Das Weltraumteleskop CHEOPS (kurz für CHaracterising ExOPlanet Satellite) wird voraussichtlich am Dienstag, den 17. Dezember 2019 kurz vor 10 Uhr MEZ an Bord einer Sojus-Rakete vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou in Französisch-Guayana aus seine Reise ins All antreten. Zuständig für den Raketenstart ist das multinationale Unternehmen Arianespace.

Kooperation zwischen Schweiz und ESA

CHEOPS besteht aus einem Weltraumteleskop, das von der Universität Bern in Kooperation mit der Universität Genf entwickelt und zusammengebaut wurde, und einer Satellitenplattform, die das Teleskop tragen und dessen Betrieb vom Boden aus ermöglichen wird. Die Universität Genf wird CHEOPS betreiben. Es handelt sich um die erste Mission unter gemeinsamer Leitung der Schweiz und der europäischen Weltraumagentur ESA. Beiträge zu dieser Mission liefern Österreich, Belgien, Frankreich, Deutschland, Ungarn, Italien, Portugal, Spanien, Schweden und Großbritannien. Erst im August 2019 hatte CHEOPS die letzten Tests bei Airbus in Madrid erfolgreich bestanden.

Missionsziel

Ziel der CHEOPS-Mission ist es nicht, neue Exoplaneten aufzuspüren, sondern jene Sternensysteme zu untersuchen, von denen bereits bekannt ist, dass es dort Planeten gibt. Dabei wird CHEOPS winzige Helligkeitsänderungen messen, die entstehen, wenn ein Planet vor seinem Mutterstern vorbeizieht. Da diese Helligkeitsänderungen proportional zur Oberfläche des Transitplaneten sind, wird CHEOPS die Größe der Planeten messen können. Dabei wird CHEOPS erd- bis neptungroße Exoplaneten genauer unter die Lupe nehmen. Diese Daten, zusammen mit bereits vorhandenen Informationen zu den Massen der Planeten, werden es ermöglichen, ihre mittlere Dichte zu bestimmen. Mit diesen Daten erhalten Wissenschaftler wichtige Informationen über die Zusammensetzung und Struktur dieser Planeten, zum Beispiel, ob sie überwiegend felsig sind, aus Gasen bestehen oder ob sich auf ihnen Ozeane befinden. Auf Basis dieser Information können sich Wissenschaftler dann ein Bild über die Habitabilität dieser Welten machen und Kandidaten ausmachen, die für die Suche nach außerirdischem Leben vielversprechend sind.

„Nach über sechs Jahren intensiver Arbeit freue ich mich natürlich sehr, dass es nun endlich losgeht.“

Willy Benz, Astrophysikprofessor an der Universität Bern und Hauptverantwortlicher der CHEOPS-Mission

CHEOPS wird die Reise in den Weltraum gemeinsam mit einem Satelliten antreten, der zum italienischen Cosmo-SkyMed-Satellitenprogramm gehört. Die Trägerrakete wird zudem fünf Kleinsatelliten, sogenannte „CubeSats“, an Bord haben. Willy Benz wird für den Raketenstart mit einer Schweizer Delegation nach Kourou reisen, darunter Didier Queloz, der gemeinsam mit Michel Mayor 1995 den ersten Exoplaneten entdeckte und dafür 2019 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurde.

„Ein Raketenstart ist immer ein heikler und stressvoller Moment, in dem einiges schief gehen kann. Zudem könnte beispielsweise schlechtes Wetter den geplanten Start kurz vor Weihnachten verhindern“, erklärt Benz. Nach dem Start wird es ca. 140 Minuten dauern, bis CHEOPS die Rakete verlassen und in rund 700 km Höhe die Erde umkreisen wird. Erste Daten werden dann Anfang 2020 erwartet.

Mission control und Science Operation Center

Während sich das CHEOPS Mission Control Center in Madrid befindet, ist das CHEOPS Science Operations Center an der Sternwarte der Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Genf, der zweiten Schweizer Partneruniversität des Experiments, angesiedelt.

„Auch ich werde erst wieder wirklich ruhig schlafen können, wenn CHEOPS seine Umlaufbahn erreicht haben wird und voll funktionstüchtig ist.“

David Ehrenreich, CHEOPS-Projektwissenschaftler an der Universität Genf

Gelegenheit für Forscher weltweit

Die Mission stelle eine ausgezeichnete Gelegenheit für Forschende weltweit dar, erklärt Kate Isaak, ESA-Projektwissenschaftlerin: „Mit 20 Prozent der Beobachtungszeit, die durch das von der ESA geleitete Guest Observers Programme zur Verfügung steht, werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der ganzen Welt in der Lage sein, direkt von den einzigartigen Fähigkeiten von CHEOPS zu profitieren.“

Links:

Offizielle Konsortiumwebseite der CHEOPS-Mission: https://cheops.unibe.ch/

ESA-Video über die CHEOPS-Mission:

Autor: Dr. Hubert Untersteiner (ÖWF)