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StartseiteForschung aktuellDer Exo-Zwerg21.02.2013

Der Exo-Zwerg

Weltraumteleskop entdeckt den bislang kleinsten extrasolaren Planeten

Astronomie. - Die Suche nach Exoplaneten, also nach Planeten, die um andere Sterne kreisen – das ist eines der heißesten Themen der Astronomie. Mittlerweile kennt man mehr als 800, und fast wöchentlich kommen neue hinzu. Der Planet aber, der heute im Fachmagazin "Nature" vorgestellt wird, ist ein ganz besonderer: Er ist kleiner als Merkur und damit der kleinste Exoplanet, den Astronomen bislang aufgespürt haben.

Von Frank Grotelüschen

Vergleich von solaren und extrasolaren Planeten (Nasa/ARC/JPL-Caltech)
Vergleich von solaren und extrasolaren Planeten (Nasa/ARC/JPL-Caltech)

"3, 2, engine start, 1, 0 – and lift-off of the Delta-II rocket with Kepler, on a search for planets in some way like our own..."

Cape Canaveral, März 2009. Eine Delta-II-Rakete startet in den Nachthimmel, an Bord das Weltraumteleskop Kepler. Die Mission wird zum Erfolg: Der Nasa-Satellit ist heute das Arbeitspferd der Planetenjäger.

"Kepler besitzt einen Ein-Meter-Spiegel und folgt der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne. Der Satellit beobachtet 160.000 Sterne im Sternbild Schwan und sucht nach kleinen Helligkeitsschwankungen, hervorgerufen durch Planeten, die die Sterne umkreisen. Auf der Basis dieser Schwankungen können wir dann berechnen, wie groß der Planet ist","

sagt Thomas Barclay, Astronom am Ames-Forschungszentrum der Nasa in Kalifornien. Transit-Methode, so heißt das hochempfindliche Verfahren, mit dem sich eine ferne Planetenfinsternis nachweisen lässt. Kepler konnte bereits mehr als 100 Exoplaneten aufspüren. Die ersten waren noch Riesenplaneten vom Kaliber eines Jupiter. Denn große Planeten sind mit der Transit-Methode leichter zu entdecken als kleine. Doch dann wurden die Messungen immer genauer, und Kepler konnte Himmelskörper aufzuspüren, die kaum größer sind als die Erde. Jetzt aber präsentieren die Forscher einen neuen Rekordhalter: Sein Name: Kepler 37b. Thomas Barclay:

""Das ist der kleinste Exoplanet, den wir bisher gefunden haben. Er hat weniger als ein Drittel des Erddurchmessers und ist sogar kleiner als Merkur, der kleinste Planet in unserem Sonnensystem."

Kepler 37b ist 200 Lichtjahre von der Erde entfernt und gehört zu einem Planetensystem, bestehend aus zwei weiteren, etwas größeren Planeten. Ein bisschen Glück, sprich das Zusammenkommen günstiger Umstände war schon nötig, um den fernen Winzling aufzuspüren.

"Zum einen ist der Stern, um den 37b kreist, relativ hell. Dadurch bekamen wir ein starkes Signal, und das hat es erst ermöglicht, den winzigen Helligkeitsabfall zu messen, den eine Planetenfinsternis bewirkt. Ausgesprochen hilfreich war auch, dass der Mutterstern ein sehr ruhiger Stern ist. Er hat kaum Sonnenflecken und leuchtet ziemlich regelmäßig. Das hat unsere Arbeit doch sehr erleichtert."

Die Messungen waren sogar genau genug, um einige interessante Details über den kosmischen Pygmäen zu erfahren.

"Kepler 37b braucht 13 Tage, um seinen Mutterstern zu umkreisen. Sein Jahr ist also nur 13 Tage lang. Durch seine enge Umlaufbahn dürfte es auf seiner Oberfläche ziemlich heiß sein, etwa 700 Grad. In seiner Beschaffenheit dürfte er Merkur ähneln – ein kleiner Felsplanet ohne Atmosphäre."

Eine Entdeckung, die manche Theorien über die Entstehung von Planetensystemen infrage stellt: Die nämlich gehen davon aus, dass es kleine Planeten auf engen Umlaufbahnen nur geben kann, wenn weiter draußen ein schwerer Riesenplanet herumschwirrt, der das System durch seine Gravitation stabilisiert. Das aber ist bei 37b definitiv nicht der Fall.

"Die Entdeckung zeigt uns, wie vielfältig Planetensysteme sind. Wir kennen heute Planeten mit den unterschiedlichsten Formen und Größen, die auf unterschiedlichsten Umlaufbahnen um ihre Sterne kreisen. Unser Sonnensystem ist also nur eine von vielen Erscheinungsformen."

Und die Entdeckung stimmt die Forscher optimistisch, ihrem eigentlichen Ziel näherzukommen: Irgendwann hoffen Tom Barclay und seine Kollegen, eine zweite Erde zu finden – einen fernen Planeten, auf dem Leben existieren könnte.

"Die Entdeckung beweist: Wir sind in der Lage, sehr kleine Himmelskörper aufzuspüren. Und das macht uns zuversichtlich, dass wir bald auch Planeten entdecken, die weder zu nah noch zu weit um ihren Stern kreisen und auf denen Leben möglich sein könnte."

Kandidaten dafür hat Kepler schon identifiziert: Auf der Liste der Forscher stehen knapp 3000 Signale, die es nun genauer zu analysieren gilt. Und vielleicht findet sich unter ihnen ja ein Planet, der zumindest aus der Ferne betrachtet unserer Erde ähnelt.

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