DARWIN

DARWIN
The InfraRed Space Interferometer
Vortrag im AAS 29.01.2001
Bettina Poledna
Inhalt
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Allgemein
Methoden und Ziele
Extrasolare Planeten
Nulling
Simulated Image und Spectrum
Technische Daten
Modell
1. Allgemein
• ESA Horizons 2000+
• Start frühestens 2015
• Aufgabe: Suche nach terrestrischen Exoplaneten
und hochaufgelöstes Imaging des Universums
• Ariane 5 Rakete, L2 Punkt
• ~4 m<  20 m
• NASA: Terrestrial Planet Finder
2. Ziele und Methoden
Grösse und Radien von Planeten:
Imaging
• Wo sind braune Zwerge?
• Wo sind Gas Riesen?
• Wo sind erdähnliche Planeten?
Atmosphären von Planeten:
Spektroskopie
• Braune Zwerge
• Gas Riesen
• Terrestrische Planeten
Zodiakaler Staub
Img.+Spek.
3.1. Erdähnliche Planeten
• Gibt es in der Habitable Zone erdähnliche Planeten?
• Habe diese eine Atmosphäre?
• Können sie Leben beheimaten?
• Gibt es Spuren von Leben?
CO2
H2O
O3 + H2O
3.2. Atmosphäre von Planeten
Venus, Erde und
Mars im Vergleich
3.3. Anzahl beobachtbarer Systeme
(1/3 des Himmels)
3.4. Zodiakallicht
• Thermisches Hintergrundrauschen
verursacht durch Staub im Planetensystem
• Wird minimiert durch grossen Abstand zur
Sonne
• Exo-Zodiakallicht: produziert Rauschen und
kann zu Komplikationen führen
4. Allgemeine Astrophysik
•
•
•
•
Sternentstehung
AGN
Galaxienentstehung
Zirkumstellare Scheiben um Sterne
5.1. Nulling
• Michelson Interferometer
• Durch destruktive Interferenz wird der
Zentralstern eliminiert.
• Erhalte Informationen über ide Planeten
(Position)
5.2. Michelson Interferometer
5.3. Simulated Image
Simulation des
Sonnensystems aus 10
pc Entfernung. Es
zeigt Venus, Erde und
Mars. Sonne durch
Nulling eliminiert.
5.4. Simulated Spectrum
Simulation aus 700
Stunden Darwin
Spektroskopie der
Erde.
durchgezogen: tatsächliches Spektrum
Stufen: so würde es Darwin sehen.
strichliert: Schwarzkörper bei 300K
6.1. Technische Daten
Array Baselines:
• 50 – 250 m für Planetensuche
• 0.5 – 1 km für Imaging
Kühlung unter 40 K
6.2. Modell
6.3. Free Flyer
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•
•
•
5x4m
1.5 m Teleskope
10 m Durchm. Sonnensegel
zentraler beam combiner
Laser ranging
6.4. Raketenaufbau
So sind die 5 Flyer und
das zentrale Objekt in
der Rakete
untergebracht.
Ariane 5 Rakete.