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News: Hat COROT die erste "Super-Erde" gefunden?

CoRoT-Exo-7b vor seiner Sonne
Mit dem Forschungssatelliten COROT (Convection, Rotation and Planetary Transits) gelang der Nachweis des ersten Gesteinsplaneten. Er läuft von uns aus gesehen je einmal pro Umkreisung vor seinem Mutterstern her, vollführt also einen Transit vor der Sternscheibe. Dabei wird das Licht des Sterns periodisch um einen geringen Betrag abgeschattet. Der Transitplanet COROT-Exo-7b umkreist seinen Mutterstern in einem Abstand von 0,017 Astronomischen Einheiten (2,5 Millionen Kilometer) einmal alle 20 Stunden.

Sein Durchmesser beträgt rund 20 000 Kilometer, etwas weniger als der doppelte Durchmesser der Erde (12 756 Kilometer). Seine Masse ist noch nicht genau bestimmt, sie kann maximal das Elffache der Erdmasse betragen. Daher lassen sich noch keine Angaben über die mittlere Dichte des Exoplaneten machen.

Die Forscher um Daniel Rouan am Observatoire de Paris vermuten, dass es sich bei COROT-Exo-7b um einen Gesteinsplaneten mit fester Oberfläche handelt, allerdings liegt seine Oberflächentemperatur aufgrund der extremen Nähe zu seinem Stern zwischen 1000 bis 1500 Grad Celsius. Besteht er wie die Erde überwiegend aus silikatischen Gesteinen und metallischem Nickeleisen, dann sollte seine Oberfläche von flüssiger Lava bedeckt sein.

Eine andere Möglichkeit wäre, dass COROT-Exo-7b einen festen Gesteinskern aufweist, aber von einen dichten Atmosphäre, die überwiegend aus Wasserdampf besteht, umgeben ist. Unterhalb der dichten Atmosphäre könnte sich bei dem dort herrschenden hohen Druck ein extrem heißer Wasserozean befinden.

Der Mutterstern COROT-Exo-7 liegt rund 450 Lichtjahre von uns entfernt im Sternbild Einhorn. Es handelt sich um einen Hauptreihenstern des Spektraltyps K mit 85 Prozent der Sonnenmasse. Seine Oberflächentemperatur beträgt rund 5000 Grad Celsius, der Stern ist also etwas kühler als unsere Sonne mit 5500 Grad Celsius.

Nach dem sich schon im Winterhalbjahr 2007/2008 in den Messdaten von COROT erste Hinweise auf einen Exoplaneten bei diesem Stern ergeben hatten, wurde er mit lichtstarken erdgebundenen Teleskopen im Detail untersucht. Darunter befand sich auch das Zwei-Meter-Teleskop der Thüringischen Landessternwarte in Tautenburg.

Bei diesen Untersuchungen konnten die Thüringer Forscher zeigen, dass COROT-Exo-7 von einem weiteren Planeten begleitet wird, der aber keine Transits vor dem Mutterstern durchläuft. Er benötigt acht Tage für einen Umlauf und weist eine Masse von rund 14 Erdmassen auf. Er gehört damit zur Klasse der "Heißen Neptune", seine Masse ist vergleichbar mit denjenigen der Gasplaneten Uranus und Neptun in unserem Sonnensystem.

Der zweite Begleiter wurde mit der Radialgeschwindigkeitsmethode gefunden. Planet und Stern umlaufen in acht Tagen ihr gemeinsames Schwerezentrum, dabei scheint sich der Stern periodisch mal auf uns zu, mal von uns weg zu bewegen. Bei der Radialgeschwindigkeitsmethode beobachtet man den Stern mit einem Präzisionsspektrografen. So lassen sich bei ausgewählten Spektrallinien wegen des Dopplereffekts geringe Verschiebungen messen und daraus auf die Anwesenheit eines Begleiters und dessen Masse schließen.

Tilmann Althaus

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