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Astronomie+Physik

Erdnächster Erdzwilling entdeckt

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So könnte der neu entdeckte Planet GJ 1132b aussehen. (Grafik: Dana Berry)
Erdähnliche Gesteinsplaneten kennen Astronomen inzwischen schon einige im Weltall. Doch jetzt haben sie einen davon direkt vor unserer Haustür entdeckt: Der Exoplanet GJ 1132b liegt nur 39 Lichtjahre von uns entfernt und ist kaum größer als die Erde. Zudem ist der Planet zwar so heiß wie die Venus, aber er könnte wie sie eine Atmosphäre besitzen – auch das macht ihn spannend. Wie die Gashülle von GJ 1132b beschaffen ist und wie die Oberfläche dieses Erdzwillings aussieht, könnten schon bald weitere Beobachtungen mit Weltraumteleskopen enthüllen.

Rote Zwerge sind die häufigsten Sterne in unserer Milchstraße. Sie sind meist nur rund zwei Drittel so groß wie unsere Sonne und lichtschwächer. Astronomen gehen jedoch davon aus, dass diese kleinen Schwestern der Sonne besonders oft von erdähnlichen Planeten umgeben sein könnten. Tatsächlich hat man bereits einige Supererden und Erdzwillinge um solche Sterne entdeckt – leider sind sie jedoch alle zu weit weg, um per Teleskop mehr über ihre Atmosphäre und Oberfläche zu erfahren. Um das zu ändern, nehmen Astronomen momentan gezielt mehrere tausend Rote Zwerge in einem Umkreis von rund 100 Lichtjahren um die Erde ins Visier. Mit Hilfe des MEarth-South Arrays, einer Anlage aus acht robotischen 40-Zentimeter-Teleskopen auf dem Gipfel des Cerro Tololo in Chile, suchen sie nach Anzeichen für ein kurzes, regelmäßiges Abdimmen des Sternenlichts. Denn eine solche Abschattung tritt meist dann auf, wenn ein anderes Objekt, wie beispielsweise ein Planet, den Stern umkreist und dabei immer wieder vor ihm vorüberzieht.

Groß wie die Erde, heiß wie die Venus

Als die Teleskope am 10. Mai 2015 einen solchen Transit bei einem nur 39 Lichtjahre entfernten Roten Zwerge entdeckten, untersuchten Zachory Berta-Thompson vom Massachusetts Institute of Technology diesen Stern mit Hilfe weiterer Teleskope genauer. Dabei zeigte sich: Der Stern GJ 1132 wird tatsächlich von einem Planeten umkreist. Der GJ 1132b getaufte Planet ist nur 16 Prozent größer als die Erde, dafür aber rund 60 Prozent schwerer. Damit muss sein Inneres ziemlich dicht sein – nach Ansicht der Astronomen handelt es sich um einen Gesteinsplaneten. Wie sie ermittelten, ist die Schwerkraft auf GJ 1132b wahrscheinlich nur wenig größer als auf der Erde – ein Mensch würde dort nur rund 20 Prozent mehr wiegen. Dieser Planet ist damit nicht nur bemerkenswert erdähnlich, er ist der Erde auch näher als jeder andere bisher entdeckte Gesteinsplanet. „Dies gibt uns die erste Chance, unsere Teleskope auf einen erdähnlichen Gesteinsplaneten zu richten und mehr Details über ihn zu erfahren – von der Farbe seines Sonnenuntergangs bis zur Geschwindigkeit seiner Winde“, sagt Berta-Thompson. „Dadurch könnten wir lernen, wie andere Gesteinsplaneten im Universum beschaffen sind – das werden spannende Beobachtungen.“

Allerdings: In Hinsicht auf seine Temperatur ähnelt Planet GJ 1132b eher der Venus als unserer Erde. Denn er umkreist seinen Stern alle 1,6 Tage und in nur 2,6 Millionen Kilometern Entfernung – das ist näher als die Umlaufbahn des Merkur um die Sonne. Als Folge heizt der nahe Stern die Oberfläche des Planeten auf 125 bis 300 Grad Celsius auf, wie die Astronomen berichten. „Das ist zu heiß, um habitabel zu sein – es kann kein flüssiges Wasser auf der Oberfläche geben“, erklärt Berta-Thompson. „Aber er ist viel kühler als alle anderen Gesteinsplaneten, die wir kennen.“ Wahrscheinlich kehrt GJ 1132b seinem Stern zudem immer die gleiche Seite zu, so dass es eine heißere Tagseite und eine etwas kühlere Nachtseite geben könnte. Nach Ansicht der Astronomen entscheidend ist aber die Tatsache, dass dieser Erdzwilling kühl genug ist, um noch eine Atmosphäre zu besitzen. Auch sie könnte der unseres Nachbarplaneten Venus ähneln.

„Unser Ziel ist es eigentlich, einen Erdzwilling zu finden, aber jetzt haben wir erst einmal einen Venuszwilling entdeckt“, sagt Koautor David Charbonneau vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. „Wir können es kaum erwarten, seine Atmosphäre näher zu erkunden.“ Die Forscher planen bereits weitere  Beobachtungen von GJ 1132b mit dem Hubble- und dem Spitzer-Weltraumteleskop. Auf noch detailliertere Daten hoffen sie, wenn 2018 das James Webb Weltraumteleskop ins All startet.

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Quelle:

© wissenschaft.de – Nadja Podbregar
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