Donnerstag, 9. Januar 2014

Planetenkamera "Gemini" liefert erste beeindruckende Daten und Bilder


Eine der ersten Aufnahmen des "Gemini Planet Imager" (GPI) zeigt den Gasriesen "Beta Pictoris b", der den Stern (Beta Pictoris, s. Mitte abgedeckt) umkreist. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.) | Copyright: Gemini/Christian Marois, NRC Canada.

Pasadena (USA) - Zehn Jahre nach Entwicklungsbeginn, Bau und der ersten Testphase hat das weltweit leistungsstärkste erdgebundene Teleskop zur direkten Abbildung ferner großer Exoplaneten, der "Gemini Planet Imager" (GPI) seinen Dienst am Gemini South Telescope auf dem Cerro Pachón in Zentral-Chile aufgenommen und lieferte bereits erste beeindruckende Daten und Aufnahmen.

Zusätzlich zu den Bildern liefert Gemini Spektralinformationen über jeden Pixel im Sichtfeld des Instrument, wodurch Wissenschaftler auch die Atmosphären der abgebildeten Planeten analysieren können.

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Neben der Abbildung großer Exoplaneten, die ihre hellen Zentralgestirne umkreisen, ist Gemini auch für die Untersuchung von Gas- und Staubscheiben ausgelegt, die noch junge Sterne umkreisen.


GPI-Aufnahme (rechts) eines Staub- und Trümmer-Rings um den jungen Stern "HR4796A" im Vergleich zu einer früheren Aufnahme der gleichen Situation im normalen Licht (links), wie sie noch von Störungen des überblendenden Sternenlichts und Verzerrungen durch die Erdatmosphäre beeinträchtigt ist. Astronomen vermuten, dass die scharfe Kannte des Rings von einem dortigen, bislang jedoch noch nicht entdeckten Planeten bestimmt wird. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.) | Copyright: Processing by Marshall Perrin, Space Telescope Science Institute.

Da besagte Sterne aber in der Regel derart hell sind, dass sie die gesuchten und deutlich lichtschwächeren Planeten normalerweise überstrahlen, muss das Instrument einen Trick anwenden, um diese Planeten sichtbar zu machen: Zunächst deckt eine Maskenfilter den Stern selbst ab, dann sortiert ein Infrarotsensor selbst Störungen des Sternenlichts, die einen potentiellen Planeten weiterhin überstrahlen könnten aus. "Das knifflige bei der Entwicklung des Instruments war aber auch, den Stern stets stabil im Bildmittelpunkt zu halten", erläutert Kent Wallace vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA.

Obwohl der "Gemini Planet Imager" eigentlich zur Beobachtung von Exoplaneten, also Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, entwickelt wurde, können damit auch Objekte im Sonnensystem selbst beobachtet und untersucht werden.

Erste Testaufnahmen zeigen den Jupitermond Europa und ermöglichen Wissenschaftlern nun sogar von der Erde aus, Veränderungen auf der Oberfläche des Jupitertrabanten zu kartografieren.


http://www.gemini.edu/images/pio/News/2014/pr2014_01/Europa.jpg
Vergleich der neuen GPI-Infrarot-Aufnahme des Jupitermondes Europa (rechts) mit einer Komposit-Aufnahme der Weltraumsonden "Galileo" und "Voyager" (links). Obwohl Gemini nicht für die Beobachtung und Analyse derart naher und damit detailreicher Objekte ausgelegt ist, können mit dem Instrument dennoch Oberflächenveränderungen auf den eisigen Jupitermonden und bestimmte atmosphärische Phänomene wie etwa Wolken und Dunst auf dem Saturnmond Titan beobachtet werden. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.) | Copyright: Science Institute and Franck Marchis SETI Institute

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Quelle: NASA, gemini.edu
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