DARWIN

The InfraRed Space Interferometer

Vortrag im AAS 29.01.2001

Bettina Poledna

Inhalt

1. Allgemein2. Methoden und Ziele3. Extrasolare Planeten4. Nulling5. Simulated Image und Spectrum6. Technische Daten7. 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 MethodenGrösse 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? CO2

• Können sie Leben beheimaten? H2O• Gibt es Spuren von Leben? 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 ImagingKühlung unter 40 K

6.2. Modell

6.3. Free Flyer

• 5 x 4 m• 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.