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Auf der Suche nach erdähnlichen Exoplaneten

EU-geförderte Wissenschaftler trugen dazu bei, die Existenz erdähnlicher Exoplaneten zu belegen, und analysierten die Wetterbedingungen eines 1 000 Lichtjahre entfernten Planeten.
Auf der Suche nach erdähnlichen Exoplaneten
Hin und wieder sollte man sich in Erinnerung rufen, wie besonders unser Heimatplanet eigentlich ist. Dank der festen Erdkruste und der günstigen Umlaufbahn in einer Entfernung zur Sonne, durch die an seiner Oberfläche flüssiges Wasser existieren kann, ist auf ihm Leben möglich – und die Erde ist bislang der einzige Planet, auf dem auch nachweislich Leben existiert.

Bis heute wurden nur sehr wenige andere Planeten entdeckt, welche diese Kriterien ebenfalls erfüllen und somit als „habitabel“ gelten. Dennoch finden Wissenschaftler, darunter die des EU-geförderten Projekts ETAEARTH, inzwischen immer mehr potentiell bewohnbare Himmelskörper. Beispielsweise wurde in etwa 400 Lichtjahren Entfernung kürzlich Kepler-78b entdeckt, der unserer Heimatwelt in Größe und Zusammensetzung ausgesprochen ähnlich ist. Diese Forschungen könnten letztendlich die Antwort auf die Frage liefern, ob wir allein im Universum sind.

Die Wissenschaftler des ETAEARTH-Projekts, das Ende 2017 nach vierjähriger Laufzeit abgeschlossen werden soll, möchten klären, wie verbreitet erdähnliche Planeten in unserer Galaxie sind. Zu diesem Zweck kombinieren sie Daten des Weltraumteleskops Kepler der NASA mit Messungen des neuen Spektrographen HARPS-N der ESA, mit dem die Radialgeschwindigkeit erdgroßer Planeten (die im kosmischen Maßstab winzige Objekte darstellen) hochpräzise gemessen werden kann. Die Ergebnisse werden derzeit durch ein Team von Experten aus Italien, dem Vereinigten Königreich, der Schweiz und den USA analysiert.

Anhand der kombinierten Daten von Kepler und HARPS-N brachten die Wissenschaftler viel über Planeten außerhalb unseres Sonnensystems in Erfahrung. Von Kepler-78b, der im Jahr 2013 mit dem Weltraumteleskop Kepler entdeckt wurde, wissen wir beispielsweise, dass er einen hellen, 400 Lichtjahre von uns entfernten Stern umkreist. Doch besonders bemerkenswert ist, dass die ETAEARTH-Wissenschaftler seitdem den Radius dieses Exoplaneten bestimmen konnten, indem sie beobachteten, wie viel Sternenlicht er bei der Bewegung vor seinen Stern abblockt. Zudem untersuchten sie, wie stark Kepler-78 durch die Gravitationskraft seines Zentralgestirns ins "Taumeln" gebracht wird, woraus sie wiederum die Masse des Exoplaneten errechneten.

Aus diesen beiden Größen konnten letztendlich die Dichte von Kepler-78b und somit die Materialien bestimmt werden, aus denen er sich zusammensetzt. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass der Exoplanet 1,2 mal so groß und 1,7 mal so schwer wie die Erde ist, was nahelegt, dass er überwiegend aus Gestein und Eisen besteht. Das macht Kepler-78b zum erdähnlichsten Exoplaneten, der jemals entdeckt wurde.

Natürlich handelt es sich bei Kepler-78b nur um einen von vielen aufgespürten Exoplaneten. Die ETAEARTH-Forscher möchten weitere statistische Informationen sammeln, anhand derer Astronomen besser einschätzen können, mit welcher Wahrscheinlichkeit sich Exoplaneten in der habitablen Zone ihrer Sterne befinden. Zudem möchten die Projektmitglieder beleuchten, welche Bedingungen auf diesen Planeten tatsächlich herrschen.

Die Projektmitglieder konnten etwas bewerkstelligen, das zuvor noch niemandem gelang: Sie beobachteten das Wetter auf einem Exoplaneten. Während er ihn umkreist, reflektiert die wolkige Atmosphäre des Gasriesen HAT-P-7b, der 16 mal so groß wie die Erde und über 1000 Lichtjahre von ihr entfernt ist, das Licht seines Sterns. Indem sie beobachteten, wie sich dieses Licht verändert, konnten die Forscher im Lauf der letzten vier Jahre eine recht genaue Vorstellung von den Wolkenmustern dieses Planeten gewinnen – so detailliert konnte das Wetter auf einem Exoplaneten noch nie bestimmt werden.

In den verbleibenden 12 Monaten möchten die ETAEARTH-Wissenschaftler noch weitere interstellare Geheimnisse entschlüsseln und uns der Beantwortung der großen Frage, ob wir allein im Universum sind, einen Schritt näher bringen.

Weitere Informationen:
ETAEARTH-Projektwebsite

Quelle: Gestützt auf Medienberichte

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