Entdeckten Astronomen eine zweite Erde?

Einen Planeten, auf dessen Oberfläche möglicherweise lebensfreundliche Bedingungen herrschen, hat ein internationales Astronomenteam gefunden. "Es ist aufregend, da dies die erste Super-Erde in der Nähe ist, die Leben beherbergen könnte", so die an der Analyse beteiligte österreichische Astrophysikerin Lisa Kaltenegger.

Wobei Nähe hier relativ ist, ist der fragliche Stern GJ 357 doch 31 Lichtjahre von der Erde entfernt und findet sich im Sternbild Wasserschlange (Hydra). Möglich wurde der Fund durch den Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess) der NASA. Mit dessen Hilfe stießen die Wissenschafter im Februar 2019 auf einen Exoplaneten, der auf seiner Umlaufbahn GJ 357 teilweise bedeckt und dadurch dessen Licht abschwächt.

Dieser GJ 357 b genannte Planet entpuppte sich als etwa 22 Prozent größer als die Erde und umkreist seinen Stern elfmal näher als der sonnennächste Planet Merkur unser Zentralgestirn. Die Temperatur auf GJ 357 b wird auf 250 Grad Celsius geschätzt. "Wir bezeichnen GJ 357 b als sogenannte heiße Erde", erklärte Stefan Dreizler vom Institut für Astrophysik der Universität Göttingen. "Obwohl der Planet kein Leben beherbergen kann, ist er ein wichtiger Meilenstein in der Erforschung erdähnlicher Planeten."

Existenz bestätigt

Die Existenz von GJ 357 b konnte das Forscherteam unter der Leitung des Instituts für Astrophysik der Kanarischen Inseln auf Teneriffa bestätigen. Das gelang mit Hilfe von bodengestützten Daten, aufgenommen seit 1998 an der Europäischen Südsternwarte und am Campanas-Observatorium in Chile sowie am Keck-Observatorium in Hawaii und am Calar Alto-Observatorium in Spanien. Die Ergebnisse erschienen nun in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics".

Überraschenderweise stießen die Wissenschafter in der Folge auf zwei weitere Exoplaneten, welche die Bezeichnungen GJ 357 c und GJ 357 d erhielten. Während GJ 357 c aller Wahrscheinlichkeit nach sehr heiß ist und mindestens das 3,4-Fache der Erdmasse hat, könnte der äußerste bekannte Geschwisterplanet des Systems - GJ 357 d - Bedingungen wie auf der Erde bieten, heißt es in einer Aussendung des Tess-Teams am Mittwoch.

"Einer der besten Planeten"

GJ 357 d dürfte den Zwergstern alle 55,7 Tage im Abstand von ungefähr 20 Prozent der Entfernung der Erde von der Sonne umkreisen. Die Wissenschafter gehen davon aus, dass seine Masse mindestens dem 6,1-Fachen der Erde entspricht. "Mit einer dichten Atmosphäre könnte der Planet GJ 357 d flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche halten, wie die Erde", sagte Kaltenegger. Er sei damit "einer der besten Planeten", um mit zukünftigen Teleskopen nach Lebenszeichen zu suchen.

Die Österreicherin, die an Cornell University in Ithaca (US-Bundesstaat New York) forscht und im wissenschaftlichen Team der Tess-Mission ist, simulierte in Kooperation mit dem Doktoranden Jack Madden und seinem Studienkollegen Zifan Lin am Computer die möglichen Bedingungen auf dem Planeten. Dieser könnte sowohl eine felsige Zusammensetzung haben, aber auch eine Wasserwelt sein, wie sie in der Fachzeitschrift "The Astrophysical Journal Letters" berichten. Handelt es sich bei GJ 357 d um eine felsige Welt würde, sich seine Größe zwischen der ein- und zweifachen Größe der Erde bewegen. Von seinem Zentralgestirn erhält GJ 357 d in etwa die gleiche Menge an Energie wie der Mars von der Sonne.

"Wir haben die ersten Modelle gebaut, wie diese neue Welt aussehen könnte. Das Wissen, dass flüssiges Wasser auf der Oberfläche dieses Planeten existieren kann, motiviert nach Wegen zu suchen, um Lebenszeichen zu entdecken", so Madden.