Eine am Computer erstellte Simulation des Astronomie-Satelliten Gaia. Foto: Esa

Europas Weltraumteleskop Gaia hebt von Kourou aus ab. Unsere Heimatgalaxie soll dreidimensional kartiert werden.

Europas Weltraumteleskop Gaia hebt von Kourou aus ab. Unsere Heimatgalaxie soll dreidimensional kartiert werden.

 

Kourou - Spannender Start: Wenn an diesem Donnerstag eine Rakete in den Himmel über Kourou (Französisch-Guayana) donnert, halten Astronomen weltweit den Atem an. Als Nutzlast trägt die Sojus den Gaia-Satelliten mit sich, dessen fünfjährige Mission die Astronomie revolutionieren soll.

Mit einem Gewicht von zwei Tonnen, drei Meter Höhe und einem Durchmesser von zehn Metern ist Gaia eher ein kleiner Kerl unter den Wissenschaftssatelliten. Andere Sonden, die das Universum durchleuchten, haben zum Teil die Außenmaße von ausgewachsenen Reisebussen.

Aber Gaia, der den Namen der Erdgöttin der griechischen Mythologie trägt, hat es in sich. Das etwa 577 Millionen Euro teure Teleskop hat die leistungsfähigste Digitalkamera an Bord. Das Super-Auge besteht aus 106 präzise aneinandergefügten CCDs: Detektoren, ähnlich denen, wie sie in Handys oder normalen Kameras eingebaut sind. Und Gaia kann viel mehr. Die digitale Optik liefert Aufnahmen mit einer Auflösung von einer Milliarde Pixel.

Zum Vergleich: Sehr gute Kameras für den Hausgebrauch bieten zwischen 12 und 15 Millionen Pixel. Die von einer britischen Firma eigens für die Mission entwickelten rechteckigen Detektoren sind mit 4,7 mal 6 Zentimetern etwas kleiner als eine Kreditkarte. Was diese Technik zu leisten imstande ist, lässt sich am besten mit einem Vergleich erläutern. Der Gaia-Vorgänger, die Raumsonde Hipparcos (von 1989 bis1993 im Einsatz für die Astronomie), konnte auf 20 Kilometer Entfernung den Durchmesser eines menschlichen Haares ermitteln. Gaia gelingt dies sogar aus einer Distanz von bis zu 1000 Kilometern.

Etwa 200.000 DVDs wären nötig, um die gesammelte Datenmenge abzuspeichern

Mit bloßem Auge kann man in einer klaren Nacht Tausende Sterne betrachten. Die Zahl der Objekte, die Gaia in seiner fünfjährigen Mission in der Milchstraße und umliegenden Galaxien kartografieren wird, geht dagegen in die Milliarden. Außerdem wird die Helligkeit der Sterne in verschiedenen Spektralbereichen registriert und berechnet, wie die Sterne durchs All flitzen.

In unserem Sonnensystem vermisst Gaia die Bahn Hunderttausender Asteroiden und Kometen. Die Datenmenge, die Astronomen dann zur Verfügung steht, ist gewaltig: eine Million Gigabyte. Etwa 200 000 DVDs wären nötig, um das alles abzuspeichern. Das bedeutete jede Menge Arbeit für die Wissenschaftler, die Daten auswerten wollen.

Die Forscher erwarten allerhand von der scheibenförmigen Sonde: So soll sie Hunderttausende neue Himmelskörper aufspüren, etwa Planeten außerhalb des Sonnensystems oder sogenannte Braune Zwerge, das sind unfertige Sterne.

Und die Astronomen hoffen auch, dass die Sonde als Zeitmaschine fungiert und es mit den Informationen aus dem All zusätzlich möglich sein wird, die Zeit quasi rückwärts laufen zu lassen und die Entwicklung der Milchstraße nachzuverfolgen. Denn unsere heimatliche Galaxie ist nach bisheriger Theorie durch eine Art Kannibalismus zu ihrer Größe gewachsen. Immer wieder soll sie kleinere Galaxien geschluckt und in ihr Gefüge integriert haben. Ob das stimmt, soll das Teleskop klären. Die Dunkle Materie, die Forschern immer noch Rätsel aufgibt, spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Gaia soll auch diese Vorstellungen der Theoretiker durch Messungen auf den Prüfstand stellen.

Bis es so weit ist. müssen die Wissenschaftler Geduld beweisen. Zunächst muss das fliegende Observatorium sein Ziel erreichen – den sogenannten Lagrange-Punkt L2. Er ist ungefähr 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, die Reise dahin dauert etwa einen Monat. Warum suchte man gerade diese Position aus? Der Lagrange-Punkt läuft in einem festen Abstand mit unserem Planeten um die Sonne. So kann Gaia besser das Weltall aushorchen, als es von einer Erdumlaufbahn aus möglich wäre.

www.esa.int/gaia