Kepler

 

Aber die Ingenieure fanden eine Möglichkeit, den Satelliten weiterhin zu benutzen, wenn auch in einem anderen Modus: der Sonnenwind wurde zur Stabilisierung genutzt. Dieser neue Lebensabschnitt wurde K2 genannt, was durchaus mit Bezug zu dem zweithöchsten Berg der Erde gewählt wurde. Die Beobachtungen waren wegen der fehlenden Ausrichtung und dem alternden Instrument nur noch mit Einschränkungen möglich. Die Beobachtungsfelder lagen entlang der Ekliptik und das Teleskop wurde alle 75 Tage auf eine neue Region am Himmel ausgerichtet. So wurden zwanzig Felder, von denen die meisten sich nicht überlappten, zwischen März 2014 und September 2018 beobachtet. Es lieferte neue Daten, die den Wissenschaftlern in aller Welt sofort zur Verfügung standen. Am 30. Oktober 2018 wurde dann auch diese Sekundärmission aufgrund von Treibstoffmangel beendet, am 15. November wurde Kepler endgültig ausgeschaltet.

Das Teleskop war als Schmidt-Teleskop gebaut mit einem Hauptspiegel von 1,4 m und einem Durchmesser der Schmidt-Platte von 0,95 m. Die große Öffnung des Teleskops stellte sicher, dass man genügend Photonen von einem Stern empfängt. Im Fokus des Teleskops befanden sich 42 CCD-Sensoren mit insgesamt 95 Millionen Pixel. Die CCDs sind paarweise angeordnet und bilden so 21 Quadrate.

 

Blickfeld

Das Kepler-Teleskop hatte ein sehr großes Blickfeld, etwa 12° Kantenlänge. Das entspricht ungefähr der Fläche, die man mit ausgestreckter Faust vom Himmel abdeckt. In den ersten fünf Jahre, während der nominellen Mission hat das Teleskop ununterbrochen auf ein Feld im Sternbild Schwan geschaut und dabei rund 190.000 Sterne beobachtet.

 

Im zweiten Missionsabschnitt, der K2-Mission, in dem man das Teleskop nicht mehr präzise für längere Zeit ausrichten konnte, hat man Felder entlang der Ekliptik beobachtet.

Orbit

Kepler bewegte sich nicht um die Erde, sondern mit der Erde um die Sonne. Dabei war der Abstand weiter als der der Erde und die Umlaufzeit betrug 375 Tagen. Der Satellit brauchte also etwas länger als die Erde, um die Sonne zu umrunden und entfernte sich so im Laufe der Jahre. Der Vorteil eines solchen Orbit ist es, dass der Satellit nie von der Erde verdeckt wurde und nur geringen Störeinflüssen ausgesetzt war.

Ergebnisse

Kepler hat mehrere tausend Planetenkandidaten entdeckt, von denen die meisten auch bestätigt wurden. Darunter ist Kepler-22b, eine Super-Erde mit 290 Tagen Umlaufzeit, der in der habitablen Zone eines sonnenähnlichen Sterns liegt, und dessen erster Transit kurz nach Beginn der Mission 2009 registriert wurde. oder der das Planetensystem Kepler-187 mit Kepler 187f mit 130 Tagen Umlaufzeit und einem Radius von 1,1 Erdradien. Ein anderer Fund ist das Planetensystem Kepler-90 mit acht Planeten, ähnlich angeordnet wie im Sonnensystem – die kleinen dicht am Stern, die größeren außen – aber alles würde in den Bereich der Erdbahn passen, ein geschrumpftes Planetensystem.

Die große Anzahl von entdeckten Planeten und deren Radius erlaubt die Statistik über die Größenverteilung und die Häufigkeit. Allerdings kann man für vielen dieser Kepler-Planeten keine Masse angeben. Das liegt daran, dass die entsprechenden Sterne nur sehr schwach erscheinen und damit keine Nachfolgemessungen möglich sind. Durch Nachfolgemessungen mit der Radialgeschwindigkeitsmethode könnte man die Masse des Planeten herausfinden und damit seine mittlere Dichte bestimmen, die eine erste Einordnung erlaubt, ob es sich um einen Gesteins- oder Gasplaneten handelt.