, zum Beispiel durch die Erkennung von riesigen Planeten in der Umlaufbahn in der Nähe ihres Sterns, durch das Erkennen von Super-Erden oder sogar von Sternen mit vielen Tellur-Planeten in enger Umlaufbahn.
Doch wie bei vielen anderen Weltraummissionen bedeutet das Ende des Weltraumteleskops von Kepler nicht das Ende der Entdeckungen, die dank des Weltraumteleskops gemacht wurden. Kepler hat eine beeindruckende Menge an Daten gesammelt, die noch jahrelang analysiert werden. Keplers Arbeit wird nun teilweise vom TESS-Weltraumobservatorium übernommen, das im April 2018 gegründet wurde.
Das Kepler-Weltraumteleskop wird bald seine Mission erfüllen
– Nachrichten vom 27. März 2018 –
Während einige astronomische Instrumente ins Leben gerufen wurden, sind andere am Ende ihrer Mission angelangt. Die NASA hat bekannt gegeben, dass das Kepler-Teleskop nur wenige Monate Treibstoffreserven hat. Er wird seine Mission nicht mehr erfüllen können. Auch wenn Kepler in diesem Jahr in Rente geht, hat das Weltraumteleskop eine außergewöhnliche Bilanz. Er entdeckte die überwiegende Mehrheit der bis heute bekannten Exoplaneten, trotz Ausfällen und anderen Fehlfunktionen. Das Kepler-Weltraumteleskop wurde 2009 gestartet. Es überwachte zunächst fast 145.000 Sterne auf der Suche nach Exoplaneten durch die Methode der Transite. Kepler führte seine Mission vier Jahre lang, aber 2013 verhinderte ein Fehlschlag, dass er seine Beobachtungen genau fortsetzte. Nach einigen Monaten der Reflexion wird eine Lösung gefunden. Eine neue Missionsarchitektur wird vorgeschlagen. Es nutzt den Druck der Photonen der Sonne, um das Weltraumteleskop zu stabilisieren. Diese neue Methode erfordert, dass Kepler sein Ziel alle 83 Tage ändert, was nicht ideal ist, aber es funktioniert und die neue Mission heißt K2.
In fast zehn Jahren der Beobachtungen hat das Kepler-Weltraumteleskop Tausende von Exoplaneten entdeckt, zu denen weitere Tausende von Kandidaten hinzugefügt werden müssen, die noch nicht bestätigt wurden. Vorher waren nur einhundert Exoplaneten bekannt. Die meisten von ihnen sind Gasriesen im Orbit in der Nähe ihrer Sonne. Kepler hat gezeigt, dass kleine tellurische Planeten in unserer Galaxie sehr häufig vorkommen. Außerdem hat uns das Weltraumteleskop gezeigt, dass auch Super-Erden sehr verbreitet sind. Sie sind Planeten mit einem Radius zwischen 1,25 und 2 mal der Erde. Es gibt zwei verschiedene Arten von Super-Erden: die Tellur-Planeten und die Mini-Neptune, die hauptsächlich aus Gas bestehen. Es ist schwierig, die Grenze zwischen den beiden zu finden, weil es in unserem Sonnensystem keinen Planeten vom Typ Super-Erde oder Mini-Neptun gibt. Unter seinen Entdeckungen hat Kepler ein paar Dutzend Exoplaneten identifiziert, die möglicherweise Leben beherbergen könnten, selbst wenn es wenig Informationen über sie gibt. Das Teleskop hat gezeigt, dass es nicht ungewöhnlich ist, in der bewohnbaren Zone seines Sterns einen tellurischen Planeten zu finden. Mit dem geringen verbleibenden Treibstoff könnte das Kepler-Weltraumteleskop in der Lage sein, eine oder zwei zusätzliche Beobachtungsmissionen durchzuführen, aber es hat auf jeden Fall genügend Daten bereitgestellt und genug Kandidaten für den Titel der Super-Erde identifiziert, um die Astronomen für eine lange Zeit zu beschäftigen .
Der berühmte Exoplanetjäger kann bald in Rente gehen, weil die Nachfolge gesichert ist. In einigen Wochen wird das Weltraumobservatorium TESS mit einer ähnlichen Mission gestartet. TESS wird zwei Jahre lang mehr als 200.000 Sterne in der Nähe der Sonne überwachen. Mit ihrem weiten Gesichtsfeld wird TESS wahrscheinlich auch mehrere tausend Exoplaneten identifizieren können. Von allen Planeten, die von Kepler und TESS entdeckt wurden, kann das interessanteste das Beobachten des Weltraumteleskops James Webb auslösen. Vielleicht werden die Atmosphären einiger Exoplaneten Spuren von Wasserdampf und anderen Gasen zeigen.
Eine künstliche Intelligenz findet dank des Kepler-Teleskops neue Planeten
– Nachrichten vom 19. Dezember 2017 –
Wir denken, dass unsere Sonne der Stern mit den meisten im Orbit bekannten Planeten ist. Aber von jetzt an hat Kepler 90 offiziell auch acht Planeten. Sehr interessant ist, dass Kepler 90 von einer künstlichen Intelligenz entdeckt wurde. Die künstliche Intelligenz, die diese Entdeckung hervorgebracht hat, stammt von Google. Es basiert auf Daten des Kepler-Weltraumteleskops, das ausschließlich der Jagd auf Exoplaneten gewidmet ist. Das Kepler-Teleskop überwacht kontinuierlich die Helligkeit von fast einhundertfünfzehntausend Sternen mit der Transits-Methode. Er sucht nach dem periodischen Dimmen dieser Sterne.
Ein Objekt, wahrscheinlich ein Planet, hat einen Stern passiert. Das Problem besteht darin, dass das Weltraumteleskop Kepler eine riesige Datenmenge produziert, deren manuelle Verarbeitung Jahre dauern würde. Deshalb ist der Einsatz einer künstlichen Intelligenz sehr vielversprechend. Die von Google konzipierte künstliche Intelligenz arbeitet dank Deep Learning, das heißt sich selbst definiert ihre Suchalgorithmen über ein Netzwerk von Neuronen. In einer ersten Phase des Lernens hat die Künstliche Intelligenz eine Bibliothek von 15000 bereits bekannten Fällen untersucht, nach Mustern und Allgemeinheiten gesucht.
Die Forscher machten dann künstliche Intelligenz an einem zweiten Satz von 670 Planetensystemen, die bereits identifiziert wurden, auf der Suche nach neuen Planeten. Das Experiment war ein Erfolg, weil Googles künstliche Intelligenz dabei half, neue Planeten zu identifizieren, die der Aufmerksamkeit der Astronomen entgangen waren. Diese beiden Planeten sind Kepler-90e und Kepler-80g, der sechste Planet im Kepler-80-System. Es wäre in der Größe der Erde ähnlich, würde aber außerhalb der bewohnbaren Zone seines Sterns liegen. Künstliche Intelligenz und insbesondere maschinelles Lernen versprechen eine echte Revolution für einen ganzen Teil der Astronomie, basierend auf der Analyse großer Datenmengen.
Ende Oktober führte ein Team der Royal Astronomical Society auch eine künstliche Intelligenz zur Erkennung von Gravitationslinsen aus einer Datenbank mit Teleskopbildern. Die künstliche Intelligenz entdeckte mehr als 700 Kandidaten, von denen 56 durch menschliche Überprüfungen bestätigt werden konnten. Hoffentlich wird Google seine künstliche Intelligenz weiterhin an den Daten des Kepler-Teleskops arbeiten lassen. Bislang wurden Einzelpersonen oft aufgefordert, die kolossale Produktion von Daten aus dem Teleskop zu analysieren, insbesondere durch die Projekte Planet Hunters und PlanetQuest. Das Ende der Mission des Kepler-Weltraumteleskops ist für 2019 geplant, aber es wird noch viele Jahre dauern, um die Daten seiner Beobachtungen zu analysieren. Mit einigen gut ausgebildeten künstlichen Intelligenzen können wir hoffen, dass nur wenige nachweisbare Exoplaneten vergessen werden.
Bild von NASA / JPL-Caltech / Wendy Stenzel [Public Domain], über Wikimedia Commons
Quellen
