Exo-Planeten-Jägerin FEMtech-Expertin des Monats

Die Astrophysikerin Monika Lendl ist unsere FEMtech-Expertin des Monats Februar. 150 extrasolare Planeten (Exo-Planeten) hat die Astronomin bereits mit aufgespürt.

Die Frage „Sind wir allein im Universum?“ bewegt Menschen nicht erst seit gestern. Die Suche nach Exo-Planeten befasst sich wissenschaftlich mit dieser Fragestellung. Um die Leistungen von Frauen im Forschungs- und Technologiebereich sichtbar zu machen, zeichnet das österreichische Bundesministerium BMVIT seit 2005 Frauen aus der FEMtech-Expertinnendatenbank aus. Die promovierte Salzburgerin arbeitet als Projektleiterin am Grazer Institut für Weltraumforschung (IWF) an der Erforschung und Entdeckung von Exo-Planeten sowie an der Vorbereitung und wissenschaftlichen Begleitung der aktuellen CHEOPS Satellitenmission, deren Start noch dieses Jahr erfolgen soll.

Auch am IWF in Graz, welches nicht nur eines der größten Institute der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) darstellt, sondern auch eines der wenigen in Österreich ist, das Space-relevante und sogar weltraumtaugliche Messgeräte im großen Rahmen entwickelt und baut.

Suche nach Exo-Planeten in Österreich

„Meine Forschung konzentriert sich auf die Entdeckung dieser Objekte und auf das Studium ihrer Atmosphären. Letztendlich geht es darum herauszufinden, wie andere Planetensysteme beschaffen sind, und ob es Planeten gibt, die unserer Erde ähnlich sind oder ob unsere Erde einzigartig ist.“ so Lendl über ihre Arbeit. Mit modernstem Equipment beobachtet sie aber nicht nur die erdähnlichen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, sondern auch sogenannte heiße Jupiter, also jupiterähnliche Gasriesen, die ebenfalls nicht unsere Sonne, sondern ferne Sterne umkreisen und wohl in beträchtlicher Zahl in der Milchstraße vorhanden sind.

Wir haben präzise Methoden entwickelt, die es uns erlauben, diese Exo-Planeten näher zu studieren. So können wir etwa feststellen, ob ein Planet hauptsächlich aus Gestein besteht – wie unsere Erde -, oder ob es sich um einen 10-mal größeren Gasriesen ohne feste Oberfläche handelt“, so Lendl weiter. Alle gewonnenen Daten zu vorhandenen oder neu entdeckten Exo-Planeten werden direkt am Institut wissenschaftlich analysiert und physikalisch interpretiert.

Zweite Erde lässt auf sich warten

Immer wieder werden Planeten entdeckt, die einige verwandte Parameter wie unsere Erde aufweisen.– Ähnlichkeiten in Bezug auf Größe oder Temperatur beispielsweise–, aber bis jetzt wurde noch kein echter Erdzwilling gefunden. „„Meine große Motivation ist zu verstehen, ob unser Sonnensystem einzigartig ist oder ob es andere, ähnliche gibt““, so Lendl. „Leider lassen sich Exo-Planeten nicht mit Raumschiffen erreichen, so wie früher Seefahrer fremde Länder mit Booten entdeckten. Aber die Menschen nutzen wir Teleskope, um die Ferne herzuholen.

Ein wichtiges Tool auch für Lendls Arbeit wird CHEOPS, ein kleines optisches Teleskop, welches noch dieses Jahr in einer niedrigen Erdumlaufbahn kreisen soll und sogenannte Transits von Exo-Planeten messen wird. CHEOPS steht dabei für CHaracterising ExOPlanet Satellite. In die Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA mit dem Hauptziel, Exo-Planeten in der näheren Umgebung der Erde zu charakterisieren und zu untersuchen, ist Monika Lendl ganz wesentlich involviert: Sie leitet ein FFG-Projekt, das Methoden zur Analyse von CHEOPS Daten entwickelt.

Astroforschung weltweit

Ihre Ausbildung begann Lendl mit dem Studium der Astronomie in Wien. Es folgten mehrere Forschungsaufenthalte in Deutschland, Belgien und Chile sowie das Promotionsstudium an der Uni Genf in der Schweiz. Sie ist Mitglied zahlreicher europäischer Wissenschaftsinstitutionen wie der European Astronomical Society, der Österreichischen Gesellschaft für Astronomie und Astrophysik sowie der Schweizer Gesellschaft für Astronomie und Astrophysik und ist außerdem an den Vorbereitungen für die Weltraummissionen PLATO und ARIEL der ESA beteiligt.

Darüber hinaus ist Monika Lendl Leiterin eines Beobachtungsprojekts am Very Large Telescope (ESO/VLT), einem der größten Teleskope der Welt in der Atacamawüste im Norden Chiles. Dabei untersucht sie die Zusammensetzung der Atmosphären Extrasolarer Planeten, insbesondere der Eigenschaften von Wolken auf solchen Planeten.

Derzeit ist das IWF an 20 internationalen Weltraummissionen beteiligt, die von der Europäischen Weltraumorganisation ESA, der NASA oder nationalen Weltraumagenturen in Japan, Russland, China und Korea geleitet werden. Die Missionen reichen von Satellitenflotten im erdnahen Weltraum über die Sonnenbeobachtung bis zur Erforschung von Planeten wie Merkur, Jupiter und extrasolaren Planeten.