Zwei erdgroße Welten kreisen um sonnenähnlichen Stern

20. Dezember 2011, 22:24
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Weltraumteleskop "Kepler" entdeckt die zwei bislang kleinsten Planeten eines fremden Sonnensystems

London - Bei der Suche nach einer "zweiten Erde" geht es offenbar Schlag auf Schlag: Gerade einmal zwei Wochen ist es her, dass Wissenschafter einen mit Hilfe des Weltraumteleskops "Kepler" beobachteten Exoplaneten in der habitablen Zone präsentierten. Am Dienstag berichteten Astronomen von einer weiteren spektakulären "Kepler"-Entdeckung: In einem rund 1.000 Lichtjahre entfernten System mit einem Zentralgestirn, das unserer Sonne ähnelt, machten die Forscher fünf Planeten aus, von denen zwei die Größe der Erde haben. Damit sind sie die kleinsten bisher entdeckten Exoplaneten.

Die Ähnlichkeit zu unserem Sonnensystem ist dennoch vergleichsweise gering: Alle fünf Planeten kreisen äußerst eng um die Sonne mit der Katalognummer Kepler-20; selbst der äußerste Planet ist kaum weiter weg von dem Zentralgestirn als unser Merkur von der Sonne. Drei der Planeten waren bereits zuvor bekannt gewesen: Es handelt sich bei ihnen vermutlich um Gasriesen, die etwas kleiner sind als der Neptun. Die beiden neu entdeckten Felsplaneten nehmen sich daneben geradezu winzig aus. Sie haben jeweils nur den 0,87-fachen bzw. 1,03-fachen Durchmesser der Erde. Der bisherige Rekordhalter als kleinster bekannter Planet außerhalb unseres Sonnensystems - Kepler-10b - ist immerhin 1,42 Mal so groß wie unser Heimatplanet.

Die Masse der neu entdeckten Exoplaneten Kepler-20e und f ist noch nicht bekannt. Die Astronomen um Francois Fressin vom Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik halten es jedoch für möglich, dass beide eine ähnliche Zusammensetzung wie die Erde aufweisen, mit etwa einem Drittel ihrer Masse in einem Eisenkern und zwei Dritteln in einem Silikatgestein-Mantel. Für Leben wie wir es kennen wäre es auf den beiden fernen Planeten freilich zu heiß. Sie umkreisen ihren Stern in nur sechs beziehungsweise knapp 20 Tagen. Entsprechend liegt die Durchschnittstemperatur dort nach Berechnung der Astronomen bei rund 400 und 850 Grad Celsius. Dennoch könnte der kühlere, weiter von seiner Sonne entfernte Planet sogar eine dichte Wolkenschicht aus Wasserdampf besitzen, meinen die Forscher.

Quelle: NASA/YouTube

Über 700 Exoplaneten

Die in jüngster Zeit gemachten Entdeckungen von Exoplaneten legt nahe, dass Planetensysteme wie das unsere keine Ausnahme, sondern eher die Regel sind. Seit der Entdeckung der ersten Planeten bei einem anderen Stern vor rund 20 Jahren haben Astronomen inzwischen mehr als 700 Exoplaneten gefunden. Einige davon befinden sich in Sonnensystemen mit zwei oder mehr Planeten.

Direkt fotografiert worden sind nur einzelne dieser fernen Welten. Die meisten verraten sich durch ihre Schwerkraft, mit der sie während ihres Umlaufs rhythmisch an ihrem Heimatstern zerren. Der Stern schwankt dadurch hin und her, was sich in seinem Licht nachweisen lässt. Auf diese Weise lassen sich vor allem massereiche Planeten entdecken - je stärker ihre Schwerkraft, desto deutlicher die Schwankungen ihres Heimatsterns. Deshalb handelt es sich bei der Mehrheit der entdeckten Exoplaneten um heiße Jupiter - also riesige Gasplaneten, die sehr eng um ihren Heimatstern kreisen.

Die Weltraumteleskope "Kepler" der US-Raumfahrtbehörde Nasa und "Corot" der französischen Raumfahrtbehörde CNES spähen auf andere Weise nach Planeten: Sie lauern auf winzige Schwankungen im Licht ferner Sonnen, die entstehen, wenn ein Planet vor seinem Heimatstern vorbeizieht - gleichsam eine Mini-Sternenfinsternis. Auf diese Weise lassen sich auch kleine, erdähnliche Planeten entdecken. Allerdings müssen wir von der Erde aus genau auf die Kante eines fernen Sonnensystems blicken, um diese Mini-Finsternis überhaupt sehen zu können. Mittlerweile hat "Kepler" bereits mehr als 2.000 Kandidaten für Exoplaneten festgestellt. Um von einer echten Entdeckung sprechen zu können, müssen diese Kandidaten noch von unabhängiger Seite bestätigt werden. (APA, red)

  • Kepler-20f ist ein wenig größer als die Erde und umkreist seine Sonne in 19,6 Tagen.
    illustration: nasa/ames/jpl-caltech

    Kepler-20f ist ein wenig größer als die Erde und umkreist seine Sonne in 19,6 Tagen.

  • Kepler-20e umkreist seinen Stern in etwas mehr als sechs Tagen. Auf seiner Oberfläche herrschen vermutlich Temperaturen, die Glas zum Schmelzen bringen.
    illustration: nasa/ames/jpl-caltech

    Kepler-20e umkreist seinen Stern in etwas mehr als sechs Tagen. Auf seiner Oberfläche herrschen vermutlich Temperaturen, die Glas zum Schmelzen bringen.

  • Die beiden neu entdeckten Planeten (ganz links und ganz rechts) im Größenvergleich zur Erde und zur Venus.
    illustration: nasa/ames/jpl-caltech

    Die beiden neu entdeckten Planeten (ganz links und ganz rechts) im Größenvergleich zur Erde und zur Venus.

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