gaia – Surveying a billion stars

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Gaia – „Globales Astrometrisches Interferometer für die Astrophysik“

Gaia ist eine Raumsonde der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) deren Missionsschwerpunkte die Astrometrie, Photometrie und Spektroskopie sind.

Gestartet wurde die Sonde am 19. Dezember 2013 mit einer Sojus Trägerrakete vom Centre Spatial Guyanais in Französisch-Guayana. Die Missionsdauer beläuft sich auf 5 Jahre. In dieser Zeit wird Gaia unseren Himmel durchmustern und etwa 1% aller Sterne unserer Galaxie mit einer bisher unereichten  Genauigkeit vermessen.

Das eine Prozent mag jetzt wenig klingen, ja fast symbolisch erscheinen. Aber in Anbetracht der Tatsache, dass unsere Heimatgalaxie aus mehr als 100 Milliarden Sternen besteht, ist das am Ende eine beträchtliche Menge Sterne die erfasst werden.

Um dieser hochpräzisen Aufgabe gerecht zu werden muss Gaia an einem ungestörten Ort im Weltraum platziert werden. Weg von den gravitativen Einflüssen der Erde und mit freien Blick in unsere Milchstraße. Solche Punkte gibt es, die als Sonne-Erde-Lagrange-Punkt bezeichnet werden. Davon gibt es fünf und im zweiten wird Gaia stationiert.

Veranschaulichung der Lagrange-Punkte L1 bis L5 in einem System aus Planet (Erde) und Satellit (Mond). Quelle: http://wikipedia.org

Damit wäre die Sonde erstmal den gravitativen Einflüssen entflohen. Aber unser Zentralgestirn stört noch mit seinem gleisenten Licht. Hier bringt die Bauform der Sonde Vorteile.

Wie man sieht befinden sich die Instrumente und die Versorgungeeinheiten in einer zylinderförmigen Einheit, die von einer Scheibe unterhalb getragen wird. Die Scheibe sind die Solarzellen, die gleichzeitig als Schattenspender dienen. Die Sonde wird also immer so positioniert, dass die Sonne optimal die Solarzellenscheibe beleuchtet, während der Zylinder, das Herzstück der Sonde, in seinem Schatten liegt.

Die Sonde steht natürlich nicht still. Sie wird in einer leichten Eigenrotation  gehalten. Diese wird gleich für die Aufgabe der Sonde genutzt, den Sternhimmel zu durchmustern.

Das mag nun für den Einen oder Anderen etwas langweilig klingen, die Stern zu druchmustern. Das ist es aber nicht. Denn aus den gewonnen Daten versprechen sich die Wissenschaftler mehr zu erfahren.

Man möchte die

  • bis zu einer Million Asteroiden und Kometen innerhalb unseres Sonnensystems näher kennen lernen.
  • etwa dreißigtausend Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdecken
  • oder fünfzigtausend sogenannte Braune Zwerge dedektieren
  • mehrere hunderttausend erloschene Sternüberreste, sogenannte Weiße Zwerge erfassen
  • zwanzigtausend explodierende Sterne, also Supernovae erforschen
  • und hunderttausende weit entfernte aktive Galaxien und deren Quasare katalogosieren

Wem das alles noch nicht reicht, der hat ab 2022 Zugriff auf einen der bisher umfangreichsten Sternkataloge (mit über eine Milliarde Sterne) die es bisher gab.

Zu dieser Mission wurden bereits tausende Seiten gefüllt. Diese soll nur einen kleinen Überblick verschaffen. Sozusagen ein Sammelsurium aus den vielen Adressen im Internet.

ESA’s Blog zu GAIA

  • http://blogs.esa.int/gaia

Max-Planck Institut für Astronomie in Heidelberg

  • http://www.mpia.de/GAIA

Homepage GAIA

  • http://www.cosmos.esa.int/web/gaia

Gaia Sandbox real-time, 3D Astronomie Visualisierungssoftware

  • http://www.zah.uni-heidelberg.de/de/gaia2/info-material-fuer-die-oeffentlichkeit-downloads/gaiasandbox/

GAIA als APP für Smartphones

  • http://www.cosmos.esa.int/web/gaia/gaia-app

Eckdaten zu GAIA

  • http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Gaia_factsheet

News von GAIA via Twitter

  • https://twitter.com/ESAGaia

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Quellen: http://wikipedia.org, http://www.esa.int

 

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