FACULTEIT WETENSCHAPPEN KASTEELPARK ARENBERG 9 – BUS 2100 3001 HEVERLEE PERSBERICHT PLATO 2.0 zoekt nieuwe werelden Ruimtemissie met 34 telescopen zal een miljoen sterren onderzoeken De zoektocht naar planeten rond andere sterren dan de Zon, zogenaamde ‘exoplaneten’, is één van de spannendste ste topics van de 21 -eeuwse wetenschap. Een centrale doelstelling is planeten van het type Aarde te vinden in de omgeving van de Zon, en hun eigenschappen te ontdekken. Het Europese Ruimteagentschap ESA bereidt daarvoor een nieuwe ruimtemissie voor die de naam PLATO krijgt. De lancering van deze missie is gepland voor 2024, en de bevestiging van de ontdekking van planeten van het type Aarde, op een afstand van hun ster vergelijkbaar met de afstand Aarde-Zon, wordt verwacht binnen de drie jaar na de start van de observaties. Het Science Programme Committee van ESA verkoos PLATO tijdens de vergadering van 19 en 20 februari 2014 in Parijs, uit vijf voorgestelde projecten voor “M” of “mediumklasse” ruimtemissies. Tot op vandaag is er nog geen enkele exoplaneet van het type Aarde gevonden en gekarakteriseerd in de leefbare zone rond een ster vergelijkbaar met onze Zon. PLATO wordt een pionier in de zoektocht naar dergelijke nieuwe werelden. Het consortium van deze missie staat onder leiding van Dr. Heike Rauer van DLR, het Duitse Ruimtecentrum. “PLATO is het begin van een heel nieuw hoofdstuk in de verkenning van exoplaneten,” voorspelt een vertrouwensvolle Dr. Rauer. “We zullen planeten vinden in een baan in de leefbare zone rond hun ster: planeten waar we vloeibaar water mogen verwachten en waar leven zoals wij dat kennen mogelijk is.” Belgische sterrenkundigen zijn sterk betrokken bij de PLATO-missie, meer bepaald in de karakterisatie van de programmasterren via asteroseismologie. Wetenschappers en ingenieurs van het Instituut voor Sterrenkunde van de KU Leuven zijn al zo’n tien jaar bezig met de voorbereiding van PLATO, in samenwerking met andere Belgische instituten. Professor Conny Aerts is de Belgische hoofdonderzoeker voor PLATO en ze vertegenwoordigt de Belgische wetenschappelijke gemeenschap in het bestuur van PLATO. PLATO zal de afmetingen, massa en ouderdom meten van de gevonden planeetsystemen, zodat gedetailleerde vergelijkingen met ons Zonnestelsel mogelijk worden. “De laatste 20 jaar zijn er ruim duizend exoplaneten gevonden, waaronder een aantal multiplaneetsystemen,” vertelt Rauer. “Maar zo goed als al deze systemen verschillen wezenlijk van ons Zonnestelsel, omdat dat soort systemen het gemakkelijkst te vinden zijn. PLATO zal duidelijk maken of systemen gelijkaardig aan het Zonnestelsel en planeten gelijkaardig aan onze Aarde gebruikelijk zijn in de Melkweg.” Wetenschappers hebben een volledig beeld nodig van alle bestaande types planeetsystemen om beter te begrijpen hoe planeten ontstaan en evolueren. PLATO is een acroniem voor Planetary Transits and Oscillations of Stars. PLATO zal planeten vinden op basis van de periodieke vermindering van het gedetecteerde licht van een ster, veroorzaakt doordat een planeet voor de ster passeert en een fractie van het licht blokkeert. PLATO zal ook kleine veranderingen in sterrenlicht detecteren die worden veroorzaakt door trillingen in de moederster, en deze maken asteroseismologisch onderzoek mogelijk. Net zoals seismologie bij het onderzoek van de Aarde geven dergelijke trillingen informatie over de interne structuur van het vibrerende lichaam. Door asteroseismologie kunnen we de ouderdom van een trillende ster en haar planeten te weten komen. FACULTEIT WETENSCHAPPEN TEL. + 32 16 32 14 01 [email protected] wet.kuleuven.be Een nieuw type ruimtetelescoop PLATO is een volledig nieuw type ruimtetelescoop: de missie gebruikt een reeks telescopen in de plaats van een enkele lens of spiegel. PLATO zal over camera’s van topkwaliteit beschikken, en zal het voordeel hebben dat het continue observaties kan doen vanuit de ruimte, zonder onderbreking wanneer de zon opgaat en zonder kwaliteitsverlies veroorzaakt door de atmosfeer. Op die manier kan PLATO planeten vinden die kleiner zijn dan de Aarde, en planeten die op een afstand van hun ster bewegen vergelijkbaar met de afstand Zon-Aarde. Tot hiertoe zijn er nog maar enkele kleine exoplaneten gevonden op de relevante afstand van hun ster. In tegenstelling tot vroegere missies zal PLATO zich precies op die planeten richten, waarvan we verwachten dat ze lijken op de planeten van ons Zonnestelsel. Europa zal een leidende rol opnemen in de zoektocht naar exoplaneten PLATO is een fris en krachtig Europees samenwerkingsverband – talrijke Europese onderzoeksinstellingen en honderden Europese wetenschappers werken samen, aangevuld met onderzoekers van over de hele wereld. De cataloog van potentieel leefbare planeten die PLATO zal leveren, zal de basis vormen voor verdere metingen om de atmosferen van de betreffende planeten te onderzoeken, met de hulp van de Extremely Large Telescope van European Southern Observatory (E-ELT) en een nieuwe generatie van grote ruimtetelescopen zoals de James Webb Space Telescope. Dank zij PLATO zal Europa de zoektocht naar leefbare exoplaneten leiden. Pionierswerk op zoek naar een mogelijk “tweede Zonnestelsel” Om het onderscheid te maken tussen een “mini-Neptunus” met een hoog gehalte aan gas en een lage densiteit – zoals de twee buitenste planeten in het Zonnestelsel – en een rotsachtige planeet met een ijzerkern zoals de Aarde, is het noodzakelijk om zowel de straal als de massa van een planeet te meten. Die informatie is absoluut nodig om te bepalen of een planeet leven kan ondersteunen. Sommige gekende exoplaneten zijn “super-Aardes” met afmetingen en massa’s iets groter dan die van de Aarde. Maar tot vandaag zijn er nog maar weinig kleine exoplaneten waarvan de massa, straal en ouderdom nauwkeurig zijn vastgesteld, wat vereist is om een planeet goed te beschrijven. “Als we planeten kunnen observeren in verschillende stadia van hun evolutie, dan geeft dat aanwijzigen over het verleden en de toekomst van ons eigen planeetsysteem,” bemerkt Dr. Rauer. “We weten nog lang niet alles over de vroege periode van ons Zonnestelsel.” Een boost voor stellaire fysica PLATO zal met een hoge nauwkeurigheid lichtvariaties registreren van 1.000.000 sterren, met als resultaat een schat aan data voor wetenschappers die de evolutie van sterren in de melkweg bestuderen. Dankzij de ouderdomsdata, verkregen door PLATO via asteroseismologie, zullen we een nieuwe dimensie kunnen toevoegen aan de informatie over een miljoen sterren die eerder zullen bestudeerd worden door de recent gelanceerde satelliet Gaia, zodat we de evolutie van onze melkweg veel beter zullen begrijpen. Belangrijkste feiten: Tijdens de zes jaar durende missie zal PLATO een miljoen sterren observeren, met als verwacht resultaat de ontdekking en karakterisering van duizenden nieuwe planeten die rond sterren cirkelen. PLATO zal zowat de helft van de hemel aftasten en observeren, inclusief de dichtst bijgelegen en helderste sterren. PLATO bestaat uit een reeks van 34 individuele telescopen gemonteerd op een observatieplatform in de ruimtesonde. De satelliet wordt geplaatst in de buurt van de tweede van de zogenaamde Lagrangiaanse Punten, waar de naar buiten gerichte kracht van de rotatie rond de Zon in evenwicht is met de gravitatie-aantrekkingskracht van de Aarde, Maan en Zon. Elk van de 34 telescopen heeft een spiegel met een diameter van 12 centimeter. De individuele telescopen kunnen worden ingezet in talrijke verschillende combinaties of ze kunnen worden gebundeld, met ongekende mogelijkheden tot gevolg om tegelijk heldere en zwak schijnende objecten te observeren. PLATO zal zijn uitgerust met het grootste camerasensorsysteem ooit in de ruimte, een systeem met 136 zogenaamde CCD’s (Charge Coupled Devices) en een totale oppervlakte van 0,9 vierkante meter. Een aanzienlijk deel van de performantietesten van dit complexe camerasysteem zullen worden uitgevoerd in België, in het Centre Spatiale in Luik, in nauwe samenwerking met de KU Leuven. De nauwkeurigheid van PLATO’s asteroseismologische metingen zal hoger zijn dan die van vroegere programma’s om planeten op te sporen, zodat een betere karakterisatie van de sterren mogelijk wordt, meer bepaald van ster-planeetconfiguraties die lijken op ons Zonnestelsel. Contactinformatie voor Belgie: Prof. Dr. Conny Aerts, KULeuven email: [email protected] Gsm: 0478 289630 PLATO at ESA: http://sci.esa.int/plato/ PLATO Consortium Board: Heike Rauer, DLR, Berlin, Germany Laurent Gizon, MPSSR, Lindau, Germany Giampaolo Piotto, Univ. Padova, Italy Isabella Pagano, INAF, Obs. Catania, Italy Magali Deleuil, LAM, Marseille, France Thierry Appourchaux, IAS, Orsay, France Don Pollacco, Univ. Warwick, UK Alan Smith, MSSL, Dorkin, UK Manuel Güdel, Univ. Vienna, Austria Conny Aerts, KU Leuven, Belgium Eduardo Janot-Pacheco, Univ. São Paulo, Brazil Jorgen Christensen-Dalsgaard, Aarhus Univ., Denmark Robert Szabo, Konkoly Obs., Hungary Nuno Santos, Univ. Porto, Portugal Juan-Carlos Suarez, IAA-CSIC, Granada, Spain Miguel Mas-Hesse, CAB-INTA, Madrid, Spain Alexis Brandecker, Univ. Stockholm, Sweden Stéphane Udry, Obs. Genève, Switzerland Willy Benz, Univ. Bern, Switzerland Een kunstenaarsvisie op de ruimtetelescoop PLATO van ESA, kijkend naar exotische nieuwe werelden, een planeetsysteem met gasreuzen en planeten van het type Aarde – en nog verder gelegen sterren met planeten. Credits: DLR (Susanne Pieth)