 über Bevölkerung, staatliche Überwachung, pandemienkritische, kregerische Auseinandersetzung. Ahnt ihr, um welchen Planeten es geht? Die letzte Botschaft, die über das Arisivoobservatorium von außerirdischen Rhein kam, war in etwa, man möge doch bitte von der Besiedlung anderer Planeten absehen, solange man nicht einmal mit dem eigenen klar kommt. Dank des Talks von Knut Henke, er ist Sternenfreund, Hobbyastronom und Mitarbeiter der Sternwarte Lübeck. Werden wir zumindest erfahren, wie wir Exoplaneten entdecken können. Zumindest Träumen von einer besseren Welt ist ja wohl noch erlaubt. Virtuelle Bühne jetzt frei für den erklärten Sternenfreund Knut Henke. Ja, danke für das Intro. Ich bin Knut, genau, und habe mir ein Hobby ausgesucht, die Astronomie und Astrophotografie. Ich habe einmal das den Kopfhörer runtergenommen, ihr müsst bitte winken, wenn ich reinkommen soll. Es ist ein sehr breites Feld, wir haben verschiedene Themen zusammengestellt, die wir jetzt in einer kleinen Vortragsreihe heute Abend und Mittwochabend mit euch teilen wollen. Ich habe mir das Feld der extrasolaren Planeten genommen, also fremde Welten, die um andere Sterne kreisen. Und warum beschäftigen wir uns damit? Naja, das eine, wie eben angekündigt, kann der nahende Weltuntergang sein, sei es, dass ein Meteorit hier einschlägt oder dass wir Menschen mit unserer eigenen Kraft selber schaffen, uns die Lebensgrundlage zu nehmen, Klimawandel, Ressourcenverschwendung, Kriege und so weiter, deuten darauf hin, dass wir darin ganz gut sind. So wie hier links zu sehen, ehemalige Syrien, eigentlich mal ein sehr freudiger Staat. Jetzt kann man schön den Sternen überwachten. Oder es ist die Lust, was Neues zu entdecken und das ist das, was viele Wissenschaftler treibt. Und was immer es bei euch ist, ich hoffe, ich habe die Chance, in den nächsten halben Stunden ein paar Einblicke zu geben zu dem Thema Exoplaneten und Widerstand der Forschung momentan ist. Zum Ablauf, wir gehen kurz darauf ein, was sind Exoplaneten eigentlich? Dann, wie didektiert man sie? Da greifen wir uns nur zwei Methoden aus. Es gibt deutlich mehr, dafür reicht die Zeit aber nicht. Dann die Frage, können wir dort leben und was sind so die nächsten Schritte in der Wissenschaft, in der wir versuchen, diesem Geheimnis einer neuen Erde etwas näher zu kommen und der Frage, ob es sich lohnt, den langen Weg dorthin auf sich zu nehmen. Fangen wir an mit den Planeten. Was ist eigentlich ein Planet? Und da gibt es eine Definition, die kommt von 2006 und die Eltern unter euch erinnern sich vielleicht noch, das war der Moment, an dem kleinen Pluto seinen Planetenstatus aberkannt wurde. Da gibt es die internationale Astronomische Union und die hat Kriterien aufgestellt, was ein Planet ist. Und ein Planet ist erst mal ein Himmelskörper, der sich auf einer Bahn um die Sonne befindet. Der über eine ausreichende Masse verfügt, dass er eine Runde hydrostratisch im Gleichgewicht befindliche Form annimmt. Also nicht irgendwie eckig geformt ist, wie die meisten Asteroiden oder auch Zwergplaneten. Die Umlaufbahn muss er bereinigt haben. Das heißt, auf dem Weg, wo er sich um die Sonne dreht, dürfen keinerlei Materien oder größere Klumpen mehr übrig sein. Das ist zum Beispiel der Grund, weshalb Pluto rausgefallen ist aus dieser Betrachtung. Und sowas würde natürlich auch auf den Mond aufzupassen, der zum Beispiel um unsere Erdekreis oder auch Jubetasatoren haben alles deutlich mehr Monder als die Erde. Und deshalb die Definition, es darf kein Mond sein. Aber was sind Exoplaneten? Nun, das ist im Prinzip total simpel. Wir tauschen die Sonne aus durch einen anderen Stern. Und Exoplanet ist die Kurzform von Extra und Solar. Extra aus dem griechischen Außerhalb Solar des Einflusses der Sonne heißt so viel, wo Extroplaneten umkreisen andere Sternensysteme. Und machen das in der Regel auch auf einer definierten Umlaufbahn. Und dort können wir versuchen, ihn nachzuspüren. Auf den nächsten Folien haben wir häufiger mal auch Beispiele drin. Deshalb vielleicht kurz zur Benennung des Ganzen. Die heißen nicht, keine Ahnung, Saturn und Pluto oder Maas, sondern die setzen sich zusammen aus ihrem Hauptsternsystem, der ein bisher gegebenen Namen hat. Und da hängt man einfach kleinen Buchstaben an. Das fängt an mit B, das folgt C, D, E, F, G usw. Entsprechend der Reihenfolge ihrer Entdeckung. Das heißt, wenn ich jetzt von Außerhalb käme und unser Sonnensystem nähme und unsere Sonne heißt Sonne, dann hätte ich Sonne B, Sonne C, Sonne D, das wäre dann unsere Erde, Sonne E, das wäre der Maas usw. So sind also Extroplaneten benannt. Und im Laufe der Zeit, werdet ihr feststellen oder auch sehen, man fängt mal an mit einem Planet, dann wird ein weiterer gefunden und so weiter und so fort. Das hat alles seine Gründe und auf die gehen wir im weiteren ein. So, wie findet man nun Extroplaneten? Wie gesagt, es gibt mehrere Möglichkeiten. Die Schönste ist natürlich, wir gucken einfach drauf und sehen direkt den Extroplaneten, wie er um einen fremden Sternen guckt. Und hier haben wir mal ein Bild der Sonne, vom Funktionsprinzip her. Hier seht ihr ein Satellitenbild. In der Mitte ist die Sonne und da habe ich so eine Art Kelle in der Mitte. Das kann man sich vorstellen wie so eine Polizeikelle. Die hält man jetzt direkt über die Sonne und damit ist die Sonne abgedunkelt. Das Licht fällt nicht mehr auf den Kameradschip und damit mache ich drumherum alles, das sichtbar, was sich hier gerade befindet. Und das, was man hier sieht, ist von 2013 der Satellitenaufnahme, wo man ein Asteroiden sieht, der einmal sich der Sonne nähert und wieder rausgeht. Auf dem Wege hat man tatsächlich schon zig Tausende von Satelliten entdeckt, die um die Sonne kreisen als Asteroiden. Und man sieht, die Venus hier entsprechend auch dargestellt. So, das Gleiche können wir auch machen bei anderen Sternen. Und hier mal zwei Beispiele davon. Links ist Formhaut B. Das ist ein Stern-Formhaut. Und B war eine ganz groß gefeierte Entdeckung. Leider hat sich letztes Jahr herausgestellt, oh, das ist Fehlalarm, das ist gar kein Planet. Ich habe es trotzdem reingenommen, weil es damals eine ganz große Meldung war. Es sind tatsächlich zwei Gaswolken, die zusammengestoßen sind und jetzt um das Zentrum ihres Sternens wandern. Und rechts daneben seht ihr HR 87799. Das ist ja auch bekannt als V342 Pegasi. Das ist ein 130 Lichtjahre entfernter 60 Millionen Jahre alter Stern. Und der hat tatsächlich vier Exoplaneten, die momentan bekannt sind. Und man hat sie von außen nach innen entdeckt. Das heißt, der äußere, der hier oben links ist, ist tatsächlich HR 87799. B oben rechts folgt C. Dann der unten rechts steht ist der D und der ganz nahe dran ist, ist der E-Planet. Und das ist eine Aufnahme, die vom Capcox-Ovatorium gemacht wurde, nach demselben Prinzip, wie ich das eben erzählt hatte, von der Satellitenaufnahme unserer Sonne. Ja, das Problem, was wir hier haben, ist vor allen Dingen bei den direkten Aufnahmen, die Sonne ist extrem hell im Vergleich zu ihrem Planeten. Wenn ich zum Beispiel unser Sonnensystem nehme, dann ist die Sonne ungefähr eine Million Mal heller als unsere Erde. Das heißt, wenn ich von draußen versuche, die Erde neben dem der hellen Sonne aufzunehmen, dann ist das ein Kontrast, den ich kaum abbilden kann. Das wäre ungefähr, als würde ich hier von Lüberg aus auf die Marienkirche gehen, meine Kamera Richtung Hamburg richten ins Volksparkstadion und neben dem Flutlicht versuchen jetzt, eine kleine Fliege abzulichten auf die Entfernung. Und das Gleiche tun wir hier. Das heißt, das klappt vor allen Dingen bei Sonnen, die möglichst leucht schwach sind. Und das sind gerade Sternensysteme, die sich in der Anfangszeit anfangen zu bilden. Das sind Kandidaten, bei denen ich die Chance habe, diese direkten Aufnahmen zu machen. So viel zur direkten Beobachtungsmethode. Die Methode, mit der wir inzwischen am meisten gefunden haben, ist die sogenannte Transitmethode. Die lässt sich auch sehr einfach machen. Wir haben auch im weiteren Verlauf der Vorträge hier zu einem eigenen Vortrag. Das könnt ihr selber machen mit einer Spiegelreflexkamera aus dem Garten raus oder mit einer kleinen Kamera. Letztlich so eine Webcam würde auch schon funktionieren. Das wird euch Harald dann im Detail zeigen, wie man das machen kann und wie ihr selbst solche Exoplaneten damit am Himmel vermessen könnt. So, lange Rede, kurzer Sinn. Hier eine kleine Illustration der NASA. Schön bunt gemalt. Die arbeiten immer gut mit Bildchen. Was passiert? Wir haben im Prinzip eine kleine lokale Sonnenfinsternis. Also der Planet zieht vor der Sonscheibe vorbei und dunkelt das Licht temporär ab, während er vor der Sonnenscheibe vorbeizieht. Das bedeutet natürlich, ich muss mich in der Bahnebene befinden. Das heißt, wenn wir eine Sternen angucken, dann müssen die Planeten genau in der Ebene rotieren, dass sie vor unserem oder zwischen der Sonne und unserer Kamera durchziehen, dann kann ich dieses Signal messen. Das heißt, große Planeten, die nah an der Sonne sind, die werde ich statistisch häufiger entdecken. Kleine Planeten, entsprechend weniger. Und die Wahrscheinlichkeit zum Beispiel, dass die Erde von außen entdeckt würde, liegt bei 0,465%, also das ist entsprechend des Winkels, der sich ergibt aus dem Abstand des Planeten zur Sonne und seiner Größe. Das kann ich machen, ja, terrestrisch, also mit erdgebundenen Observatorien oder auch, wie gesagt, kleinen Optiken oder auch die großen Missionen entsprechend übersateligend gemacht. Das, was ich auch brauche, sind mehrere Umläufe. Das heißt, mein erster Umlauf zeich mir, oh, da ist irgendetwas, was den Sternen verdunkelt. Wahrscheinlich ein Exoplanet. Der zweite Umlauf, sag mir denn, jetzt habe ich eine Periode, also die Umlaufdauer des Planeten um den Sternen, was bei der Erde ein Jahr beträgt. Und die dritte Messung mache ich dann, um zu bestätigen, dass es wirklich nur ein Exoplanet ist, der auch genau ein Jahr gedauert hat. Das heißt, ich muss relativ lange gucken und diese drei Messungen geben mir dann aber relativ gut zurück. Ja, da ist was, dann wie lange dauert es und drittens, es ist wirklich passiert. Das Ganze gucken wir uns jetzt mal an. Und das, was ihr hier seht, ist in der Mitte praktisch ein Stern. Ich hoffe, man sieht meine Maus. Hier oben, die kleine Kugel, ist ein Planet und ihr seht unten links die Lichtkurve über die Zeit. Nicht das Ganze jetzt starte. Dann sieht man, wie der Planet einmal um den Stern läuft. Wir gucken jetzt in die Planetenbahn rein. Achte bitte auf die Lichtkurve. Der Planet zieht vor den Sternen. Die Lichtkurve bricht ein. Er hat den Sternen passiert und dementsprechend habe ich mein Signal aufnehmen können. Und genau das ist das, was passiert, wenn wir mit der Kamera die Transitmethode entsprechend aufnehmen. Je nachdem, wie groß der Stern ist, habe ich einen unterschiedlich starken Helligkeitseinbruch. Das können wir hier dran sehen. Auf der rechten Seite ein kleineren. Der große Planet wird zu einem größeren Helligkeitseinbruch fühlen als der kleinere. Das heißt, das sagt mir indirekt, wie groß ist der Planet im Verhältnis zu seiner Sonne? Auf die Entfernung spielt es keine Rolle. Wir reden hier über viele Lichtjahre. Aufgrund der Winkellausdehnung habe ich ein sehr gutes Bild. Ich kann auch sehr kleine Planeten damit detektieren. Wie sieht es jetzt aus bei mehreren Planeten? Gucken wir uns hier auch mal den Helligkeitsverlauf an. Ich habe also hier drei Planeten, einen großen, einen mittleren oder einen kleinen. Der große zieht zuerst durch, macht seinen Helligkeitseinbruch, wandert wieder raus. Es folgt der mittelgroße, wieder ein Hellig, ein Einbruch, der kleine hinterher. Die Kurve geht noch weiter runter, der mittlere geht raus und der kleine ist auch durch. Wo er es genau aufgepasst hat, sieht auch, dass die NASA hier einen kleinen Fehler gemacht hat in ihrer Helligkeitsverlaufskurve, weil natürlich der Faktor, mit dem sich die Helligkeitskurve nach unten verdunkelt, nachher auch wieder hoch, genauso hoch geht. Also dieser Zackenverlauf, den man hier sieht, das ist so natürlich Quatsch. Aber vom Grundprinzip her könnt ihr, das glaube ich gut nachvollziehen, wie das Prinzip funktioniert. Wie sieht es nun in der Realität aus? Dann gucken wir uns hier, hat P7B an, ein recht interessanter Planet. Das ist ein Riesenplanet mit 1,8 Jupiter-Massen. Und das Spannende ist, der umkreist seinen Zentralstern alle 2,2 Tage. Das ist alle 2,2 Tage, ist der einmal um seine Sonne rumrotiert, ein Planet in der Größe des Jupiters, das heißt, der ist extrem groß, extrem schwer. Die Sonne ist ungefähr doppelt so groß. Der Stern dort ist doppelt so schwer wie unsere Sonne. Und das, was ihr hier seht, in der oberen Kurve, das sind die Einzelmessungen, dann habe ich diesen großen Einbruch, dann läuft die Kurve weiter. Und das ergibt praktisch hier mit meinen 2,2 Tagen ein Umlauf. Wenn man aber das Ganze vergrößert, sieht man hier noch etwas. Man sieht nämlich in dem unteren Bereich, das sind die Einzelmessungen, wo ich jetzt hier die blaue Kurve habe, eins ist sozusagen die Standardhelligkeit, die nimmt ein bisschen ab, wenn der Planet nach vorne kommt. Dann kommt die Bedeckung, es kommt zum starken Einbruch, die Helligkeit steigt wieder an, dann habe ich einen zweiten Dip und so weiter. Das heißt im Idealfall habe ich einen ganz gleichmäßigen Verlauf und der zweite Dip ist die Reflexion des Sonnenlichtes, bevor der Planet auf der Rückseite der Sonne praktisch einmal hinter der Sonne verschwindet und auf der anderen Seite wieder zum Vorschein kommt. Und genau das können wir hier auch ganz simpel messen und daraus ergibt sich halt genau dieser Kurvenverlauf. Das zur Transit-Methode, man hat da inzwischen verschiedene Satellitenmissionen gestartet, eine der erfolgreichsten war die Kepler-Mission 2009. Das ist ein Sensor, den seht ihr oben rechts, mit 42 CCDs und die haben 4 Jahre lang im Sternenbild Schwahn, das jetzt haben wir 21.08. so in ungefähr spätestens einer Stunde untergegangen ist, hat 4 Jahre lang auf dem Bereich drauf gehalten und kontinuierliche Messungen gemacht von allen Sternen, die da waren und hat darüber auch hunderte oder tausende von Exoplaneten entdecken können. Dann sind die Gyrosensoren kaputtgegangen an Kepler, es hat 4 Stück, 2 haben es überlebt, dann haben die Ingenieure die Software ein bisschen neu geschrieben, dann konnte er maximal 80 Tage noch in eine Richtung im Sternen oder in den Himmel blicken. Das heißt, ich habe nur noch sehr kurze Umlaufzeiten detektieren können, weil denkt daran, man braucht diese 3 Messungen um wirklich sagen zu können, ja, da ist ein Transit gerade passiert. Dann die nächste Methode, die war anfänglich die erfolgreichere von allen, das ist so nach der Radialgeschwindigkeitsmethode. Ein Stern hat eine Masse, ein Planet hat eine Masse und wenn die beiden umeinander kreisen, dann ist es nicht so, dass der Stern dass der Stern stehen bleibt, sondern der Planet kreist dran stupier drum herum, sondern beide bewegen sich um ihren virtuellen Masseschwerpunkt. Das heißt, die rotieren ständig und was jetzt passiert ist, ich kann mir das Licht angucken, ich kann das Licht ausländen und in einem Prisma auseinanderziehen. Dann habe ich diese typischen Regenbogenfarben und innerhalb dieses Lichtes, wenn man das sehr fein auseinanderzieht, das ist die Spektroskopie, dann sehe ich verschiedene Emissions- und Absorptionslinien. Das sind diese schwarzen Linien, die hier angedeutet sind. Wer früher in Physik aufgepasst hat, wenn ich Elektronen aus entsprechenden Höhlen rausschlage, die bei Lichtstrahlung emittiert und die hat immer eine ganz bestimmte Wellenlänge. Das heißt, ich kann praktisch aus diesen Charakteristikern, die da im Licht zurückkommen, sagen, welche Atome in der Sonne drin sind und gerade das Licht absenden. Und ihr kennt auch den Doppler-Effekt. Bestes Beispiel Krankenwagen, der auf einen zukommt, vorbeifährt. Das Tatuta vom Ton her, der Wagen fährt vorbei. Der Ton wird niederfrequenter oder ein Rennwagen fährt an einem vorbei oder irgendwas in Richtung Zug. Und das Gleiche passiert hier auch mit dem Licht, was ein Stern abstrahlt. Das heißt, diese charakteristischen Linien verschieben sich innerhalb des Lichtes, weil der Stern entweder auf uns zukommt oder von uns wegwandert. Und so habe ich einen Doppler-Effekt und kann hieraus eine Geschwindigkeit ermitteln, mit der ein extra solare Planet an diesem Stern zieht und den bewegt. So, auch hier gilt wieder, ich muss relativ lange gucken. So, das gucken wir uns wieder an, wie das Ganze dann aussieht in der Messung. Ich habe also noch meinen Planeten, der hier um seine Sonne kreist. Und jetzt geht die Sonne oder der Stern von uns weg. Das Licht wird dunkler, er kommt zu uns ran. Es wird kurzwilliger, also höher in seinem Licht rotiert wieder von uns weg. Dementsprechend habe ich hier wieder die Verschiebung ins Rotlicht rein. Und das ist genau das, was wir auch messen können. Wir können das Spektrum eines Sternes nehmen. Denn verändert sich das immer innerhalb der Rotation. Und darüber können wir relativ gut detektieren, da muss etwas an diesem Stern ziehen. Und wenn das ein Planet ist, dann ist das eine perfekte Sinuskurve. Ziehen jetzt mehrere Planeten dran, dann habe ich sich überlagern eine Sinuskurve. Und diese Sinuskurve muss sich dann extrahieren, aber kann darüber auch sehr genau verschiedene Umlaufperioden meiner Exoplaneten um den jeweiligen Sternen vermessen. Gucken wir einmal mit einem Blick auf die Effizienz der Detektionsmethoden. Das ist hier kumuliert. Also das ganze Thema fing an in 20 Jahren. Ich glaube, 95 war das erste Mal, dass man ein Exoplanet detektiert hat. Und damals konnten das viele noch nicht glauben, wie Planeten und andere Sonnen. Das geht doch nicht. Die Erde ist doch einzigartig. Pustekuchen, dem findet man jede Menge. Und je mehr man guckt, desto mehr findet man. Es gibt verschiedene Methoden. Die erfolgreichste, am Anfang haben wir eine Art Geschwindigkeitsmethode hier in Rot dargezeigt. Dann kam die Transit-Methode von vielen Satellitenmissionen genutzt. Ganz spannend ist auch die Microlensing-Funktion, die beruht darauf, dass Schwerkraft das Licht beugen kann. Das ist eine sehr abgefahrene Methode. Ich habe sie jetzt weggelassen aus Zeitgründen. Aber man kann auch darüber halt, wenn zum Beispiel das Licht und dann zu uns kommt, dann verstärken sich diese Lichtemission zu ganz bestimmten Mustern und darüber kann ich auch wieder praktisch in kurzer Zeit ganze Sternensysteme vermessen. Aber wer es nachlesen will, wie gesagt, Microlensing ist eine sehr spannende Sache. Wir sind jetzt bei knapp 5.000 Exoplaneten, die wir bisher detektiert haben. Es ist immer drum zu gucken, ist das wirklich einer? Was ist das für einer? Die Instrumente werden auch immer feiner. Ich habe vorhin gesagt, man kann gerade die groß-volumigen Planeten leicht detektieren um schwache Sterne. Deshalb haben wir auch hier, in der Regel hat man sich auf leucht-schwache Sterne konzentriert und hat auch ganz viele große Planeten gefunden, so wie Jupiter oder noch größer. Dann braucht man schon feinere Instrumente. Das ist lange Zeit nicht gelungen. Ist aber inzwischen auch möglich und je besser das Instrumentarium wird, desto mehr finden wir auch in der Richtung. Nun haben wir ein Planet gefunden. Jetzt ist die Frage, ist das was für uns Menschen? Also kann ich dort leben? Und da reden wir von der sogenannten habitaten Zone. Die wird primär durch die vorhandene Energiemenge bestimmt, die von einem Stern auf die Planeten letztlich übertragen wird. Und wir als Kohlenstoff abhängige Lebensformen brauchen vor allen Dingen auch Wasser, damit wir leben können. Das heißt, die Frage ist, hat dieser Exoplanet auch den richtigen Abstand zu seinem Stern, damit Wasser A vorhanden ist, B, aber nicht verdampft ins All oder wir einen Treibhauseffekt haben, dass es zu heiß wird. Es sollte idealerweise flüssig sein. Ich brauche auch nicht zwingt ein Eisplanet, bei dem ich an das Wasser nicht rankommen, wobei das ließe sich noch am Eisten lösen. Wenn man alleine mal verfolgt hier, wie schwer wir uns zum eigenen Sonnensystem tun mit einer Fragestellung zum Beispiel, wo ist das Wasser vom Mars geblieben, dann kann man sich vorstellen, dass die Antwort noch schwieriger ist, wenn wir sie versuchen, für Exoplaneten zu finden. Aber nichtsdestotrotz es gibt Methoden dafür und soll aber heißen, was wir jetzt im Folgenden besprechen. Da sind sehr viele Annahmen dran und es gibt sozusagen Wahrscheinlichkeiten dafür. Wenn wir uns eins oder konkret mal ein System angucken, sehr schön, hier ist Trapist 1. Das ist ein ganz kleiner Leuchtspacher Zwergstern, der eine 250.000 Still der Helligkeit der Sonne hat, also kaum zu sehen auch im Teleskop und der hat nun mehrere mehrere Planeten, das sind auch alles Steinplaneten, auch das kann man entsprechend direktieren, da kommen wir gleich noch im weiteren Verlauf zu und hier ist man gegenübergestellt, die habitatende Zone des Sonnensystems hier in Blau dargestellt, also ich habe hier im oberen Bereich meine habitatende Zone dieser blaue Balken das heißt die Erde ist voll drin, inklusive seinem Mond der Mars ist auch komplett drin, die Venus nicht mehr so ganz, da ist es schon ein bisschen zu heiß und Merkur ist entsprechend viel zu heiß, also da würde sich kein Wasser halten auf Dauer, das funktioniert nicht. Diese gelbe Kreuz in der Mitte sind genau die Erddaten, in der Y-Achse haben wir die Dichte und in der X-Achse dementsprechend die Helligkeit oder den Energie auftritt von dem jeweiligen Stern, sei es die Sonne oder auch Trappist 1. Man sieht hier, dass die Trappistplaneten, BCDE, FGH alle oder viele von den in der Habitabende Zone liegen man hat auch nahezu überall schon Teile von Wasser zumindest finden können und zum Beispiel der Trappist 1f ist vermutlich immer ein Ozeanplanet also da hätten wir genug Wasser das ganze System liegt 40 Jahre Lichtjahre entfernt zu uns also relativ nah in astronomischen Entfernungen das geht viel viel weiter 40 Lichtjahre ist auch noch nichts, wo man heute sagen würde, da kommen wir ja nie hin die Schwierigkeit ist immer, dass ich, wenn ich viel mehr liegen will, dann wird es schwierig wenn ich nur kleine Massen habe dann ist es deutlich leichter die dorthin zu bewegen und angenommen, wir schaffen es mal mit einem Viertel der Lichtgeschwindigkeit zu reisen, was zumindest theoretisch machbar wäre ja dann braucht man halt 160 Jahre, das ist noch vielleicht vertretbar für ein paar Generationen, die sich auf den Weg machen, wenn man keine Alternativen hat gut was soll das aber zeigen bevor wir diesen Weg gehen, müssen wir uns sehr genau Gedanken machen lohnt es sich wirklich dorthin zu reisen da brauchen wir mehr Informationen zu und das sind so ein paar Rahmenparameter, die ich kurz ansprechen möchte das eine ist wir brauchen konkrete Messdaten also ist das eigentlich ein Gesteinsplanet wie groß ist der, welche Dichte hat der damit wir wirklich sagen können lohnt sich das was die Astronomen oder eines der tollsten Diagramme in der Astronomie ist das sogenannte Herzsprung Russell Diagramm das seht ihr hier auf der rechten Seite das ist dieses ja dieses rote Gebilde nenn ich es mal und das ist einfach eine reale Messung aller Sterne hier im Umkreis von 5 Millionen Lichtjahren um die Erde hat man alle Sterne hier zusammengepackt jeder Sterne ist ein Punkt und das rote sind einfach ganz viele Sterne, die da aufeinander liegen und das erklärt so ein bisschen das Leben eines Sterns, der wird geboren der fängt irgendwo hier unten an, ist sehr leucht schwach, die Lichtstärke ist hier die Y-Achse und die X-Achse hat verschiedene Kategorien, ganz oben haben wir die Temperatur wir haben so ganze Sternentypen und unten auch die Leuchtfarbe das heißt die Sonne ist hier irgendwo in der Mitte bei Luminacity 1 das misst man in Sol, also in Sonnenleuchtstärken das heißt bei 1.1 ist genau der Schnittpunkt der Sonne alle anderen Sterne sind demgegenüber hier aufgetragen im Diagramm also ein neugeborener Stern fängt irgendwo hier unten an es kommen die Fusionskräfte und so weiter immer heller, immer heißer und irgendwann entscheidet sich hier oben in diesem Block sein Leben, er geht raus als roter Planet geht unter oder wird zum Zwergplaneten wirft seine Höhlen ab und endet als weißer Zwerg so das ganze geht noch fröhlich weiter wir müssen uns noch Gedanken machen über die Gewicht von Planeten, die kriegen wir auch raus mit der Radialgeschwindigkeitsmethode das zweite ist die Durchmesserdichte von Stern und Planeten, da ist vor allem das Thema Astro-Seismologie sehr interessant und wenn wir uns die Atmosphäre angucken können wir das auch tun, wir haben den Stern wir haben den Planeten der durchzieht aus der Atmosphäre des durchziehenden Planeten haben wir gewisse Wellenlängen einmal vom Stern selber und das gemeinsame Bild und das Subtraktionsverhalten gibt die Wellenlängen des jeweiligen Sternes das können wir machen und dann sieht das Ergebnis so aus das ist jetzt mal eine letzte Folie mit der bin ich auch durch als Beispiel haben wir hier Wars 39b ein super Gigant mit Umlaufzeit von vier Tagen ein bisschen heiß für uns aber hier können wir sehr schön sehen wie wir verschiedene Moleküle eines Exoplaneten wirklich vermessen können bei einem Exoplaneten mit 700 Jahren Lichtjahren Entfernung vielen Dank, ich kriege Signale, dass die Zeit vorbei ist und hoffe der Einblick hat euch gefallen und man findet einiges an Material dazu und ist gerade gestartet, weitere Missionen auch das heißt wir kriegen jede Menge neuer Instrumente die die Messungen hier auch werden verbessern können Lieber Knut, das höchste Lob dessen Vulkanierfähig sind faszinierend bitte stell dir jetzt einen Raum vor wo dutzende Menschen so dieses faszinierend aufstehen bevor ein tosender Applaus kommt und es tut mir so herzlich leid ich würde sagen im virtuellen jetzt dir dieses Erlebnis nicht bieten können dass du einen wie ich finde und wie allein durch die Anzahl der Fragen die inzwischen reingeprozelt sind viele Wesen es faszinierend fanden was du gesagt hast und auch wie du es gesagt hast wir haben Fragen und wir haben ein bisschen auf die Zeit achten müssen aber niemand wollte dich wirklich unterbrechen bis auf die Zeit halt ich hätte noch weiter machen können keine Frage du, die allererste Frage die mir, ich starte mal das Pet fühlt sich immer noch starten würde es, kann man denn tatsächlich voraussetzen dass die Wahnebene aller Planeten immer, dass alle Planeten immer auf einer Wahnebene laufen? Nein, kann man nicht, also typischerweise ist es so, wenn sich ein Sternensystem bildet dann tut es das in der Kreationsscheibe das heißt das Gas komprimiert sich im Universum es kommen typische Sternen- Entstehungsgebiete da zeigen wir euch auch heute bis heute Morgen nachts ein bisschen was in den Leif- Durchgang und in diesen Sternen- Entstehungsgebieten sammelt sich das Gas die Teilichen verklumpen und in diesem Prozess selber bildet sich eine Scheibenform aus typischerweise ja sind die Planeten immer in einer Wahnebene aber die können auch gestört werden wie zum Beispiel bei uns der Planet Pluto oder es ist keinem der Zwergplanet Pluto, der ist gestört der läuft nicht in derselben Bahn wie die anderen Planeten oder die denen haben vor 2 Jahren eine total interessante Entdeckung gemacht, dass der oder haben Exoplaneten detektiert die rückläufig sind zur Rotationsbewegung ihrer Sterne es gibt alles Mögliche da draußen und alles was wir wissen ist im Prinzip, dass wir nichts wissen ein bisschen geht auf folgende Frage in diese Richtung, denn wenn man ein Exoplaneten entdeckt hat, dadurch durch die Helligkeitsänderung, das was du am Anfang sagtest Helligkeitsänderung einer Sonne auf die du ja guckst wenn der Planeter quasi durchgeht, ist es nicht extrem unwahrscheinlich, dass die Planeten direkt zwischen uns und der entfernten Sonne stehen, du hattest ja gesagt dass es nur eine 0,46 Prozent Wahrscheinlichkeit gibt also ja und wie viele Exoplaneten sind uns denn da sozusagen durch die Lappen gegangen ja jede Menge, also es gilt heute als Standard, dass ein Stern Planeten hat, da kann man fest davon ausgehen am erdgroßen Planeten sind wir tatsächlich unter einem Prozent beim Jupiter ungefähr haben wir eine Wahrscheinlichkeit von 10 Prozent dass wir ihn detektieren würden wenn er vor seiner Sonne vorbeizieht du nur ganz kurz zur Sicherheit damit ich das richtig verstanden habe eigentlich können wir davon ausgehen dass jeder Stern ein Planetensystem hat ja also fast jeder, man hat sie auch nahezu überall gefunden, die meisten Sterne die wir draußen haben sind nicht mal Einzelsterne das heißt 50 Prozent aller Sterne die wir sehen wenn wir in den Himmel gucken sind tatsächlich Doppelsternensysteme, also zwei Sterne miteinander drehen auch bei diesem Doppelsternensystem hat man Exoplaneten schon gefunden die sich entweder um jeden Stern einzeln befinden oder sogar auch außerhalb der rotierenden Doppelsterne also auch da wurde schon im Prinzip alles gefunden und dann gibt es mehrfach Sternensysteme dreifach vierfach Sterne die umeinander rotieren und so die Einzelsterne sind tatsächlich eher mit einer Ausnahme das erklärt so ein bisschen auch die Frage wäre ein Planet in der Größe der Erde Messbar und oder welche Methoden findet mit welchen Methoden würde man solche eher kleinere Exoplaneten finden? ja also er ist Messbar inzwischen ist er auch gut Messbar mit der Transmissionsmethose also mit den Helligkeitsunterschieden da ist es nun die Wahrscheinlichkeit die letztlich dafür sorgt dass ich einen Signal nicht detektiere aber mit den heutigen Kameras ist das absolut machbar und man hat ähnliche Planeten entsprechend zu detektieren es wird auch demnächst 2026 eine dennächstes Atlitenmission dazu steigen die sich genau auf erdgroße Planeten konzentriert die um ferne Sterne rotieren genau da erhofft man sich jede Menge von was diese Mission nach auszeichnet ist die Astroseismologie das heißt ein Stern fängt wie beim Erdbeben an praktisch oder wenn ich einen Vulkanausbruch habe kann ich darüber auch detektieren über die Frequenzen die abgegeben werden was passiert eigentlich innerhalb in dem Falle der Erde oder unterhalb der Erde in welcher Tiefe passiert da was dafür gibt es auch Astroseismologie das heißt ich kann aus der Eigenschwingungsfrequenz des Sterns aussagen wie sieht es eigentlich darin aus und darüber kann ich als bisher Informationen über den eigentlichen Stern rauskriegen sein Alter, seine Zusammensetzung und so weiter und darüber auch detektieren eigentlich oder viel genauer bestimmen wie sieht es mit den Planeten aus und natürlich das ganze Thema der künstlichen Intelligenz spürt ja auch eine Riesenrolle ich hatte vorhin schon gesagt Planeten entstehen in der Regel zusammen mit ihren Sternen oder sie tun es eigentlich immer es sei denn ein Stern fängt ein Planeten an der durch das Universum ird und sich dann auf eine Umlaufbahn begibt und ich kann theoretisch auch aus der Materie die ein Stern abgibt darauf zu rückschließen welche Atome oder aus welchen Atomen die jeweiligen Planeten bestehen und uns kann ich auch im Labor gucken bei welchen Drücken, bei welcher Temperatur entstehen daraus welche Moleküle das heißt wir können auch darüber sehen denn wenn wir genauer gucken woraus besteht ein Stern und daran arbeitet man gerade sehr intensiv versuchen über KI-Modelle rauszukriegen naja was können da eigentlich für lohnenswerte Planeteninnern eher sein bevor wir zu den letzten Fragen kommen lasst mich diese Gelegenheit unbedingt nutzen um dir einen kurzen Eindruck davon zu vermitteln was hier abgeht im Fragenkatalog und aber auch Twitter-Lest ausrichten dass sie nämlich deine Stimme als sehr angenehm empfinden du sprudelst voller Wissen und da ist er daher ist die naheliegende Frage wann gibt es ein Podcast mit deiner Stimme und mit deinem Wissen sagen Menschen auf das ist tatsächlich meine erste live Übertragung dieser Art oder ich freue mich auf das aber die Idee ist jetzt geboren oder danke die oortische Wolke in unser Sonnensystem begrenzt könnt ihr auch so etwas messen ist mir nicht so bekannt ich habe tatsächlich noch die Frage würdet ihr denn eine außerirdische Zivilisation in irgendeiner Art und Weise detektieren können schwebt das nicht im Raum die Frage die Frage ist was ist eine außerirdische Zivilisation wir gucken natürlich immer nur von uns als Menschen als Kohlenstoff basierte Wesen prime Methan und auch Sauerstoff beides 2 Gase die nicht von selbst in einer Atmosphäre entstehen auch abgebaut werden über die Zeit das heißt wenn man diese Moleküle findet dann geht man nach heutigem Stand davon aus da muss irgendeine Kohlenstoff basierte Lebensform existieren danach sucht man aber es könnte ja genauso eine andere Lebensform geben die vielleicht nicht der unsrigen entsprechen man hat auch festgestellt oder hier sehr schön sehen können an diesem ganzen Thema der Exoplaneten man hat erst immer unser Sonnensystem extrapoliert auf andere Sterne und gesagt Mensch in der Mitte sind oder nahe der Sonne sind Steinplaneten die großen Planeten sind weit außerhalb das sind die Gasriesen und dann hat man gemessen und festgestellt da habe ich vorhin kurz gezeigt zum Beispiel ein riesiger Gasplanet wie kann das sein in der nahe eines Sternes habe ich so viel Strahlungsdruck da dürfte gar kein Gas sein das müsste der eigentlich wegpusten er könnte da gar nicht entstehen und hat darüber zum Beispiel dann letztlich wieder in Modellrechnung gezeigt, naja gut es kann durchaus sein weil solch ein Gasplanet sich während der Rotation um den Stern immer stärker verlangsam da er Wechsel wirkt dass da passiert und er wird einfach langsamer und je langsamer er wird desto näher errückt er zur Sonne um einfach das gleiche Gewicht aus Masse und Co. hinzukriegen könnte da vielleicht dass James Webb irgendwie euch helfen als Instrumentarium genau das James Webb Teleskop was gerade gelaunched wurde hat genau oder hat sehr feine Instrumente die auch helfen werden ich noch einmal ein Dankeschön aus dem ÖRG nur positives Feedback Twitter bedankt sich für den Vortrag nicht nur für deine Stimme eine Frage habe ich noch vielleicht auch ein bisschen aus der Informatik motiviert Claude Schennen ganz bekannter Name aus der Informatik ich liste dir mal die Frage vor ich tue mich selber ein bisschen schwer den Zusammenhang zu sehen Müsst man eigentlich beim Suchen auch die Informationsdichte ich interpretiere es ein bisschen in Richtung Entropie Informationen im Sinne von Claude Schennen kannst du was mit der Frage anfangen ne leider nicht tut mir leid liebe Fragesteller also vielleicht was die KI Modelle betrifft man packt natürlich alles rein was ich heute an Informationen habe und das Interessante an diesem Modell ist dass sie versuchen die wahrscheinlichen Entwicklungsmodelle der Exoplaneten um die Sonne herzuleiten und eines der interessanten Bereiche zum Beispiel ist die Wärmeleitfähigkeit eines Planeten wenn ich zum Beispiel die Erde nehme das Material ist gut Wärmeleitfähig ich hab Vulkanausbrüche ich hab Platten-Tektronik und so weiter und so fort der Maß ist da eher langweilig es fühlt ganz lamellig aus da passiert nicht viel vielleicht spuckt da mal ein kleines Vulkänchen aber das war's auch bei der Venus ist es wieder umgekehrt sind aber alles drei Gesteinsplaneten die sich völlig anders entwickeln jetzt geht es natürlich darum dass wir mit verschiedenen Input-Parametern gucken welche dieser Parameter wirkt sich eigentlich wie auf die nachhaltige Entwicklung eines Exoplaneten aus und deshalb starten jetzt auch in den nächsten ich glaube um 20, 30 Rom sind verschiedene Venus-Missionen angemeldet die zum Beispiel anhand der Venus gucken wollen was ist da eigentlich genau passiert weil es gibt verschiedene Modellrechnungen die alle dazu führen Mensch die Venus kriegt wie den Klimakoller und hat dementsprechend Treibhauseffekte und all diese Vulken aber wir wissen nicht welcher der Wege dorthin geführt hat mit Blick auf die Raumzeit Zeit möchte ich mit einer Frage schließen welche Hoffnungen verknüpfen Menschen mit erdähnlichen Exoplaneten und wie ist wahrscheinlich ist die Erfüllung dieser Hoffnungen das so als Abschluss bitte guck selber auf die Zeit wir haben doch keine Zeit leider es könnte stundenlang so weitergehen denkt bitte dran im Breakout Room der Link wird im Irk veröffentlicht werden könnte man diese Diskussion wenn du Zeit hast noch weitertreiben worum ich dich herzlich einleiten ich versuche da gleich mal reinzugehen mit welchen Hoffnungen lässt du uns gehen also wir können doch sehr sicher sein entsprechend der Exoplaneten gibt und wir können uns auch sehr sicher sein dass irgendwo da draußen Leben existiert also wenn man annimmt jeder Stern hat zwei Exoplaneten wir haben allein in der Milchstraße 400 Millionen Sterne wir kennen ein paar Milliarden Galaxien also wenn man das hoch rechnet sind wir im Trilliadenbereich an Exoplaneten die es irgendwo um sichtbaren Universum gibt und wir haben ja eine Grenze des sichtbaren wir können nicht darüber hinausgucken also die statistische Wahrscheinlichkeit dass es irgendwo anders nicht Exoplaneten gibt auf denen irgendeine Form von Leben ist ist sag ich mal sehr gering Schwierigkeit ist halt wirklich dort hinzukommen und auch das wird uns vielleicht gelingen in den nächsten Jahren eine Hoffnung ist zum Beispiel dass ich große Sonnensegel baue die ich ständig mit Lasern beschieße die dann mit so einem großen Laser befeuerten Segel ihre Fracht durch den Weltall ziehen damit können wir zum Beispiel so 25-30% der Lichtgeschwindigkeit erreichen das ist schon ziemlich cool sowas mit Warp-Antrieb das wird noch nicht funktionieren damit hast du eben gerade nachgewiesen dass es eigentlich wahrscheinlicher ist dass es extraterrestrische Intelligenz gibt als dass es das nicht ist also wenn das kein Ausblick auf die nächsten Talk sind und bitte denke an die Idee mit Podcast deiner Stimme mit deinem Wissen vielen vielen Dank ich kann mir vorstellen dass gerade fasziniert jede Menge Wesen Dankband für diesen Talk geht bitte in den Breakout Room Knut wird noch ein bisschen da sein sonst kommt vorbei in die Sternenwarte wir sind jeden Freitag da und wenn Corona vorbei ist dann klappt das hoffentlich wieder alles Gut, danke Danke dir