ESA gaat planeten bij verre sterren opsporen

PLATO -een afkorting voor Planetary Transits and Oscillations of stars- wordt ESA's derde middelgrote wetenschappelijke ruimtemissie (de zogeheten M3-missie) en maakt onderdeel uit van het Cosmic Vision 2015-25-programma van de ruimtevaartorganisatie.

De missie besteedt aandacht aan twee kernthema's van Cosmic Vision: wat zijn de omstandigheden waarin planeten zich vormen en waarop leven ontstaat en hoe werkt het zonnestelsel. 

34 telescopen en camera's

Na zijn lancering zal PLATO een aantal sterren die relatief dichtbij ons staat gaan bestuderen. Daarbij zoekt de satelliet naar kleine, regelmatige dipjes in de felheid van de ster. Deze kleine dipjes ontstaan wanneer er een planeet de ster passeert en daarmee een klein deel van het sterrenlicht tegenhoudt. Tijdens zijn missie maakt PLATO gebruik van 34 afzonderlijke camera's en telescopen. De satelliet zal in totaal zo'n één miljoen sterren onderzoeken en de planeten die daaromheen zweven in kaart brengen.

Daarnaast zal ESA's nieuwe ruimtemissie de seismische activiteit op sterren in kaart brengen met als doel een precieze omschrijving van de ster (inclusief massa, radius en leeftijd) te maken. Door deze gegevens te koppelen aan radiale snelheidstelescopen op de grond kan tevens de massa, radius en dichtheid van ontdekte planeten berekend worden. Aan de hand van die cijfers kunnen wetenschappers een indicatie geven van de samenstelling van de planeet.

Zoeken naar een nieuwe aarde

ESA's PLATO-missie zal duizenden exoplanetenstelsels identificeren en bestuderen, waarbij de nadruk vooral ligt op het vinden van aarde-achtige planeten die zich in de bewoonbare zone van een ster bevinden. Deze zone bevindt zich op precies de juiste afstand, zodat er vloeibaar water mogelijk is.

'PLATO heeft een uniek vermogen om te speuren naar planeten die eenzelfde verhouding hebben met hun ster als die tussen onze planeet en de zon', aldus Alvaro Giménez, directeur van ESA's Science and Robotic Exploration-afdeling.

'De missie bouwt verder op de expertise die is verzameld tijdens belangrijke Europese missies, zoals CoRot en Cheops. De ontdekkingen van PLATO geven ons inzicht in de manier waarop ons eigen planetenstelsel is opgebouwd en geeft ons context over andere planetenstelsels.'

Keuze met kansen

PLATO is ESA's nieuwste M3-missie en werd gekozen uit een reeks bijzondere kandidaatmissies. Giménez: 'Al deze missievoorstellen boden unieke kansen om meer te leren over en het antwoord te vinden op belangrijke wetenschappelijke vragen die onderdeel uitmaken van ons Cosmic Vision-programma.'

De vier andere missies waaruit gekozen kon worden waren EChO (Exoplanet Characterisation Observatory), LOFT (Large Observatory For x-ray Timing), MarcoPolo-R (een missie waarbij getracht zou worden een monster van een aarde-achtige planetoïde te verzamelen) en STE-Quest (Space-Time Explorer and Quantum Equivalence principle Space Test).

M3-missie

Als derde middelgrote missie bevindt PLATO zich in een unieke categorie, samen met ESA's Solar Orbiter en Euclid. Deze missies werden in 2011 gekozen als middelgrote wetenschappelijke ruimtemissies.

Solar Orbiter wordt in 2017 gelanceerd en heeft als doel de zon en zijn zonnewinden te bestuderen van een afstand van niet groter dan 50 miljoen kilometer. Euclid, dat in 2020 gelanceerd wordt, zal zich richten op donkere materie, donkere energie en de structuur van ons universum.

De lancering van PLATO

PLATO wordt in 2024 naar de ruimte gevlogen met behulp van een Sojoez-raket. Nadat de satelliet van de Europese ruimtehaven in het Frans-Guyaanse Kourou in een baan om de aarde is gebracht, vliegt hij verder naar L2. Dat is een virtueel punt in de ruimte op zo'n 1,5 miljoen kilometer afstand van de aarde.

De PLATO-missie zal in eerste instantie zes jaar duren. Gegevens van ESA's onlangs gelanceerde Gaia-missie zullen PLATO helpen om de precieze karakteristieken van duizenden exoplanetenstelsels in kaart te brengen. De metingen van PLATO zullen als vanzelf gedetailleerdere follow-upmissies tot gevolg hebben.