Rhombos-Online-Nachrichten (RON)
22.12.2011
Kategorie: Weltraum

Überraschungsfund

Erstmals kleinerer Planet als die Erde in anderem Sonnensystem entdeckt

Cambridge, 20.12.2011 Amerikanische Forscher haben erstmals einen Planeten in einem anderen Sonnensystem entdeckt, der kleiner ist als die Erde. Der Planet besteht vermutlich aus Gesteinsmaterial. Allerdings ist seine Oberflächentemperatur deutlich höher als die der Erde, da er seinen Zentralstern in sehr geringem Abstand umkreist. Im selben Sonnensystem wurde zudem ein erdgroßer Planet entdeckt. Ein Artikel zu den Beobachtungen ist auf der Internetseite des Wissenschaftsmagazins Nature erschienen.
Bisher haben Astronomen mehr als 680 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Diese sogenannten Exoplaneten sind jedoch fast alle deutlich größer als die Erde. Die meisten haben auch keine feste Oberfläche, sondern setzen sich hauptsächlich aus Gas zusammen, wie Saturn oder Jupiter in unserem Sonnensystem. Viele der neuen Himmelskörper wurden in den letzten zwei Jahren mit dem Weltraumteleskop Kepler der NASA gefunden, das seit März 2009 den Weltraum nach Exoplaneten absucht. Auch die Astronomen vom Harvard-Smithonian Center for Astrophysics haben Daten vom Kepler-Teleskop ausgewertet und stießen im sogenannten Kepler-20-Sonnensystem auf die beiden besonderen Exoplaneten.
Kepler-20e und Kepler-20f, wie die Planeten benannt wurden, haben einen Durchmesser von 11100 Kilometer beziehungsweise 13200 Kilometer, was dem 0,87-fachen beziehungsweise 1,03-fachen der Erdgröße entspricht. Die Wissenschaftler vermuten auf Grund der Größe, dass die Planeten aus Gesteinsmaterial bestehen. Eventuell sind sie sogar ähnlich wie die Erde aufgebaut, das heißt mit einem Eisenkern im Zentrum, der von einer silikatischen Hülle umgeben ist. Der Zentralstern des Systems Kepler-20 ist ein G-Typ-Stern, dessen Oberflächentemperatur etwas geringer ist als die unserer Sonne. Er ist 950 Lichtjahre von der Erde entfernt – das Space Shuttle würde 36 Millionen Jahre brauchen, um ihn zu erreichen.
Der kleinere der beiden Planeten, Kepler-20e, ist nach Ansicht der Astronomen zu klein und zu heiß, um eine Atmosphäre zu haben. Er umkreist seinen Stern in nur 7,6 Millionen Kilometern Entfernung. Die Umlaufbahn des erdgroßen Planeten Kepler-20f befindet sich dagegen in 16,6 Millionen Kilometer Entfernung vom Zentralstern. Die Forscher meinen deshalb, dass er eine dichte Wasserdampf-Atmosphäre entwickelt haben könnte.

Kepler 20e und Kepler 20f

Kepler 20e und Kepler 20f im Größenvergleich mit Venus und Erde  Bild: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

 

Für das Aufspüren von Planeten in anderen Sonnensystemen nutzen Astronomen die Transitmethode. Ihr liegt zu Grunde, dass Planeten winzige Helligkeitsunterschiede erzeugen, wenn sie an ihrem Stern vorüberwandern. Um auszuschließen, dass diese Veränderungen der Helligkeit  durch andere Faktoren ausgelöst werden, speisen die Forscher die Daten in ein Modell ein, das alle möglichen Szenarien durchrechnet. Francois Fressin, Hauptautor des Artikels, und seine Kollegen sind sich nach Abschluss der Modellrechnungen sicher, dass es sich bei Kepler 20e und f wirklich um Planeten handelt.
Damit ist die Kepler-Mission nach Meinung von Francois Fressin einen großen Schritt vorangekommen. Das Missionsziel ist es, erdgroße Exoplaneten zu finden, auf denen es flüssiges Wasser geben könnte.

(mh)

Originalveröffentlichung: Fressin, F., Torres, G., Rowe, J.F. et al: Two Earth-sized planets orbiting Kepler-20; Nature (2011), doi:10.1038/nature10780
Kontakt: Francois Fressin, Mail: ffressin@cfa.harvard.edu, Solar, Stellar and Planetary Science, Harvard-Smithonian Center for Astrophysics, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA; Internet: http://www.cfa.harvard.edu/ssp/
Guillermo Torres, Mail: gtorres@cfa.harvard.edu, Optical and Infrared Astronomy,  Harvard-Smithonian Center for Astrophysics, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA; Internet: http://www.cfa.harvard.edu/oir/