Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Welt der Wissenschaft: Exoplaneten: Die Exowelten von TRAPPIST-1

Sind die sieben Welten des roten Zwergsterns TRAPPIST-1 wirklich einladend oder muss man sie sich als extrem unwirtliche Orte vorstellen? Dieser Frage ging ein Forscherteam durch Modellierungen und Simulationen nach.
TRAPPIST-1

Als vor rund zwei Jahren die Entdeckung des Planetensystems von TRAPPIST-1 bekanntgegeben wurde, war das Erstaunen in der Fachwelt und in der allgemeinen Öffentlichkeit groß: Gleich sieben Welten von Erdgröße tummeln sich auf eng begrenztem Raum um einen leuchtschwachen roten Zwergstern und luden zu vielen Spekulationen ein. Diese konzentrieren sich vor allem auf die mögliche Bewohnbarkeit von zumindest einem Teil dieser Planeten. Der Entdeckung von TRAPPIST-1 gingen aber mehr als zwei Jahrzehnte der Suche und der Erforschung extrasolarer Planeten voraus. In dieser Zeitspanne wurden mehrere tausend Planeten außerhalb unseres Sonnensystems aufgespürt; ein großer Teil dieser Exoplaneten wurde von den Weltraumteleskopen CoRoT und Kepler entdeckt.

Dabei jagt eine wundersame Entdeckung die nächste: So gibt es Hinweise auf Kohlenstoffwelten, auf denen es große Vorkommen von Diamant und weiteren Hochdruckmodifikationen von Kohlenstoff geben könnte. Auch wurden Gesteinsplaneten entdeckt, die so nah ihr Zentralgestirn umkreisen, dass die dem Stern zugewandte Seite durchgängig von Lava überflossen ist – Beispiel: Exoplanet 55 Cancri e. Zudem spürten die Forscher zahlreiche massereiche Gasplaneten auf, welche durch die extreme Nähe zu ihrem Stern enorm aufgeheizt werden, die Heißen Jupiter.

Erstaunlich war auch die Entdeckung, dass es unzählige, sehr massereiche Gesteinsplaneten gibt. In unserem Sonnensystem ist die Erde der größte Planet dieser Art – die massereichen Welten im äußeren Sonnensystem enthalten zusätzlich noch große Mengen Gas. Nicht so in anderen Planetensystemen: Die Gesteins­planeten dort können den anderthalbfachen Durchmesser und die fünf- bis sechsfache Masse der Erde …

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – Gestrandet – Proben von Perseverance bleiben auf dem Mars

Der Rover Perseverance hat seit 2021 viele Daten und Gesteinsproben vom Mars gesammelt – doch die geplante Rückholmission der Proben ist aus Kostengründen abgesagt. „Little red dots“ in Tiefenfeldaufnahmen des James Webb Teleskops geben Rätsel auf – was leuchtet da am Himmel? Könnten sie Einblicke in die frühen Entwicklungsphasen unseres Universums ermöglichen? Darüber hinaus: Zwei Astrofotografen testen ein Smart-Teleskop, das überraschend tiefe Einblicke ins Universum ermöglicht.

Sterne und Weltraum – Explosion in Andromeda – Die Supernova von 1885

Die Supernova S Andromedae, die sich außerhalb unserer Galaxis in einer Entfernung von rund 2,5 Millionen Lichtjahren in der Andromedagalaxie ereignete, wurde von dem Astronomen Ernst Hartwig schon im Jahr 1885 entdeckt. Er schrieb damit Astronomiegeschichte. Heute setzen Instrumente wie das neue 4MOST Maßstäbe für die Forschung. Es kann mehr als 2000 Objekte am Himmel gleichzeitig ins Visier nehmen – Sternbeobachtung von den Anfängen bis ins digitale Zeitalter. Darüber hinaus: Schwarze Löcher, die nach dem Verschlingen eines Sterns nach einiger Zeit im Radiobereich wieder aufleuchten, die Geburt eines weißen Zwerges durch eine Sternkollision sowie unser Praxistipp zur Beobachtung des Südhimmels mit Remote-Teleskopen von zu Hause aus.

Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

  • Literaturhinweise

Barr, A. C. et al.: Interior structures and tidal heating in the TRAPPIST-1 planets. In: Astronomy and Astrophysics 613, A37, 2018

Gillon, M. et al.: Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1. Nature 542, 2017

Grimm, S. L. et al.: The nature of the TRAPPIST-1 exoplanets. Astronomy & Astrophysics 613, 2018

Kiang, N. et al.: The color of plants on other worlds. Scientific American, 2008

Kislyakova, K., Noack, L., et al.: Magma oceans and enhanced volcanism on TRAPPIST-1 planets due to induction heating. Nature Astronomy 1, 2017

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.