Universität Wien startet ins All

"BRITE steht für BRIght Target Explorer, und es handelt sich dabei um 20 cm lange und 8 kg schwere, würfelförmige Nanosatelliten. UniBRITE wurde unter Beteiligung des Instituts für Astronomie der Universität Wien am kanadischen Space Flight Laboratory der Universität Toronto entwickelt und gebaut", erklärt Werner W. Weiss, UniBRITE-Projektleiter und Astrophysiker an der Universität Wien. Parallel dazu wurde an der TU Graz mit dem Bau von BRITE-Austria begonnen, dem ersten in Österreich konstruierten Satelliten und Zwilling von UniBRITE.

Neue Diagnostik in der Sternentwicklung

Wissenschaftlich neu ist, dass durch die Verfügbarkeit von zwei Nanosatelliten in der "Zwei-Farben-Option" geforscht werden kann. Durch den Einbau von speziellen Filtern wird UniBRITE die Sterne im roten Farbenbereich erforschen, BRITE-Austria im blauen. Aufgrund der Mehrfarbenoption werden geometrische und thermische Effekte in der Analyse der beobachteten Phänomene getrennt. Die wesentlich größeren Satelliten, wie MOST und CoRoT, haben beide nicht diese Farboption, welche für die Diagnostik des inneren Aufbaus von Sternen äußerst hilfreich ist. "Dieses Novum war ausschlaggebend, dass sich Polen und Kanada dem Projekt BRITE-Constellation angeschlossen haben und ebenso jeweils ein Paar BRITE-Satelliten zur Verfügung stellen. Somit startet am 25. Februar das erste Paar von insgesamt sechs, fast baugleichen Nanosatelliten", ergänzt Rainer Kuschnig, Astrophysiker der Universität Wien sowie Instrument- und Mission Scientist des UniBRITE-Projektes.

Ziele der BRITE-Constellation

BRITE-Constellation hat die Erforschung der Entwicklungsgeschichte und Struktur massereicher Sterne zum Ziel, und die beteiligten WissenschafterInnen hoffen, wichtige Erkenntnisse in Bezug auf unser Sonnensystem zu erlangen. Weiters wird die Rolle von stellaren Winden im interstellaren Materiekreislauf genauer untersucht und versucht, über Pulsation von Sternen mit Hilfe der Asteroseismologie das Alter und die Entwicklung dieser Sterne zu bestimmen. BRITE-Constellation hat auch noch ungelöste Probleme im Visier: die Bestimmung der Größe von konvektiven Kernen von Sternen, der Einfluss von Rotation des Sterns auf dessen Entwicklung und die Wechselwirkungen mit dem stellaren Magnetfeld.

Daten mit noch nie dagewesener Quantität und Präzision

BRITE-Constellation wird Sternschwingungen und Temperaturvariationen von Sternflecken bei massereichen Objekten messen. Diese hellen Sterne – 534 insgesamt – sind mit freiem Auge in einer klaren, dunklen Nacht sichtbar. Bei rund 8.000 lichtschwächeren Sternen werden mit etwas geringerer Genauigkeit ebenfalls Helligkeitsschwankungen gemessen. Ziel ist es, etwa zehn helle und 100 schwächere Sterne zu photometrieren – also zu messen. Die gewonnenen Daten werden eine Quantität und Präzision aufweisen, wie sie bislang für helle Sterne noch nicht vorliegen.

Eigenschaften von Sternen mit hoher und mittlerer Masse

Die Ziele von BRITE-Constellation sind die Untersuchung von hellen Sternen mit mittlerer bis hoher Masse in den unterschiedlichen Entwicklungsphasen: von der Kondensation aus dem interstellaren Medium, dem Beginn des Wasserstoffbrennens, bis hin zur Entwicklung zu (Roten) Riesen und dem Verglühen der Sterne. Massereiche Sterne sind heißer, entwickeln sich schneller und sterben früher. Sie haben eine große Leuchtkraft und sind sehr wichtig für die Ökologie des Universums, da sie in ihrer Endphase als Supernova sehr viel Masse verlieren. Das interstellare Medium wird dadurch mit Metallen angereichert und diese sind wiederum Voraussetzung für die Entstehung von Sternen, Planeten und letztlich auch für die Bildung von Leben.

Sterne mit mittlerer Masse verglühen nicht als Supernova, sondern bilden mit ihrer äußeren Hülle sogenannte planetarische Nebel. Am Ende ihrer Entwicklung, wenn das nukleare Brennen im Kern der Sterne zu Ende geht, reichern auch sie das interstellare Medium mit Metallen an und sie erlauben zu untersuchen, wie sich unsere Sonne im Laufe ihrer Entwicklung verändert hat und noch verändern wird.

Start in Indien am 25. Februar

UniBRITE und BRITE-Austria werden am 25. Februar 2013, 18.22 Uhr Ortszeit, durch die indische Weltraumorganisation ISRO vom südindischen Dhawan Space Centre aus in eine 800 km über der Erde führende Umlaufbahn gebracht, die die Satelliten entlang der Tag-Nachtgrenze in 101 Minuten die Erde umkreisen lässt. Nach einem geglückten Start beträgt die Lebensdauer eines Satelliten mindestens zwei Jahre, es sind aber auch zehn Jahre und darüber möglich.

Drei Bodenstationen in Österreich

In Österreich werden drei Bodenstationen Kontakt zu den Satelliten haben. Das Koordinationszentrum wird an der TU Graz eingerichtet, unterstützt wird dieses von zwei zusätzlichen Bodenstationen auf dem Dach der Universitätssternwarte und der Technischen Universität Wien.

Datenauswertung der BRITE-Constellation

Die erwarteten photometrischen Daten von BRITE-Constellation werden eine Reihe von Fragen beantworten, aber auch neue aufwerfen. Zu deren Bearbeitung sind Zusatzbeobachtungen erforderlich, die mit klassischen Hilfsmitteln von Bodenobservatorien aus gewonnen werden können. Geleitet werden diese Aktivitäten von Konstanze Zwintz, die über Jahre am Institut für Astronomie der Universität Wien geforscht hat und derzeit an der Universität Leuven, Belgien, arbeitet.

Der Launch-Event am 25. Februar bietet neben prominenten Gästen - unter anderem Wissenschaftsminister Karlheinz Töchterle - auch Liveschaltungen zur TU Graz und zum Dhawan Space Centre sowie verschiedene Videobeiträge rund um UniBRITE. (vs)

Launch-Event:
Montag, 25. Februar 2013, 12.30 bis 14 Uhr
Aula am Campus der Universität Wien
Spitalgasse 2, Hof 1.11, 1090 Wien
Programm