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Exoplaneten: HD 97658b ist eine warme Super-Erde

Der Transitplanet HD 97658b vor seiner Sonne (Grafik)

Einer Forschergruppe um Diana Dragomir vom Las Cumbres Observatory Global Telescope Network in Kalifornien gelang es, einen Planeten im Umlauf um den Stern HD 97658 im Sternbild Löwe genauer zu charakterisieren. Er stellte sich als ein gesteinsreicher Planet vom Typ Super-Erde heraus. HD 97658b, so die Katalogbezeichnung, gehört zu den wenigen Exoplaneten, von denen sowohl die Umlaufbahn als auch ihre Größe und Masse so genau bekannt sind, dass sich Rückschlüsse auf die Eigenschaften dieser fernen Welt ziehen lassen. HD 97658b war bereits im Jahr 2011 mit der Radialgeschwindigkeitsmethode entdeckt worden, man kannte also seine Umlaufperiode und seine Mindestmasse, aber nicht mehr.

Der Transitplanet HD 97658b vor seiner Sonne (Grafik)
Der Transitplanet HD 97658b vor seiner Sonne | Der Stern HD 97658 (rechts) im Sternbild Löwe ist kleiner und masseärmer als unsere Sonne (links). Vor der Sonne ist die Erde als kleiner schwarzer Punkt zu sehen, sie ist wesentlich kleiner als HD 97658b vor seinem Zentralgestirn (Pfeile).
HD 97658b umrundet sein Zentralgestirn in 9,5 Tagen und kommt auf eine Mindestmasse von 8,2 Erdmassen. Dies entspricht etwa der halben Masse des äußersten Planeten Neptun in unserem Sonnensystem. Somit stellte sich das Forscherteam um Diana Dragomir die Frage, was für ein Planet HD 97658b sein könnte. Um ihm auf die Schliche zu kommen, beantragten die Astronomen Beobachtungszeit auf dem Forschungssatelliten MOST. Dieses kleine kanadische Weltraumteleskop ist speziell darauf ausgelegt, feinste Helligkeitsschwankungen von Sternen mit hoher Präzision zu erfassen.

Die Astronomen hatten die Hoffnung, dass die Bahn von HD 97658b um seinen Stern zufälligerweise so zu uns orientiert ist, dass der Planet bei seinem Umläufen die Scheibe seine Zentralgestirns passiert und dabei dessen Licht geringfügig schwächt. Bereits 2011 waren erste Beobachtungen solcher Transite gemeldet worden, die sich aber als falsch herausstellten. In den Messdaten von MOST zeigten sich nun aber klar Transitsignale des Planeten.

HD 97658b weist demnach den 2,3-fachen Durchmesser unserer Erde auf, und seine Masse beträgt 7,9 Erdmassen. Die mittlere Dichte liegt bei 3,4 Gramm pro Kubikzentimeter, das entspricht etwa 70 Prozent derjenigen unserer Erde. Damit liegt sie deutlich über derjenigen typischer Gasplaneten wie Jupiter oder Neptun in unserem Sonnensystem, deren Dichten zwischen 1,3 und 1,6 Gramm pro Kubikzentimeter betragen. Die Forscher um Dragomir vermuten deshalb, dass HD 97658b einen gesteinsreichen Kern aufweist, der von einer dichten Atmosphäre umgeben ist. Somit gehört der Planet zur Klasse der so genannten Super-Erden. Allerdings ist HD 97658b für Leben, wie wir es kennen, ungeeignet, denn wegen seines geringen Abstands zum Zentralgestirn steigen die Temperaturen auf seiner Oberfläche auf rund 460 Grad Celsius.

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