Roter Zwerg mit Supererde: Ein milliardenfach vorkommendes System

31. März 2012, 18:00
  • Künstlerische Darstellung eines Sonnenunterganges auf der "Supererde" Gliese 667Cc.  Auf ihrer Oberfläche herrschen mit großer Wahrscheinlichkeit Bedingungen, die das Vorkommen von flüssigem Wasser ermöglichen.
    illustration: eso/l. calçada
    Künstlerische Darstellung eines Sonnenunterganges auf der "Supererde" Gliese 667Cc. Auf ihrer Oberfläche herrschen mit großer Wahrscheinlichkeit Bedingungen, die das Vorkommen von flüssigem Wasser ermöglichen.

Neue Berechnung weckt Hoffnung für die Suche nach außerirdischem Leben: Bei 40 Prozent solcher Systeme befindet sich der Planet in der habitablen Zone

Garching - Sie sind die kleinsten aktiven Sterne, aber auch die mit Abstand am häufigsten vorkommenden: Rote Zwerge stellen 70 bis 80 Prozent der Sternenpopulation unserer Milchstraße - gleich unser nächster Nachbar, Proxima Centauri, ist ein Beispiel für diesen Sternentyp. Aufgrund seiner Häufigkeit kommt allen Daten, die über diesen Typ gewonnen werden, besondere Bedeutung zu - das gilt auch für die Suche nach Exoplaneten und eventuell extraterrestrischem Leben.

In den Fokus von Astronomen sind zuletzt sogenannte "Supererden" gerückt, wie das Max-Planck-Institut für Astronomie berichtet: Also Planeten, die eine relativ geringe Masse (also bis zum - je nach Definition - 10-fachen oder 14-fachen der Masse der Erde) haben. Neue Daten des Teleskops "High Accuracy Radial velocity Planet Searcher" (HARPS) der Europäischen Südsternwarte (ESO) zeigen, dass solche Planeten häufig in den habitablen Zonen um Rote Zwerge vorkommen - also in einem Abstand zum Stern, der das Vorhandensein flüssigen Wassers zumindest theoretisch ermöglichen würde. 

Große Zahlen

Ein international besetztes Forscherteam schätzt ihre Anzahl alleine in der Milchstraße auf mehrere zehn Milliarden - einige hundert davon in unmittelbarer Nachbarschaft unserer Sonne. Die Untersuchung ergänzt eine andere, noch nicht lange zurück liegende Veröffentlichung, in der die Zahl von Exoplaneten mit einer völlig anderen Methode abgeschätzt wurde. Damals konnte gezeigt werden, dass es insgesamt in der Milchstraße eine sehr große Zahl von Planeten - unabhängig vom Typ - gibt.

"Unsere neuen Beobachtungen mit HARPS zeigen, dass wohl etwa 40 Prozent aller Roten Zwerge von einer Supererde umkreist werden, die sich in der habitablen Zone des Sterns befindet", so Xavier Bonfils vom IPAG-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble, der Leiter der Studie. "Weil Rote Zwerge so häufig sind - in der Milchstraße gibt es etwa 160 Milliarden -, führt uns das zu der erstaunlichen Schlussfolgerung, dass es alleine in unserer Milchstraße mehrere zehn Milliarden solcher Planeten gibt."

Die Ausgangslage

Das HARPS-Team überwachte während einer sechsjährigen Beobachtungsphase 102 sorgfältig ausgewählte Rote Zwerge am Südhimmel. Dabei fanden die Astronomen insgesamt neun Supererden zwischen einer und zehn Erdmassen. Unter diesen Planeten waren auch zwei, die ihre Zentralgestirne - Gliese 581 und Gliese 667 C - innerhalb deren habitabler Zone umkreisen.

Die Forscher berechneten anschließend, wie häufig verschiedene Arten von Exoplaneten bei roten Zwergsternen sind: Dazu kombinierten sie sämtliche Beobachtungen - auch die von Sternen, bei denen keine Planeten gefunden wurden. Weiters prüften sie nach, welcher Anteil der bereits bekannten Exoplaneten mit der neuen Methode hätte gefunden werden können. Das Ergebnis ist: Supererden in der habitablen Zone der Zwergsterne kommen mit einer Häufigkeit von 41 Prozent vor. Massereiche Gasriesen analog zu Jupiter oder Saturn kommen bei Roten Zwergen hingegen nur selten vor: Weniger als 12 Prozent der Roten Zwerge sollen den Abschätzungen des HARPS-Teams nach von solchen Giganten umkreist werden.

Nachschauen in der Nachbarschaft

Da es auch in der Umgebung der Sonne viele Rote Zwerge gibt (neben Proxima Centauri beispielsweise die kaum weiter entfernten Wolf 359 oder Barnards Stern), bedeutet die neue Abschätzung auch, dass es innerhalb von 30 Lichtjahren um das Sonnensystem etwa einhundert Supererden geben sollte, die ihren Zentralstern in der habitablen Zone umlaufen.

Dass man deswegen nicht gleich davon ausgehen darf, dass es in unserer kosmischen Nachbarschaft vor Leben nur so wimmelt, liegt an einem einfachen physikalischen Faktor: "Die habitable Zone eines Roten Zwergs liegt viel näher am Zentralstern als die Bahn der Erde an der Sonne", erklärt Stéphane Udry vom Observatoire de Genève. "Wir wissen aber, dass Rote Zwerge zu Helligkeitsausbrüchen neigen, sogenannten Flares. Diese Flares würden die Planeten einer sehr intensiven Ultraviolett- und Röntgenstrahlung aussetzen. Die Existenz von Leben dürfte unter solchen Umständen sehr unwahrscheinlich sein."

... aber nicht immer ausgeschlossen, wie Udrys Kollege Xavier Delfosse sagt: "Wir müssen sowohl HARPS als auch zukünftige Instrumente einsetzen, um diese Planeten in unserer Nachbarschaft tatsächlich nachzuweisen. Einige dieser Planeten sollten auf ihrer Bahn von der Erde aus gesehen vor ihrem Zentralstern vorüberziehen. Das würde uns die aufregende Gelegenheit geben, die Atmosphäre des jeweiligen Planeten zu untersuchen und nach Spuren von Leben zu fahnden." (red, derStandard.at, 31.3.2012)


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ESO

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"Leben"

was gemeint ist, ist natürlich irdisches Leben. Leben an sich kann auch unter harter Röntgenstrahlung gedeihen. Oder in Gasplaneten. Aber wie schon Stanislav Lem bemerkte: "Wir suchen nicht nach Neuem. Wir suchen nach Abbildern."

bei wolf359 wird die erste direkte konfrontation mit den borg stattfinden...

einige hundert davon in unmittelbarer Nachbarschaft unserer Sonne

na die werden sich schön bedanken, wenn sie von ihren nachbarn mal besuch bekommen

na ja

ich denke schon dass wir menschen die krone der schöpfung sind, und die erde das zentrum des universums darstellt.

der rest ist nur schmückendes beiwerk für romantische nächte.

...denn in der Dunkelheit ist selbst die kleinste Leuchte ein großes Licht.

also von mir gibts grün, Sie führen ja eine ganz feine Klinge des Sarkasmus.

Meinen Sie das sarkastisch (dann okay) oder ernst (dann nicht okay).
Der Mensch ist mit Sicherheit nicht die Krone der Schöpfung sondern nur ein Puzzlestein in der Evolution.

Solange es keinen schnelleren gibt, ist der Weltrekordhalter eines Laufwettbewerbes auch die Krönung, also auch wir.

Und wer sollst sonst sein?

Mit der Entwicklung der Zivilisation ist die Evolution des Menschen zu Ende - wir verändern uns nicht mehr biologisch (weil keine natürliche Auslese mehr geschieht - wie auch, auf alle "Nachteile" haben wir eine technologische Antwort - aber auch unser Hirn muss nicht mehr wachsen, da wir ausreichend haben um ins fortpflanzungsfähige Alter zu kommen, nachdem wir unsere Gene weitergegeben haben ist der Rest - aus sicht der Evolution - wurscht).

Also: Wenn die Evolution vorbei ist, sind wir unweigerlich deren "Krönung" - schockiert mich auch, ist aber so. Dass es andere Lebensformen gibt, die sich evolutionär weiterentwickelt haben, ist eine (noch unbewiesene) Annahme.

Die Evolution ist nicht vorbei,

Genauso wenig, wie die Plattentektonik nicht vorbei ist.

Es handelt sich hierbei lediglich um momentaufnahmen.
Irgendwann in ferner Zukunft haben wir wieder einen Superkontinenten und der Mensch ist da garantiert kein Mensch mehr (wie wir ihn jetzt kennen).

Die Frage ist nur, in wie weit trägt der Mensch und seine Werkzeuge zu seiner eigenen Evolution bei?

falsch, von vorn bis hinten.

Das Evolution beim Menschen nicht weiterläuft halte ich für ein sogenanntes "Geschichtl", also da wäre als Beispiel der Weisheitszahn zu nennen, der bei immer mehr Personen nicht einmal mehr angelegt ist. Evolution muss nicht immer etwas Großes sein, sondern verläuft langsam, schleichend und driftend, so langsam das die Ergebnisse erst in 5.000.000 Jahren zu sehen sind. Und genau das ist der Irrglaube das Evolution aus einem Affen von heute auf morgen einen Menschen macht, das passiert langsam und in geologischen Zeiträumen, nicht für uns Menschen überblickbar ! Und was Leben im All betrifft, es ist sehr wahrscheinlich, dass dieses woanders existiert, aber für den Nachweis dazu sind wir erst am Anfang.

sorry Sir

Evolution does´nt care that, when or where we happen to exist. We are not really the center of the universe...were just a weird carbon conglomerate in the outback of a small galaxy.

die evolution ist keineswegs vorbei, denn bei allen anderen tieren läuft sie weiter und vermutlich auch bei uns. und eine krone der schöpfung gibts ned, weils keine schöpfung gibt

Evolution vorbei?

Oh Mann, setz Dich wieder hin und lass' es sein!

Die Evolution ist ungerichtet. Deshalb ist schon alleine die Behauptung falsch, es gäbe eine Krönung dieser.
Und zu behaupten, die Evolution sei vorbei, ist etwas mehr als gewagt. Erstens gibt es genügend Szenarien, die extrem genug sind, um unsere Umwelt so stark zu verändern, dass wir mit unseren Anpassungen keine Antwort darauf haben. Zweitens bezweifle ich stark, dass die langfristige Änderung unseres Lebensstils nicht auch Einfluss auf unser Erscheinungsbild haben wird.
Ihrer Argumentation folgend würden bestimmte (vorher) nachteilige Ausprägungen unter keinem evolutionären Druck mehr liegen und genau hier wären dann neuen Ausprägungen von Mutationen Tür und Tor geöffnet.

Ich bin überzeugt, "die Krone" ist die Krone der Schöpfung!

:-)

Viele Menschen sind auch heute noch von diesem Standpunkt überzeugt. Aber wenn man das glauben will - es tut ja niemanden weh.

Einfach hinfliegen,

und nachsehen. Eigenartige Einzeller und pflanzenähnliches Leben werden wir sicher finden. Aus den dummen Diskussionen vor der ersten Fahrt des Columbus sollten wir gelernt haben. Aber warten wir mal ab, was wir vom LHC lernen und wie wir ITER hinkriegen. Dann sollte das Schifferlbauen realistisch vorstellbar werden, und damit auch eine neue Ära der Entdeckungsreisen. Mensch, wie ich meine Ururur...enkerl beneide!

Das Hinfliegen erübrigt sich eigentlich, bei den zeitlichen Dimensionen, wenn es Teleskope gibt, die so rasant nbesser und besser werden.

In den 60ern gab es ein Buch mit dem Titel "Proxima" von Andrzej Trepka, in dem ein Sonnensystem um Proxima (und im Teil 2 auch um die beiden anderen Centauri-Sterne) beschrieben, welches offenbar den neuen erkentnissen entspricht. Ein bewohnter Planet Terma, ein ehemals bewohnter Planet Urpa sowie andere unbewohnte Planeten die von einer Menschenexpedition so um 2500 oder so, erforscht wurden.
Schade dass es das Buch nicht auf Deutsch gibt. Ich habe es als Kind verschlungen in den 80ern.
Es stimmt fast alles!

"Künstlerische Darstellung eines Sonnenunterganges"

Leider fehlt der röhrende Hirsch im Vordergrund.

Aber gut, bitte recht viele Planeten entdecken, dann haben nämlich die Postkarten- und Landschaftsmaler was zu tun und werden nicht Politiker.

und würden eben diesen röhrenden hirschen abknallen

echt witzig ;-)

könnte aber leicht sein, dass die Postkartenmaler dorthin auswandern wollen um eine reinrassige Kultur zu begründen.

hm, Sie haben Recht. Über diese Art des Imperialismus sollten wir uns rechtzeitig Gedanken machen.

Wer weiss, vielleicht wollen ja die BewohnerInnen dieser Planeten deshalb von uns gar nicht entdeckt werden und haben sich alle möglichen technischen Tricks ausgedacht um es zu verhindern.

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