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Michel Mayor
Geboren: 12.01.1942
Studium: Physik an der Universität Lausanne
Doktortitel: 1971 an der Universität Genf
Professor an der Universität Genf seit 1984
Honorarprofessor seit 2007, dem offiziellen Jahr seiner Emeritierung
Entwickler der Spektrographen ELODIE (51pegb), CORALIE und HARPS, mit denen mehr als 500 Exoplaneten entdeckt wurden.
Verschiedenste Auszeichnungen, darunter der Preis des Journals Science 1995, einer der zehn Wissenschaftler des Jahres 2013 von Nature, Marcel-Benoist-Preis 1997, Balzan-Preis 2000, Shaw-Preis 2005, Kyoto-Preis 2015, etc.
Michel Mayor: In der Wissenschaftsgeschichte wird dieser Name einen fixen Platz für jenen Astronomen einnehmen, der den Erdlingen gezeigt hat, dass andere Welten möglich sind. Es ist zwanzig Jahre her, seit Michel Mayor und Didier Queloz in der Wissenschaftszeitschrift Nature einen Artikel veröffentlichten, der zum ersten Mal die Existenz eines extrasolaren Planeten enthüllte, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist.
Auch wenn die Entdeckung von 51pegb teilweise dem Zufall zu verdanken ist, zeugt sie in erster Linie von harter Arbeit und grosser Intuition. Als in den 50 bis 70er Jahren einige Astronomen davon träumten, die Radialgeschwindigkeit von Sternen zu messen, glaubte niemand daran – niemand ausser Michel Mayor, der so kühn war, das Instrument zu bauen, das ihm seine Entdeckung ermöglichte.
20 Jahre und 1900 Planeten später ist die Planetenforschung ein Hauptzweig der Astronomie geworden. Das Gebiet ist so wichtig, dass der Schweizer Bundesrat beschlossen hat, den Nationalen Forschungsschwerpunkt PlanetS zu finanzieren, der von den Universitäten Bern und Genf geleitet wird.
Porträt Michel Mayor, erschienen im Tages-Anzeiger vom 14.10.2014
Aus Sciencefiction wurde Realität
Wie der Schweizer Forscher Michel Mayor und seine Kollegen unser Weltbild veränderten.
Von Barbara Vonarburg
Eine besondere Sternstunde erlebte Astrophysik-Professor Michel Mayor am Abend des 6. Juli 1995. Er und sein Mitarbeiter Didier Queloz waren mit ihren Familien von Genf nach Südfrankreich in die Sternwarte Haute-Provence gereist. Mit Sekt und Kuchen feierte die kleine Gesellschaft eine Beobachtung, auf die sie monatelang gehofft hatte. Das Teleskop war auf den Stern Nr. 51 im Sternbild Pegasus gerichtet, und die Messung des Sternenlichts stimmte mit dem vorausberechneten Wert so genau überein, dass Mayor und Queloz nun sicher waren: «Dort draussen, 42 Lichtjahre entfernt, umkreist ein gasförmiger Riese mit mindestens halb so viel Masse wie Jupiter einen Stern ähnlich der Sonne, bloss etwas älter, und das in nur gut vier Tagen.» Dies erzählt Mayor in einem Buch, das er zusammen mit dem Westschweizer Journalisten Pierre-Yves Frei verfasst hat. Die Erkenntnis kam nach langem Zweifeln unerwartet schnell. «Alles geschah wie in einem Traum», erinnert sich Mayor: «Es war ein spiritueller Moment.»
Die Genfer Astrophysiker hatten erstmals einen Planeten entdeckt, der ausserhalb unseres Sonnensystems um einen sonnenähnlichen Stern kreist. Damit lösten sie einen weltweiten Forschungsboom aus, der bis heute andauert. Inzwischen wurde die Existenz von mehr als 1000 solcher Exoplaneten bestätigt. Fast die Hälfte davon spürten Forscher des Astronomiedepartements der Universität Genf auf.
Erster Blick in fremde Welten
«Michel Mayor ist seit 1995 der klare Spitzenreiter in der Exoplanetenforschung», sagt sein amerikanischer Konkurrent Geoff Marcy von der Universität von Kalifornien in Berkeley, der die bahnbrechende Entdeckung der beiden Schweizer damals mit eigenen Messungen als erster bestätigen konnte und in der Folge selbst einer der erfolgreichsten Planetenjäger wurde. «Mayor hat einen brillanten Erfindergeist, mit dem er künftige wissenschaftliche Ziele erkennt und die technische Ausrüstung, die es zu deren Erreichen braucht», so Marcy.
Damit wurden die fremden Welten aus Sciencefiction-Filmen wie Star Wars plötzlich Realität. «Es ist fantastisch, wie viele junge und sehr begabte Leute heute dieses Forschungsgebiet wählen» sagt Mayor, der inzwischen 72 Jahre alt ist, aber immer noch aktiv forscht, publiziert, berät und zu Konferenzen rund um die Welt reist. Naturwissenschaften interessierten ihn zwar schon als Schüler, obwohl seine Eltern keine Wissenschaftler waren. Doch er zögerte, ob er Mathematik oder Physik studieren sollte. Und auch zur Astrophysik gelangte er fast zufällig. Für seine Doktorarbeit hätte er 1966 auch ein Thema aus der Festkörperphysik behandeln können. Doch ein Studienkollege entschied sich schliesslich für diese Aufgabe, während Mayor «den Weg zu den Sternen wählte», wie er schreibt: «Vielleicht weil ich gerne den Himmel und das Flackern der Sterne beobachtete, als ich als junger Pfadfinder die Nächte draussen verbrachte.»
Immer präzisere Instrumente
Das Schlüsselerlebnis für seine Karriere hatte der 28-jährige Schweizer Forscher bei einem Besuch des Observatoriums in Cambridge. Ein britischer Kollege demonstrierte einen neuartigen Spektrographen, ein Instrument, welches die Lichtstrahlen nach dem Prinzip eines Prismas zerlegt. Damit lässt sich messen, ob sich eine Lichtquelle nähert oder entfernt und mit welcher Geschwindigkeit sie sich bewegt. Mayor erkannte, dass sich Sternbewegungen mit dem neuartigen Spektrographen viel genauer nachweisen liessen als bisher und leitete selbst die Entwicklung noch besserer Geräte. Anfang der 1990er Jahre beauftragte er seinen Doktoranden Didier Queloz mit der Erarbeitung eines Computerprogramms für das neueste Instrument. Diesem schlaksigen, jungen Forscher voll Enthusiasmus und Witz sei es zu einem grossen Teil zu verdanken gewesen, dass das neue Gerät dreimal präziser als geplant gearbeitet habe, erzählt Mayor. Damit gelang der Nachweis des Planeten mit dem Namen 51 Peg b. Denn wenn ein Planet einen Stern umkreist, bringt er diesen durch seine Schwerkraft zum Torkeln: Der Stern bewegt sich periodisch auf uns zu und wieder weg. Dieses Phänomen verrät indirekt die Existenz des Planeten.
Mayor habe eine Reihe von Spektrographen entwickelt, wovon jeder völlig innovativ gewesen sei, urteilt Geoff Marcy. Damit war es möglich, im Laufe der Jahre immer kleinere Exoplaneten nachzuweisen. Heute sind die Experten überzeugt, dass es draussen im Universum nicht nur viele Gasriesen, sondern auch unzählige kleinere Planeten wie die Erde mit einer festen Oberfläche aus Gestein gibt. «Dies ist ein historischer Erfolg», sagt der amerikanische Astrophysiker: «Alle paar Jahre erfindet Michel Mayor entweder ein neues Instrument oder er macht eine Entdeckung, die unser Bild vom Universum verändert.»
Als der Schweizer Forscher vergangenen April in der vietnamesischen Stadt Quy Nhon einen Vortrag für ein Laienpublikum hielt, hatte er 1200 Zuhörer und musste anschliessend eine Menge Fragen beantworten. «Die meisten drehten sich um die Möglichkeit von ausserirdischem Leben», erzählt der Astrophysiker. Allerdings umkreisen die bis heute entdeckten, erdähnlichen Planeten ihren Mutterstern in geringer Distanz, so dass es darauf zu heiss ist für Leben. Ein Planet mit einem erdähnlichen Durchmesser in einer lebensfreundlichen Zone, wo flüssiges Wasser vorkommt, konnte bisher nicht gefunden werden, weil die Beobachtungsinstrumente dafür noch nicht empfindlich genug sind. Doch in zehn Jahren könnte es soweit sein, vermutet Mayor. Dann plant die Europäische Raumfahrtorganisation Esa den Start eines Weltraumobservatoriums namens Plato, das theoretisch in der Lage sein sollte, eine zweite Erde mit Spuren von Leben in der Atmosphäre aufzuspüren.
Messresultate nicht geglaubt
Vielleicht gelingt dies bereits mit einer kleineren Esa-Raumsonde namens CHEOPS, die 2017 gestartet wird. Dieses Projekt leitet Willy Benz, Direktor des Physikalischen Instituts der Universität Bern und in den 1980er Jahren Mayors erster Doktorand in Genf. «Die Zusammenarbeit mit Michel war und ist sehr angenehm», lobt Benz. Mayor sei ein ausserordentlich freundlicher Mann. Starallüren sind dem weltweit anerkannten Spitzenforscher völlig fremd. Vielseitig interessiert diskutiert er gern über verschiedene Themen und lässt andere Meinungen gelten. «Er hat meine Eigeninitiative gefördert und war immer sehr konstruktiv», sagt Benz.
Der Berner Professor erinnert sich noch gut an den Sommer 1995, als Mayor ihn ins Büro rief, um seine Meinung zur Entdeckung des Exoplaneten 51 Peg b zu erfahren. «Ich habe das Messresultat nicht geglaubt, weil es alles in Frage gestellt hat», sagt Benz. Da die Umlaufzeit des Riesenplaneten nur gut vier Tage betrug, musste er seinem Mutterstern hundertmal näher sein als Jupiter der Sonne. Wie konnte eine solch erstaunliche Konstellation entstehen? Diese Frage liess Benz nicht mehr los und führte dazu, dass auch er sich seither mit der Planetenforschung beschäftigt wie weltweit viele weitere Forscher.