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Extrasolare Planeten: Der uns nächste Gesteinsplanet

Mit einem Abstand von 39 Lichtjahren ist GJ 1132b der uns nächste Gesteinsplanet außerhalb des Sonnensystems. Er ist geringfügig größer, aber sehr viel heißer als unsere kosmische Heimat und scheidet als "zweite Erde" aus.
Exoplanet GJ 1132b im Vergleich zu seinem Stern (künstlerische Darstellung)

Derzeit trennen uns nur noch wenige Entdeckungen vor der Bekanntgabe des 2000. sicher nachgewiesenen extrasolaren Planeten. Somit sorgt die Meldung eines weiteren derartigen Himmelskörpers nur noch in Ausnahmefällen für größere Beachtung außerhalb der Kreise der Exoplanetenforscher. Einer davon könnte der Nachweis eines Planeten um den 39 Lichtjahre von uns entfernten Roten Zwerg GJ 1132 im südlichen Sternbild Segel, lateinisch Vela, sein. Es handelt sich um einen Himmelskörper mit dem 1,16-fachen Durchmesser der Erde. Er ist damit der derzeit uns am nächsten befindliche, sicher bekannte extrasolare Gesteinsplanet. Er wurde mit dem automatischen Teleskopverbund MEarth-South auf dem chilenischen Berg Cerro Tololo entdeckt. Dieser Verbund aus acht 40-Zentimeter-Teleskopen untersucht nahe, leuchtschwache Sterne mit Durchmessern von bis zu einem Drittel desjenigen unserer Sonne, die nicht weiter als 100 Lichtjahre von uns entfernt sind. Die Teleskope halten Ausschau nach periodischen Änderungen in den Helligkeiten dieser Sterne.

Das MEarth-South Telescope Array
Das MEarth-South Telescope Array | Das MEarth-South Telescope Array besteht aus acht 40-Zentimeter-Teleskopen, welche vollautomatisch die Helligkeiten von nahen, leuchtschwachen Sternen registrieren. Sie befinden sich auf dem Berg Cerro Tololo in Chile.

Anfang 2014 zeigte sich in den Daten von MEarth-South, dass es bei GJ 1132 zu geringfügigen periodischen Schwankungen in der Helligkeit kommt. Alle 1,6 Tage schwächte sich das Licht des Sterns um 0,3 Prozent ab. Aus der Lichtkurve ließ sich der Durchmesser des Planeten ableiten, sein Zentralgestirn erreicht nur 21 Prozent des Durchmessers unserer Sonne. GJ 1132b umrundet seinen Stern innerhalb der 1,6 Tage in einem mittleren Abstand von 3,3 Millionen Kilometern oder rund zwei Prozent des Abstands Erde – Sonne.

GJ 1132 hat nur 0,4 Prozent der Leuchtkraft unserer Sonne. Durch die große Nähe zu seinem Zentralgestirn erreicht den Planeten trotz der geringen Leuchtkraft rund das 19-Fache der Strahlungsintensität auf der Erde. Je nachdem, wie viel der Planet vom auftreffenden Sonnenlicht ins All zurückwirft, kann seine mittlere Oberflächentemperatur zwischen +136 und +306 Grad Celsius betragen. Damit ist GJ 1132b für Leben, wie wir es kennen, viel zu heiß. Er ähnelt eher der Venus in unserem Sonnensystem. Mittels weiterer Messungen ließ sich die Masse des Planeten bestimmen, sie beträgt das 1,6-Fache der Erdmasse bei einem Fehler von plus/minus 0,55 Erdmassen. Aus dem Durchmesser des Planeten und seiner Masse ergibt sich eine mittlere Dichte von sechs Gramm pro Kubikzentimeter. Damit ähnelt er unserer Erde mit einer mittleren Dichte von 5,55 Gramm pro Kubikzentimeter. Die genannten Parameter legen nahe, dass es sich bei GJ 1132b mit hoher Wahrscheinlichkeit um einen Gesteinsplaneten handelt, jedoch ist auch er, wie alle anderen bislang entdeckten Exoplaneten, keine zweite Erde.

Wegen seiner relativen Nähe zu uns und seines leuchtschwachen Zentralgestirns eignet sich GJ 1132b gut für weitere Untersuchungen: So hoffen die Forscher das Spektrum des Planeten aufzeichnen zu können. Sie können dann Rückschlüsse auf das Vorhandensein einer Atmosphäre ziehen und in diesem Fall auch ihre chemische Zusammensetzung bestimmen. Bei einem leuchtschwachen Stern ist es leichter, sein Licht auszublenden, und auch das unvermeidliche Streulicht in den Messapparaturen fällt geringer aus. Somit dürfte GJ 1132b zu einem bevorzugten Studienobjekt für die Exoplanetenforscher werden.

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  • Quellen
Originalarbeit: Berta-Thompson, Z. K. et al., Nature 527, S. 204 – 207, 2015 und Deming, D., Nature 527, S. 169 – 170, 2015

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