Super-Erde möglicherweise lebensfreundlich
von Stefan Deiters astronews.com
2. Februar 2012
Astronomen haben um einen nur 22 Lichtjahre entfernten Stern
einen möglicherweise lebensfreundlichen Planeten entdeckt. Es dürfte sich dabei
um den bislang besten Kandidaten für eine Welt handeln, auf der es flüssiges
Wasser geben könnte. Der Fund zeigt nach Ansicht der Forscher, dass sich
lebensfreundliche Welten um deutlich mehr Sterne bilden können als zuvor
angenommen.
22 Lichtjahre
von der Erde entfernt: Ein Sternsystem mit zwei
Zwergsternen der Klasse K (links) und einem
Zwergstern der Klasse M (Mitte). Rechts am
Bildrand die nun entdeckte Super-Erde GJ 667Cc,
die den mittleren Zwergstern umkreist.
Bild: Universität Göttingen |
Eigentlich hatte das Team um Guillem Anglada-Escudé gar nicht nach einer
potentiell lebensfreundlichen Welt um den rund 22 Lichtjahre entfernten Stern GJ
667C gesucht, sondern wollte mehr über eine andere Super-Erde herausfinden, die
schon zuvor um den Zwergstern entdeckt worden war. Anglada-Escudé arbeitete
damals noch an der Carnegie Institution in Washington, ist aber inzwischen an
der Universität Göttingen beschäftigt. Für ihre Untersuchung nutzten die
Astronomen Archivmaterial der europäischen Südsternwarte ESO, das sie mit einem
neuen Verfahren analysierten. Sie verwendeten außerdem zusätzliche
spektroskopische Beobachtungen des Keck Observatory und des Magellan-II-Teleskops.
Das Verfahren, das Anglada-Escudé und sein Team zur Suche nach Planeten
anwendeten, nennen die Wissenschaftler "Radialgeschwindigkeitsmethode". Dabei wird
bei einem Stern nach einem leichten Wackeln gesucht, das ein umlaufender Planet
bei diesem verursacht. Die Astronomen konzentrierten sich bei ihrer Arbeit auf den
Zwergstern GJ 667C, der Teil eines Dreifach-Sternsystems ist. Auch bei dessen beiden anderen
Sonnen, GJ 667A und GJ 667B, handelt es sich um recht massearme Sterne. Im Vergleich zu
unserer Sonne gibt es aber noch einen weiteren wichtigen Unterschied: Der Anteil an schwereren
Elementen in den Sternen beträgt nur etwa ein Viertel des Anteils dieser
Elemente in unserer Sonne.
Astronomen bezeichnen solche Sterne als "metallarm". Da es sich bei diesen
Elementen aber gerade um die "Bausteine" für Gesteinsplaneten
handelt, hielt man es bislang für unwahrscheinlich, dass sich um metallarme
Sterne häufiger Gesteinsplaneten entdecken lassen.
Um GJ 667C hatte man bereits zuvor eine Super-Erde entdeckt, also einen
Planeten, der massereicher als die Erde ist, aber noch nicht in die Kategorie
der Neptun- oder gar Saturn-ähnlichen Welten fällt. Dieser Planet, GJ 667Cb, umkreist
seine Sonne allerdings in relativ geringer Entfernung und benötigt für einen Umlauf
lediglich 7,2 Tage. Es dürfte, trotz der deutlich geringeren Leuchtkraft von GJ
667C, auf dieser Welt also deutlich zu heiß und Leben damit so gut wie
ausgeschlossen sein.
Bei dem Versuch, mehr über die Bahnparameter von GJ 667Cb herauszufinden,
stießen Anglada-Escudé und sein Team auf das deutliche Signal eines weiteren Planeten.
Diese, GJ
667Cc genannte Welt, hat mindestens die 4,5-fache Masse der Erde und umrundet seinen
Stern alle 28,15 Tage. Die Wissenschaftler haben ausgerechnet, dass GJ 667Cc
etwa 90 Prozent der Lichtmenge von seinem Zentralstern abbekommen muss, die von
unserer Sonne auf die Erde trifft. Da
es sich aber bei dem Zwergstern hauptsächlich um Infrarotstrahlung handelt, sollte ein größerer
Teil der Energie von dem Planeten absorbiert werden und die ferne Welt
zusammengenommen in etwa gleichviel Energie von GJ 667C erhalten, wie die Erde
von der Sonne.
Damit, so die Wissenschaftler, könnten auf der Oberfläche von GJ 667Cc
ähnliche Temperaturen wie auf der Erde herrschen, obwohl man sich dessen ohne
weitere Informationen über die Zusammensetzung der Atmosphäre nicht sicher sein
kann. Doch eines, so Anglada-Escudé, sei auf jeden Fall klar: "Dieser Planet ist der neue
beste Kandidat für einen Planeten, auf dem es flüssiges Wasser geben kann und
der damit auch Bedingungen aufweisen würde, unter denen uns bekanntes Leben existieren
könnte."
Die Wissenschaftler haben in dem System zudem Hinweise auf zwei weitere
Planeten entdeckt. Einer, auch eine Super-Erde, könnte den Zwergstern alle 75
Tage einmal umrunden. Bei dem anderen potentiellen Planeten handelt es sich um
einen Gasriesen. Doch um diese Planeten tatsächlich bestätigen zu können, sind
weitere Beobachtungen nötig. "Mit einer neuen Generation von Messinstrumenten
könnten Wissenschaftler solche Zwergsterne systematisch auf ähnliche Planeten
hin untersuchen und auf diesen wiederum gezielt nach spektroskopischen Anzeichen
für Leben forschen", blickt Anglada-Escudé in die Zukunft.
Die Wissenschaftler berichten über ihren Fund in einem Fachartikel in der
Zeitschrift The Astrophysical Journal Letters.
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