Astronomen der Northwestern University haben eine neue computergestützte Methode entwickelt, die es ermöglicht, das blendende Licht von Sternen bei der Suche nach Exoplaneten auf Aufnahmen des James-Webb-Teleskops besser zu bewältigen.
Die als FLIP (Physics-based Learning for Imaging Planets) bezeichnete Methode erstellt einen digitalen Zwilling des Teleskops und modelliert präzise, wie das Licht durch seine Spiegel und Detektoren fällt. Dies hilft, winzige Unvollkommenheiten und Vibrationen zu berücksichtigen, die herkömmliche Bildverarbeitungsverfahren beeinträchtigen.
Durch die Anwendung von FLIP auf bereits vorhandene JWST-Beobachtungen steigerten die Forscher die Empfindlichkeit bei der Entdeckung schwacher Planeten um das 2- bis 15-Fache. In den zwei Jahre alten Daten zum System 51 Eridani ermöglichte die Methode erstmals, den riesigen Exoplaneten 51 Eri b bei einer Wellenlänge zu sehen, bei der Kohlendioxid in der Atmosphäre des Planeten infrarotes Licht stark absorbiert.
Herkömmliche Methoden, einschließlich des Standard-KLIP, kamen mit dem Restglanz des Sterns nicht zurecht und bemerkten den Planeten nicht. FLIP hingegen lieferte eine sichere Entdeckung oberhalb von 5 Sigma genau an der Stelle, wo er auch erwartet worden war.
Der Leiter der Studie, Rodrigo Ferrer-Chávez, und der Mitautor Jason Wang betonen, dass Teleskope wie das JWST nicht absolut stabil sein können: Wärmeveränderungen und Vibrationen der Kryokühler verursachen Verschiebungen in der Größenordnung von Pikometern. Die neue Methode kompensiert diese Effekte, ohne die Hardware des Teleskops zu verändern.
Das Team testete FLIP an Beobachtungen der Sterne HIP 65426, 51 Eridani und TYC 5899. In allen Fällen erwies sich das Ergebnis als deutlich besser als bei traditionellen Ansätzen.
Die Studie wurde am 4 November 2026 in der Zeitschrift Nature veröffentlicht. Wie wird sich dies auf die Suche nach kälteren und lichtschwächeren Welten in der Zukunft auswirken?
Die Wissenschaftler hoffen, dass FLIP helfen wird, mehr Informationen aus den bereits gesammelten JWST-Daten zu gewinnen, und dass es bei der Entwicklung der nächsten Teleskopgeneration wie dem vorgeschlagenen Habitable Worlds Observatory von Nutzen sein wird.
