Direkt zum Inhalt

Exoplaneten: Ein Exo-Neptun in der lebensfreundlichen Zone

Exoplanet 55 Cancri

Im Rahmen eines Durchmusterungsprogramms zur Suche nach Exoplaneten am Südhimmel beobachtet ein Forscherteam um G. Lo Curto an der Europäischen Südsternwarte ESO 850 Sterne in einem Abstand von bis zu 187 Lichtjahren zu uns. Mit diesem Programm, das seit dem Jahr 2003 mit dem Präzisionsspektrografen HARPS am 3,6-Meter-Teleskop der ESO im chilenischen La Silla durchgeführt wird, wurden bislang 43 Planeten aufgespürt. Nun gab das Forscherteam die Entdeckung von fünf weiteren Exoplaneten bekannt, die drei sonnenähnliche Sterne umrunden. Zwei Sterne werden von jeweils zwei Begleitern umkreist, während sich einer mit einem Planeten begnügen muss.

Die neuentdeckten Planeten weisen maximale Massen zwischen 8,5 und 116 Erdmassen auf, sie erreichen somit etwa die halbe Neptunmasse (17 Erdmassen) und etwas mehr als ein Drittel der Jupitermasse (318 Erdmassen). Bei vier der fünf Neuentdeckungen handelt es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um Gasplaneten. Sie wurden mit der Radialgeschwindigkeitsmethode nachgewiesen, bei der in den Spektren der Sterne nach feinen periodischen Schwankungen von bestimmten Spektrallinien Ausschau gehalten wird.

Wird ein Stern von einem oder mehreren Planeten umrundet, so bewegen sich Stern und Planet um den gemeinsamen Schwerpunkt des Systems. Dadurch bewegt sich der Stern periodisch etwas auf uns zu, so dass durch den Dopplereffekt die Spektrallinien geringfügig in Blaue verschoben sind. Bewegt sich der Stern dann wieder von uns weg, so sind die Linien ins Rote verschoben. Aus diesen sehr feinen Verschiebungen lassen sich dann Rückschlüsse auf die Existenz eines oder mehrerer Begleiter ziehen.

Von zwei Planeten umrundet wird der sonnenähnliche Stern HD 109271, der mit einer Masse von 1,05 Sonnenmassen und dem Spektraltyp G5 annähernd ein Zwilling unseres Zentralgestirns ist. Mit einem spektralen Alter von 7,3 Milliarden Jahren ist er deutlich älter als unsere Sonne mit 4,6 Milliarden Jahren. Seine beiden Planeten HD 109271b und c umrunden ihn in 7,9 beziehungsweise 30,9 Tagen in mittleren Abständen von 0,079 und 0,20 Astronomischen Einheiten. Ihre maximalen Massen betragen 17 beziehungsweise 24 Erdmassen.

Ebenfalls zwei Begleiter kann BD-061339 vorweisen. Diese Sonne des Spektraltyps K7 oder M0 mit etwa 0,7 Sonnenmassen weist einen Begleiter in einem mittleren Abstand von 0,043 Astronomischen Einheiten auf. Dieser benötigt für einen Umlauf nur 3,87 Tage. Er ist auf Grund seines geringen Abstands zum Zentralgestirn für Leben, wie wir es kennen, ungeeignet, obwohl er mit etwa der halben Neptunmasse auch eine Supererde sein könnte.

Interessanter ist der äußere Planet BD-061339c, der 126 Tage für einen Umlauf benötigt. Er bewegt sich auf einer exzentrischen Bahn, wodurch seine Abstände zwischen 0,30 und 0,57 Astronomischen Einheiten schwanken. Seine Bahn fällt weitgehend in die lebensfreundliche Zone seines Zentralgestirns, die sich nach den Berechnungen des Forscherteams um Lo Curto zwischen 0,5 und 0,9 Astronomischen Einheiten um BD-061339 erstreckt. Unter der Annahme von realistischen Werten für sein Rückstrahlvermögen und je nach Charakter seiner Atmosphäre könnte die Oberflächentemperatur zwischen 0 bis 100 Grad Celsius betragen. Mit einer maximalen Masse von 53 Erdmassen, also etwa der halben Masse des Planeten Saturn, ist BD-061339c mit hoher Wahrscheinlichkeit aber ein neptunähnlicher Gasplanet, der sich Leben unserer Art kaum eignet. Sollte er aber massereiche Monde mit Atmosphäre besitzen, so wäre dort Leben denkbar.

Auf nur einen bislang nachgewiesenen Begleiter kommt dagegen HD 103774, ein Stern der Spektralklasse F5 mit der 1,3-fachen Sonnenmasse. Sein Planet weist eine maximale Masse von 116 Erdmassen auf, ist also etwas massereicher als Saturn in unserem Sonnensystem (95 Erdmassen). Er benötigt 5,9 Tage für einen Umlauf und ist im Mittel nur rund 0,07 Astronomische Einheiten von seinem Zentralgestirn entfernt und damit sehr heiß. Auch er ist also für Leben, wie wir es kennen, ungeeignet. Die Neuentdeckungen verdeutlichen einmal mehr die ungeheure Vielfalt der Exoplaneten, bei denen sich stets weiterführende Erkenntnisse über diese fernen Welten ergeben.

Lesermeinung

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, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften 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 Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Partnervideos