Lichtkurve von 55 Cancri e
© Winn, J.N. et al.: "A Super-Earth Transiting a Naked-Eye Star". arXiv:1104.5230v1
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Der Stern 55 Cancri im Sternbild Krebs ist ein alter Bekannter für die Exoplanetenforscher, denn schon im Jahr 1997 wurde ein erster Begleiter des sonnenähnlichen Sterns nachgewiesen, bei dem es sich um einen Gasriesen des Jupitertyps handelte. Weitere Arbeiten enthüllten rasch weitere Trabanten des Stern und es fanden sich schon im Jahr 2004 Hinweise auf einen fünften Exoplaneten, der das Zentralgestirn in äußerst geringem Abstand umrundete.

Die damaligen Angaben beinhalteten eine Umlaufperiode von 2,8 Tagen und eine Minimalmasse von 14,2 Erdmassen für den Begleiter 55 Cancri e. Allerdings wiesen im Jahre 2010 die beiden Forscher Rebekhah Dason und Daniel Fabrycky vom Harward Smithsonian Center for Astrophysics darauf hin, dass zeitliche Lücken bei der Beobachtung des Sterns die Daten ungenau werden ließen. Sie vermuteten, dass 55 Cancri e in nur 0,74 Tagen und damit sehr viel näher seinen Stern umrundet. Somit bestand eine gute Chance, dass der Planet von der Erde aus gesehen vor seinem Zentralgestirn vorüberziehen könnte, also Transits ausführt.

Nun konnte ein Forscherteam um Joshuo N. Winn am Massachusetts Institute of Technology mit Hilfe des kanadischen Forschungssatelliten MOST, den innersten Begleiter von 55 Cancri genauer charakterisieren und tatsächlich Transits vor der Scheibe seines Zentralgestirns beobachten. Unter der Annahme, dass der Stern vom Spektraltyp G etwa 0,96 Sonnenmassen und den 1,1-fachen Durchmesser unserer Sonne aufweist, kommt das Forscherteam auf einen Durchmesser vom 1,6-fachen der Erde und eine Umlaufperiode von nur 0,74 Tagen.

Mit Hilfe der Radialgeschwindigkeitsmethode konnten die Forscher die Masse von 55 Cancri e zu 8,6 Erdmassen bestimmen, woraus sich eine mittlere Dichte von 10,9 Gramm pro Kubikzentimeter ergibt, was etwa dem Doppelten der mittleren Dichte der Erde entspräche. Der Planet enthält offenbar einen wesentlich größeren Anteil an metallischem Eisen in seinem Kern als die Erde. Wegen seiner Eigenschaften lässt sich dieser Exoplanet eindeutig in die Klasse der Super-Erden einstufen.

Diese Klassifikation bezieht sich jedoch nur auf die Größe und Masse eines Exoplaneten, sagt aber nichts über eine mögliche Lebensfreundlichkeit aus. Im Gegenteil, da 55 Cancri e sein Zentralgestirn in nur 0,0157 Astronomischen Einheiten umrundet (2,4 Millionen Kilometer), ist seine Oberfläche mehr als 2000 Grad Celsius heiß und damit für Leben unserer Art denkbar ungeeignet. Unangenehm wäre zudem die hohe Oberflächenschwerkraft des Planeten, die das 3,2-fache der irdischen beträgt.

55 Cancri e ähnelt in seinen Eigenschaften den kürzlich entdeckten Super-Erden Kepler-10 b und Corot-7 b, die ebenfalls sonnenähnliche Sterne des Spektraltyps G umkreisen. Mit einer scheinbaren Helligkeit von rund 6 mag ist 55 Cancri in einer klaren dunklen Nacht gerade eben noch mit dem bloßen Auge sichtbar. Wegen seiner vergleichsweise großen Helligkeit ist das System ein interessantes Studienobjekt für weitere Untersuchungen.

Tilmann Althaus