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Forscherteam entdeckt rund um Zwergstern Trappist-1 sieben erdähnliche Planeten

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    In 40 Lichtjahren Entfernung sind sieben erdähnliche Planeten entdeckt worden. Auf drei von ihnen könnte es flüssiges Wasser geben. Foto: 
  • Das Spitzer-Teleskop. 2/2
    Das Spitzer-Teleskop. Foto: 
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Sieben erdähnliche Planeten hat ein Astronomen-Team in der Nähe unseres Sonnensystems entdeckt. Sie kreisen in ziemlichem Tempo um ihre Sonne, den Zwergstern Trappist-1. Drei der Planeten liegen in dem, was Astronomen als „habitable Zone“, als bewohnbar, bezeichnen: Sie kreisen in einer solchen Entfernung von ihrer Sonne, dass dort flüssiges Wasser vorkommen kann. Nach derzeitiger Auffassung ist das eine der Bedingungen von Leben.

„Wir haben einen entscheidenden Schritt auf der Suche nach Leben dort draußen gemacht“, sagte Amaury Triaud von der Universität Cambridge. Er gehört dem Forscherteam an, das im Wissenschaftsmagazin „Nature“ über die Entdeckung berichtet hat, die im Sternbild Wassermann liegt.

Alle sieben Planeten sind von ihrer Größe und Masse her der Erde vergleichbar. Was gänzlich anders ist, ist Trappist-1. Das ist ein roter Zwergstern, er besitzt nur etwa 8 Prozent der Masse unserer Sonne.

Das hat zwei Auswirkungen: Die Planeten umkreisen ihn deutlich näher als unsere Planeten unsere Sonne und deshalb auch in hohem Tempo. Das Jahr dauert für sechs der Planeten 1,5 bis 12 unserer Tage, für den siebten ist die Umlaufzeit noch nicht bestimmt.

Zweitens ist Trappist-1 mangels Masse und Größe nicht sehr heiß. Auf den Planeten herrschen also trotz ihrer Nähe zu dem Stern vermutlich lebensverträgliche Temperaturen.

Nach den bisher vorliegenden Daten gehen die Forscher davon aus, dass die sieben Exoplaneten zum Teil aus Felsen und anderen festen Materialien bestehen. Die Lichteinstrahlung dürfte wesentlich geringer sein als auf der Erde. Triaud: „Die Helligkeit wird wohl 200 Mal geringer sein als mittags auf der Erde.“ Nach seiner Einschätzung dürfte das „einem Sonnenuntergang ähneln“.

Der Zwergstern und drei der Planeten sind bereits Ende 2015 entdeckt worden. Sie wurden mit dem Teleskop Trappist des Europäischen Observatoriums in Chile ausfindig gemacht, deshalb wurde der Zwergstern Trappist-1 genannt.

Hilfreich war, dass der Stern relativ nahe ist. Wobei für „nahe“ ein astronomischer Maßstab angelegt werden muss: 40 Lichtjahre sind die Entfernung, die das Licht in 40 Jahren zurücklegt und für Menschen nach menschlichem Ermessen nie erreichbar sein wird (Helios 1, die bisher schnellste Raumsonde, würde für die Entfernung 170.000 Jahre brauchen).

Gedämpfte Helligkeit

Nach den ersten Erkundungen des Systems vom Esa-Teleskop aus wurde das Weltraum-Tele­skop Spitzer der US-Raumfahrtbehörde Nasa zugeschaltet. Dabei wurde eine neuartige Methode verwendet. Sie ermöglicht es, beim Vorbeiflug eines Planeten vor dem zugehörigen Stern eine leichte Dämpfung der Helligkeit zu messen. Mit dieser Methode sind schließlich die Umlaufzeiten von sechs der Planeten registriert worden.

Von 2018 an soll das System mit dem Weltraum-Teleskop James Webb der Nasa genauer untersucht werden. Michaël Gillon von der Universität Lüttich sagte, wenn alles gut laufe, könnten dann Wasser, Ozon, Kohlendioxid oder Methan nachgewiesen werden. Dann ließe sich mehr darüber sagen, ob es auf einem der Planeten Lebewesen gibt.

Was haben die Forscher entdeckt?
Das Team um den Belgier Michaël Gillon von der Universität Liège hat mit Hilfe des Spitzer-Teleskops die Signale von sieben ungefähr erdgroßen Planeten bei einem Roten Zwergstern aufgespürt. Es ist nicht das erste entdeckte System mit sieben um einen Stern kreisenden Planeten, aber das Sonnensystem mit den meisten Gesteinsplaneten, das wir bislang kennen.

Was ist die bewohnbare Zone? Als „bewohnbare Zone“ bezeichnen Astronomen jenen Bereich um einen Stern, in dem die Temperaturen die dauerhafte, großräumige Existenz von flüssigem Wasser erlauben. Dabei wird in der Regel der Treibhauseffekt einer potenziellen Atmosphäre mit einbezogen. Ob die Planeten von Trappist-1 eine Atmosphäre haben, wissen ihre Entdecker allerdings noch nicht.

Warum ist flüssiges Wasser so wichtig? Flüssiges Wasser gilt als Grundvoraussetzung für alles Leben, wie wir es kennen.

Wie geht es mit der Untersuchung weiter? Die Forscher schätzen, dass künftige Teleskope feststellen können, ob und was für Atmosphären die Planeten besitzen. Beobachtungen der zwei inneren Planeten des Systems mit dem Hubble-Weltraumteleskop haben nach Angaben der Nasa keine Hinweise auf eine aufgeblähte, wasserstoffreiche Atmosphäre wie etwa beim Planeten Neptun ergeben. Das stärkt die Annahme, dass es sich um Gesteinsplaneten wie unsere Erde mit dünneren Lufthüllen handeln könnte.

Welche anderen Kandidaten für außerirdisches Leben gibt es? Die Universität von Puerto Rico katalogisiert bewohnbare Exoplaneten. Sie listet ohne das Trappist-1-System 44 Kandidaten auf. Der Index für Erdähnlichkeit wird angeführt von dem bei Proxima Centauri entdeckten Exoplaneten, der auf 87 Prozent Erdähnlichkeit kommt. Er ist mit einem Abstand von nur vier Lichtjahren zugleich der nächste potenziell bewohnbare Exoplanet. dpa

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