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Planetenforschung : Eine Erde in direkter Nachbarschaft?

Illustratíon: Alpha Centaur B mit Begleiter Bild: EsoL. Calcada

Der Stern Alpha Centauri B hat offenkundig einen erdgroßen Begleiter. Das zeigen die Emissionsspektren des 4,3 Lichtjahre entfernten Sterns.

          Um den nur 4,3 Lichtjahre entfernten Stern Alpha Centauri B kreist offenbar ein Planet, der etwa die Größe der Erde besitzt. Der extrasolare Trabant, den Forscher der Europäischen Südsternwarte Eso mit dem 3,6-Meter-Teleskop des La-Silla-Observatoriums in Chile aufgespürt haben, befindet sich damit gewissermaßen in kosmischer Nachbarschaft. Sollte der Überraschungsfund von anderen Astronomen bestätigt werden, handelte es sich um den bislang kleinsten und den nächsten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Allerdings ist dort kein flüssiges Wasser und auch keine uns bekannte Form von Leben zu erwarten, da auf der Oberfläche schätzungsweise eine Temperatur von 1500 Grad herrscht.

          Manfred Lindinger

          Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Unsere hellen Nachbarn 

          Alpha Centauri, das aus zwei  sonnenähnlichen Sternen – Alpha Centauri A und B - sowie den lichtschwachen roten Begleiter Proxima Centauri besteht, ist eines der hellsten Objekte am Südhimmel und das unserer Sonne nächstgelegene Sternsystem. Seit dem neunzehnten Jahrhundert spekulieren Astronomen, ob um diese Sterne Planeten kreisen. Diese Trabanten könnten dann – so war die Hoffnung – außerhalb unseres Sonnensystems die nächstgelegenen Orte im Universum sein, auf denen möglicherweise Leben existiert. Obwohl das Sternsystem viele Jahre systematisch abgesucht wurde, hatte man bislang jedoch keine Hinweise auf Exoplaneten gefunden.

          Planetensignal im Sternenspektrum

          Die Astronomen um Xavier Dumusque vom Observatoire de l`Université  Genève haben mit dem das Emissionsspektrum von Alpha Centauri B vier Jahre lang analysiert. Ihnen war aufgefallen, dass sich die Linien des Sterns periodisch verschieben – hinzu roten Wellenlängen, wenn der Stern sich vom Beobachter weg, in Richtung  blauer Wellenlängen, wenn er sich zu diesem hin bewegt. Für die Astronomen war das ein starker Hinweis, dass Alpha Centrauri B einen umlaufenden Begleiter hat. Um sicher zu sein, dass die beobachtete Verschiebung der Signale nicht von einer schwankenden Sternaktivität herrührt, führten die Forscher entsprechende Simulationen aus und verglichen die berechneten Daten mit den gemessenen. „Am Ende hatten wir ein schwaches, aber dennoch eindeutiges Signal eines Planeten gefunden, der Alpha Centauri B alle 3,2 Tage umkreist“, erklärt Dumusque.

          Die Grafik zeigt das Prinzip der bei der Planetensuche genutzten Verfahren: Die Schwerkraft des Planeten verändert je nach dessen Position die Bewegung des Sterns und damit auch die Wellenlängen des von ihm auf die Erde gelangenden Lichts - eine Bewegung  auf uns zu verschiebt das Licht in den blauen Bereich, eine Bewegung von uns weg in den roten Spektralbereich.
          Die Grafik zeigt das Prinzip der bei der Planetensuche genutzten Verfahren: Die Schwerkraft des Planeten verändert je nach dessen Position die Bewegung des Sterns und damit auch die Wellenlängen des von ihm auf die Erde gelangenden Lichts - eine Bewegung auf uns zu verschiebt das Licht in den blauen Bereich, eine Bewegung von uns weg in den roten Spektralbereich. : Bild: ESO

          Erdengroß und heiß

          Der gemessene Effekt ist extrem klein. Der Exoplanet bewirkt, dass der Stern sich lediglich mit einer Geschwindigkeit von zwei Kilometer pro Stunde von uns hin und weg bewegt, berichten die Astronomen der Eso in der Online-Ausgabe der Zeitschrift „Nature“ (doi: 10.1038/nature11572). Daraus schließt man, dass der Begleiter etwa Erdgröße und etwas mehr Masse als unserer Heimatplanet aufweist. Sein Abstand zu Centauri B beträgt etwa sechs Millionen Kilometer, womit er seinen Stern deutlich enger umkreist als Merkur die Sonne. Damit liegt er außerhalb der bewohnbaren Zone, in der vorhandenes Wasser flüssig wäre. Die Forscher sind zuversichtlich, dass dem Fund die Entdeckung weiterer Exoplaneten in unserer direkten Nachbarschaft folgen werden.

          Kritische Stimme

          Weniger euphorisch auf die Entdeckung der Eso-Forscher zeigt sich Artie Hatzes von der thüringischen Landessternwarte in Tautenburg in einem ebenfalls in „Nature“ erschienen Kommentar. Seiner Meinung müssten noch weitere Analysen sowie eine unabhängige Bestätigung von anderen Astronomen folgen. Erst dann könne man sicher sein, dass das beobachtete Signal tatsächlich von einem Exoplaneten stammt. Seit der ersten Entdeckung eines extrasolaren Planeten im Jahr 1995 haben Astronomen rund achthundert Sternenbegleiter aufgespürt. Dabei handelt es sich allerdings überwiegend um Gasriesen, die mit Jupiter zu vergleichen sind. Noch hat man allerdings keinen erdähnlichen Planeten in einer  habitablen Zone um einen sonnenähnlichen Stern gefunden.

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