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Zwei Planeten um Teegardens Stern
Redaktion
/ Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Astronomie
astronews.com
18. Juni 2019
Astronomen haben zwei erdähnliche Planeten um einen der
kleinsten bekannten Sterne, Teegardens Stern, aufgespürt. Beide Welten liegen
nur etwas mehr als zwölf Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie umkreisen ihre
Sonne, einen roten Zwergstern, in der sogenannten habitablen Zone. Nun hoffen
die Forscher, mit Teleskopen der nächsten Generation mehr über die beiden Welten
herausfinden zu können.
Beide jetzt entdeckten Planeten um
Teegardens Stern befinden sich in der habitablen
Zone um ihre Sonne.
Bild: Universität Göttingen [Großansicht] |
Bis heute haben Astronomen mehr als 4000 Exoplaneten entdeckt, also
Planeten, die andere Sterne umkreisen als die Sonne. Aber unser Blick auf die
fremden Welten da draußen zeigt uns nur einen Teil des Ganzen. Die
Standardmethoden zum - nur indirekten - Nachweis von Exoplaneten erfordern
jeweils genaue Messungen des Lichts des betreffenden Sterns. Solche Messungen
sind für Sterne, die etwa so hell sind wie unsere Sonne, viel einfacher als für
leuchtschwächere Exemplare.
Allerdings sind die allermeisten Sterne in unserer Milchstraße
leuchtschwächer und rötlicher als die Sonne, und für diese Sterne war der
Nachweis von Exoplaneten bislang schwierig. Das kann die Statistik, wie häufig
Exoplaneten mit welchen Eigenschaften in unserer Milchstraße vorkommen, unter
Umständen ganz beträchtlich verzerren.
Genau an dieser Stelle soll das CARMENES-Instrument am Calar Alto
Observatorium Abhilfe schaffen, das Anfang 2016 in Betrieb genommen wurde.
CARMENES ist ein Doppelspektrograph, der für die Beobachtung solcher
leuchtschwachen, rötlichen Sterne optimiert wurde. "CARMENES kann uns helfen,
unsere Vorurteile zu korrigieren, indem wir die mit Abstand häufigsten Sterne in
unserer Galaxie untersuchen", erläutert Martin Kürster, leitender
Wissenschaftler für CARMENES am Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA). "Das
Instrument ist empfindlich genug, um erdähnliche, potentiell bewohnbare Planeten
um solche Sterne herum zu erkennen."
Einer der mehr als 300 von CARMENES beobachteten roten Zwergsterne war "Teegardens
Stern" im Sternbild Widder. Benannt ist er nach dem NASA-Wissenschaftler Bonnard
J. Teegarden, der den Stern in Daten fand, die eigentlich zur Nachverfolgung von
Asteroiden gesammelt worden waren. Mit nur 8% der Sonnenmasse, nur rund 10% des
Sonnenradius ist Teegardens Stern einer der kleinsten Sterne in unserer
Nachbarschaft. Bei einer Temperatur von etwas mehr als 2600 Grad Celsius ist er
rötlich und deutlich leuchtschwächer als die Sonne. Mit einer Entfernung von nur
12,5 Lichtjahren ist er einer der uns am nächsten gelegenen Sterne.
"Wir haben diesen Stern drei Jahre lang beobachtet und nach periodischen
Schwankungen seiner Geschwindigkeit gesucht. Die Daten zeigen deutlich die
Existenz von zwei Planeten an", freut sich Mathias Zechmeister von der
Universität Göttingen. Die für den Nachweis verwendete sogenannte
Radialgeschwindigkeitsmethode ermöglicht die Messung der Mindestmasse eines
Planeten und Schätzungen seiner wahrscheinlichen Masse. Die Planeten um den
Stern von Teegarden haben eine Mindestmasse von 1,05 bzw. 1,1 Erdmassen, wobei
die besten Massenschätzungen bei 1,25 bzw. 1,33 Erdmassen liegen. Damit dürfte
es sich bei beiden um erdähnliche Planeten handeln.
Den üblichen Konventionen folgend erhielten die Planeten die Bezeichnungen
Teegarden b und Teegarden c. Beide Planeten laufen in der habitablen Zone des
Sterns um, in der im Prinzip flüssiges Wasser auf ihren Oberflächen existieren
könnte. Einer der Planeten müsste allerdings eine recht spezielle Atmosphäre
aufweisen, um Wasser auf seiner Oberfläche halten zu können. Schätzungen gehen
davon aus, dass das Alter des Systems rund acht Milliarden Jahre beträgt, fast
doppelt so alt wie die Erde. Das ließe viel Zeit für die Entwicklung von Leben.
Das Team um Zechmeister ist bei seinen Untersuchungen des Systems noch auf
einen faszinierenden Sachverhalt gestoßen: Für hypothetische intelligente Wesen
auf einem dieser Planeten könnte es innerhalb weniger Jahrzehnte vergleichsweise
einfach sein, die Existenz der Erde nachzuweisen: Zwischen den Jahren 2044 und
2496 wird Teegardens Stern genau in der richtigen Richtung relativ zur Erde
stehen, dass unser Sonnensystem aus Sicht etwaiger Planetenbewohner direkt von
der Seite zu sehen ist. Solche Bewohner sollten dann in der Lage sein, die Erde
mithilfe der sogenannten Transitmethode nachzuweisen, wenn sie die Erde direkt
vor der Sonnenscheibe vorbeiziehen sehen.
Ob es aber tatsächlich irgendeine Form von Leben auf Teegarden b und c gibt,
wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler schon deutlich früher
versuchen herauszufinden: Die Ähnlichkeiten mit der Erde und die potenzielle
Bewohnbarkeit machen die beiden neu entdeckten Planeten zu wichtigen Kandidaten
für vertiefte Studien mit der nächsten Generation von erdgebundenen Teleskopen –
in der Hoffnung, dort eventuell sogar Spuren von Leben zu entdecken.
Über ihre Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel der in der
Zeitschrift Astronomy & Astrophysics erschienen ist.
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