UNTERRICHTSMATERIAL
mehrfach transitierende Planetensysteme
© NASA
(Ausschnitt)

Auf der Jagd nach Exoplaneten – Anwendung der Transitmethode mit Originaldaten des Spitzer-Weltraumteleskops

In diesem Beitrag wird aus Originaldaten des Spitzer Space Telescope eine Untersuchung an einem Sternfeld durchgeführt. Mithilfe der Transitmethode soll die Existenz von Planeten bei anderen Sternen (Exoplaneten) nachgewiesen werden. Dazu werden die Daten mithilfe der Software SalsaJ analysiert. Ein weiteres Ziel ist die Bestimmung des Radius des nachgewiesenen Exoplaneten und – mit Kenntnis seiner Masse – die daraus resultierende Klassifizierung des Planetentyps.
Die Suche nach Exoplaneten ist ein wichtiger Forschungsaspekt bei der Frage, ob und – wenn ja – in welchem Umfang es außerirdisches Leben im Weltall gibt. Ist der Anteil an Sternen mit erdähnlichen Planeten groß, so steigt der Chancenumfang, darunter auch bewohnte Welten zu finden.
Mittlerweile gibt es viele unterschiedliche Methoden, um Exoplaneten zu detektieren. Bei den meisten handelt es sich um indirekte Methoden. Dazu zählt auch die hier beschriebene Transitmethode, die möglich wird, wenn die Umlaufbahn des Exoplaneten so ausgerichtet ist, dass der Planet von der Erde aus gesehen auch vor seinem Stern entlang läuft. Abb. 1 zeigt entsprechende Vorgänge.
Sobald sich ein Exoplanet vor seinen Stern bewegt, kommt es zu einer leichten Verdunklung des Sterns. Mit hochsensiblen Photometern kann diese leichte Verdunklung gemessen werden. Aus diesen Messungen lässt vergleichsweise einfach auf das Größenverhältnis von Stern und Planet schließen.
Fachgebiet Astronomie
Bezug zuInformatik, Physik
ThemaMechanik, Planeten, Kompetenzen, Lehr- und Sozialformen
StichwortExoplaneten, Transitmethode, Detektion von Exoplaneten, Originaldaten des Weltraumteleskops Spitzer, Radiusbestimmung von Exoplaneten, Klassifikation von Exoplaneten, Radiusbestimmung, Dichtebestimmung, Tabellenkalkulation, Bilddatenanalyse, Software SalsaJ, Interpretation von Bilddaten, Rechenoperationen mit Tabellenkalkulation Praktikumsaufgabe, Projektarbeit
Klassenstufe Oberstufe
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Dirk Brockmann-Behnsen

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