Könnte ein Kuipergürtel-Objekt, das mit einer Sonde geflogen wird, Sternentfernungen durch Parallaxe besser messen als Gaia?

Könnte eine Sonde der New Horizons-Klasse, die darauf abzielt, an einem Kuipergürtel-Objekt 100 AE von der Sonne vorbeizufliegen, ihre Kamera verwenden, die zur Abbildung des Kuipergürtel-Objekts gebaut wurde, um auch Entfernungen zu Sternen (und entfernten Zwergplaneten des Sonnensystems) besser zu messen als spezialisierte Observatorien mit der sogenannten Sonnenparallaxe von 2 AE tun kann?

Wenn ein spezielles Instrument für Parallaxenmessungen benötigt wird, welche Anforderungen (z. B. Masse) würde es an das Raumfahrzeug stellen, um es zu tragen und zu betreiben? Ich frage mich, ob es sinnvoll ist, die beiden Zwecke zu kombinieren.

Antworten (1)

Um die längere Basislinie von 100 AE anstelle von 2 AU zu verwenden, benötigen wir Messungen sowohl von der Sonde im Kuipergürtel als auch von einer anderen Sonde in der Nähe der Erde. Aber die Datenübertragung über 100 AE Entfernung ist sehr langsam. Aber solche Parallaxenmessungen werden für Tausende bis Millionen von Sternen durchgeführt, siehe die Seiten über die Sonden Hipparcos https://en.wikipedia.org/wiki/Hipparcos und Gaia https://en.wikipedia.org/wiki/Gaia_(spacecraft ). Die Datenmenge ist beeindruckend: „Gaia sendet täglich etwa acht Stunden lang Daten mit etwa 5 Mbit/s zurück. Empfangen werden sie von den beiden empfindlichsten Bodenstationen der ESA, den 35 m großen Funkschüsseln in Cebreros, Spanien, und New Norcia, Australien die Daten" Wenn die Datenrate der Kuipergürtel-Sonde nur etwa 100 bis 700 Bit/s beträgt, können nur einige hundert Sterne gemessen werden. Es wäre schwierig, die gleiche elektrische Leistung für den Betrieb der Sonde zu erzeugen, da die Gaia-Sonde 1910 W verbraucht. Die Verwendung von Solarzellen, um so viel Strom so weit von der Sonne entfernt zu erzeugen, ist unmöglich. New Horizons hat jetzt nur etwa 200 W zur Verfügung, das ist nur ein Zehntel. Auch die Startmasse von Gaia mit 2029 kg und New Horizons mit 478 kg sind sehr unterschiedlich.

Parallaxenmessungen sind ein relativ kleiner Teil von Gaias Mission, und die Meldung der Position eines Sterns erfordert viel weniger Daten als zB die Bestimmung seiner atmosphärischen Zusammensetzung - die Kommunikation ist immer noch eine Herausforderung, aber ich würde 3-4 Größenordnungen weniger Daten als Gaia schätzen produziert.
Wäre es nicht wertvoll, bessere Messungen der Entfernungen (und Bewegungen) nur bestimmter Sterne in der Nachbarschaft der Sonne zu haben? Wie die Umlaufbahn von Proxima, nahe Sterne mit Exoplaneten, Sterne, die seit ihrer Entstehung die Begleiter der Sonne sein könnten. Und Beteigeuze scheint wegen seiner Variabilität schwer festzumachen. Und vielleicht die Position eines Planeten Neun einzugrenzen, indem man die Umlaufbahnen von Zwergplaneten bestimmt, die er gestört hat. Ist das Zeug vielleicht nicht so interessant wie eine große Umfrage?
Ich denke, weniger Messungen ausgewählter Sterne könnten auch wertvoll sein. Aber um mit der sehr langen Basislinie von 100 AE mehr Präzision zu erreichen, sollte die Sonde im Kuipergürtel Winkelmessungen so genau machen wie eine erdnahe Sonde, die speziell für extrem genaue Winkelmessungen entwickelt und gebaut wurde. Ich weiß nicht, ob eine Sonde, die für eine Kuipergürtel-Mission entwickelt wurde, solch präzise Winkelmessungen mit viel weniger Sondenmasse und elektrischer Energie durchführen könnte.
hier nicht verwandt, aber irgendwelche Gedanken? german.stackexchange.com/q/61157/38291