Hipparcos

Vu Wikipedia, der fräier Enzyklopedie.

Hipparcos am Weltraum

Den Hipparcos (High Precision Parallax Collecting Satellite) ass een Satellit fir Zwecker vun der Astrometrie. Hie gouf nom griicheschen Astronom Hipparch vu Nicäa genannt, deen d’Verännerlechkeet vun de Stäreplazen entdeckt huet.

Den Hipparcos gouf den 8. August 1989 vun Arianespace u Bord enger Ariane 44LP fir d’europäesch Raumfaartamt ESA, zesummen mam däitschen Televisiounsatellit TV-SAT 2, an den Geotransfer-Orbit (GTO) gestart.

Allerdéngs huet den MARGE II-Apogäumsmotor vum Hipparcos net gezünd, an de Satellit blouf op senger GTO-Ëmlafbunn tëschent 223 an 35.652 km Héicht^[1]. Sou konnt hie net, wéi geplangt, an d’geostationär Ëmlafbunn kommen, an déier hien e Netz vu ronn 120.000 Stären mat bis elo onbekannter Präzisioun vermiesse sollt.

D’Wëssenschaftler entwéckelten dorops hin e neien Observatiounsprogramm fir den Hipparcos, dat et him erlabt, seng Missioun och am GTO erfolleggräich an engem verlängerten Miessprogramm duerchzeféieren. Virum Ufank vun de Miessungen, gouf dem Hipparcos seng Ëmlafbunn mat dem Hydrazin-Korrekturtriebwierker liicht op eng Ëmlafhéicht tëschent 526 an 35.900 km Héicht ugehuewen, fir datt am Perigäum net méi d’Bremsung duerch d’Reschtatmosphär stéiere soll^[2]. Bis zu sengem Betriebsenn am Juni 1993 huet hie seng Missioun esouguer besser ofgeschloss, wéi ufanks geplangt war.

Am Ganzen huet de Satellit iwwer 1 Millioun Stäreplazen bestëmmt, 118.000 dovun mat Koordinaten a Bewegungen an enger Wénkelgenauegkeet, déi engem Golfball op dem New Yorker Empire State Building entsprëcht – vun Europa aus gesinn. D’Hipparcos-Date (300 Gigabyte) hu schonns am Joer vun hirer Publikatioun Stoff fir honnerten Aufsätz vu méi wéi 1.000 Astronomen geliwwert a bidden nach Aarbecht bis mindestens Joer 2010.

Fir déi genee Bestëmmung vun de Stärepositiounen war am Hipparcos e Spigelteleskop mat 29 cm Spigelduerchmiesser an 1,4 m Brennwäit agebaut; mat Hëllef vun engem zousätzlechem Spigel goufe gläichzäiteg zwou Himmelsregiounen am Ofstand vun 58° duergestallt. An der Brennebene gouf e Gitter (8,2 μm Linnenofstand; entsprëcht 1,2 ") placéiert, duerch dat bei der lueser Dréiung vum Satellit d’Stärenhellegkeet periodesch moduléiert gouf; dat duerchgeloossent Liicht gouf gemooss. Fir d’Miessungen vum Haaptkatalog gouf eng image dissector tube, eng Spezialform vun engem Photomultiplier mat astellbarem "Bléckfeld" gebraucht; domat gouf all Kéier nëmmen e Stär erfaasst, aner Stäre, wou deenen hirt Liicht och op dat Gitter gefall sinn, konnten ausgeblend ginn. Aus der Hellegkeetsmodulatioun konnten d’Stärepositiounen zueneen an Dréirichtung bestëmmt ginn; fir déi schlussendlech Positiounsdaten waren komplex Ausgläichungsrechnungen an den Uschloss un Positiounsdaten vun äerdgebonnen Observatoiren noutwendeg.

Dat primärt Resultat sinn also Positiounen vun de gemoossene Stäre, déi zu villen Miess-Zäitpunkten (Epochen) bestëmmt goufen. Aus zäitlech wäit auseneen leienden Epochen kënnen Eegebewegungen ofgeleet ginn, aus Positiounen am Ofstand vun hallef Joeren déi Parallaxen an domat d’Distanzen vun de Stäre. Fir d’Opfannen vun de Kandidatestäre huet den Hipparcos schonns genee Positiounen gebraucht. Déi ëmfangräich Viraarbechten goufen vun äerdgebonnenen Teleskopen gemaach.

Den Hipparcos war fir d’Astrometrie e bedeitende Meilesteen: Déi Plazen, Parallaxen an Eegebewegungen vun 118.000 Stären goufen mat enger bis dato onerreechter Präzisioun vu ronn 0,001" oder 0,001"/Joer gemooss. Si sinn am Hipparcos-Katalog verzeechent. Doriwwer eraus huet en zweet Instrument u Bord eng Millioun Stäre mat ëmmerhin nach ±0,02" vermooss, déi sech elo am Tycho-Katalog befannen. Dës zwee Kataloge sinn déi beschte Realisatioun vum neie Referenzkoordinatesystem um Himmel ICRF. Si erlaben elo och Amateurastronomen, mat Teleskop an Digitalkamera genee an hallefautomatesch all Himmelsobjet ze fannen.

Déiarteg präzis Stärekoordinaten, Distanz- a Vitessedaten ruffe vill Aspekter vun der Astronomie ervir. E Puer dovun sinn:

Bessert räimlecht Bild vun der Stäreverdeelung an der Bewegungsverhältnësser
Dynamik vun der Mëllechstrooss an hirer Ëmgéigend
Präzis Bestëmmung vun der Stäreverdeelung entspriechend der Kombinatioun vun der Liichtkraaft an der Spektralklass am Hertzsprung-Russell-Diagramm
Genee Basis zu der Vermiessung vun der Äerd an dem Sonnesystem
Präzis Virausso¹ vu Stärebedeckungen duerch Planéiten a Klengplanéiten (Asteroiden).
Basis fir héichpräzis Astrometrie bis zu ganz wäite Galaxien
Verbindung vun der optescher Koordinaten-Rumm zu jéinen vun der Radio-Interferometrie mat Quasaren; kuckt VLBI, Geodäsie.

¹) Bis elo waren dës (schwaach) Stäre net genee genuch vermooss, sou datt d’Bedeckungslinnen op der Äerd dacks ze onsécher fir mobil Miesstruppen waren. Elo léist den Tycho-Katalog dat Problem op ongeféier ±100 m.

Den Hipparcos konnt während senger dräijähreger Liewensdauer och dacks Asteroiden observéieren. Si goufe mat präzise Meridiankrees-Miessungen (La Palma an Bordeaux) zou Bunnbestëmmungen kombinéiert, déi Genauegkeeten vun 0,04" oder 75 m erreechen. Weider goufe vum Satellit Hipparcos an der Rumm vum Tycho-Katalogs och Stärenhellegkeete bestëmmt.

Als Nofolge-Projet fir den Hipparcos ass d’ESA Projet Gaia an Aarbecht. De Gaia soll 2011 gestart ginn a mat op d'mannst 40-facher Genauegkeet ronn eng Milliard Stäre vermiessen.