Een camera van één miljard

22 januari 2014 door Vincent Van Eylen in Observaties

 
(Kepler wordt K2, copyright NASA Kepler) 
 
In de meest gelezen Scilogs.be-post van 2013 las ook u misschien over het tragische einde van de ruimtetelescoop Kepler (“Niets wordt nog zo goed”, 16 mei 2013). Ik schreef toen dat er nog druk aan een oplossing werd gewerkt, en ook in mijn post over de Keplerconferentie ("Een week vol exoplaneten", 4 november 2013) gaf ik al aan dat er nog wat in de pijplijn zat. Welnu: de opvolger luistert naar de naam van een berg. K2.
 
Kepler is dood 

Accurater dan te spreken van een opvolger, is het om te stellen dat het gaat om een reïncarnatie van Kepler. De missie is geheel nieuw, maar gebruikt wel de bestaande Keplersatelliet. Terug naar acht maanden geleden: wat liep er precies mis? Toen faalde een tweede van vier reactiewielen aan de satelliet, terwijl er minstens drie wielen nodig zijn om de telescoop perfect stabiel te houden. Bijgevolg kon Kepler geen precieze metingen meer doen en die zijn nodig om exoplaneten te ontdekken – het was dus game over voor de planetenjager.


Daarmee was het verhaal echter niet afgelopen. Een vergelijking met het nemen van foto's. Wanneer je als fotograaf een trillende hand hebt maar met je camera niets mis is, dan gooi je die niet zomaar weg – zeker niet als het om een camera ter waarde van ongeveer een miljard dollar gaat. Daarom riep het NASA-team de sterrenkundige gemeenschap op om met alternatieve voorstellen te komen. Zo hoopte men sterrenkundig onderzoek te doen waarvoor de ongelooflijke precieze van Kepler van iets minder cruciaal belang was.

 
Lang leve K2 

Er kwamen tientallen voorstellen onder de vorm van zogeheten white papers. Uiteindelijk werd gekozen voor een ingenieus concept: de satelliet blijft op exoplaneten jagen, maar doet dat voortaan in het ecliptisch vlak – het vlak van de aardbaan rond de zon. Bijgevolg staat de zon constant in de rug van de satelliet, en wel op zo'n manier dat de stralingsdruk van het zonlicht de satelliet stabiel houdt. Het zonlicht fungeert als het ware ter vervanging voor een van de reactiewielen. Toch zal de stabiliteit niet perfect zijn, en elke 83 dagen zal de satelliet zich heroriënteren en een nieuw stukje hemel observeren.

 
 

Het betekent dus een hele verandering. K2, zoals de nieuwe missie werd gedoopt, zal niet meer jarenlang dezelfde sterren observeren, maar dat slechts minder dan drie maanden doen. Bovendien zal, ondanks het trukje met de stralingsdruk van de zon, de datakwaliteit niet meer dezelfde zijn als tevoren. De kleinste planeten (zoals de aarde) in de verste banen (zoals de 365 dagen van de aarde) zal dus moeilijk worden.


Nieuwe wetenschap 

Daartegenover staat dat K2 heel wat nieuw kan bieden. Aangezien regelmatig van gezichtsveld wordt veranderd, zullen in de komende twee jaar tienduizenden sterren verspreid over de hemel worden geobserveerd. Bovendien hoopt men met K2 ook planeten te vinden rond de helderste, meest nabijgelegen sterren – een van de grote nadelen aan Kepler was dat het vaak ging om planeten die zeer ver van de aarde verwijderd zijn, wat verdere karakterisatie van die objecten niet eenvoudiger maakte. Ten slotte zal Kepler ook een schat aan informatie verzamelen over alle sterren die gemonitord worden, en ook als deze niet allemaal exoplaneten hebben, wordt dat erg interessant. Het zal immers vaak om sterren gaan die al erg goed bestudeerd zijn op andere manieren, bijvoorbeeld verzamelingen sterren die samen werden geboren in sterclusters. De ongelooflijke kwaliteit van Kepler zal deze op een heel nieuwe manier opmeten, wat toelaat om verschillende wetenschappelijke theoriën aan elkaar te toetsen.


Het beloven dus opnieuw erg boeiende tijden te worden in exoplaneetland. Naast K2 is er immers ook nog steeds een schat aan Keplerdata die wacht op verder analyse. Er is wel nog een grote maar: de finale goedkeuring (en bijhorende financiering) voor de K2-missie moet nog gegeven worden door het NASA-hoofdkwartier. Ik schreef in mei 2013 dat niets nog zo goed wordt als Kepler, maar ik duim alvast voor K2!

Een reactie geven