Astronomie Glühwurm im Kosmos

Alien-Alarm von der Nasa. Erstmals haben Astronomen das Licht ferner Planeten entdeckt. Theoretiker rätseln: Warum kreisen die schweren Planeten so dicht um ihre Sterne?

Signale von Außerirdischen stellt man sich gemeinhin anders vor. Die weltbeste Infrarotkamera, montiert auf einem Satellitenteleskop der Nasa, fing nur ein kurzes Zwinkern ein. Das reichte, um David Charbonneau in helle Aufregung zu versetzen. »Als ich zum ersten Mal die Daten sah, war ich elektrisiert«, sagt der Planetenjäger vom Harvard Smithsonian Center for Astrophysics. »Wir sehen hier das Glühen fremder Welten.«

Die Astronomen sind sicher: Erstmals habe man die Wärmestrahlung eines Exoplaneten, eines Planeten außerhalb unseres Sonnensystems empfangen. Für die Fachwelt ist das eine kleine Sensation. Bislang gab es nur indirekte Hinweise darauf, dass andere Sterne ebenso von Planeten umgeben sind wie unsere Sonne. Jetzt haben die Astronomen direkt das Leuchten einer fremden Welt erblickt – und damit blüht die Hoffnung, da draußen eines Tages eine zweite Erde zu entdecken. Oder zumindest die Entstehung von Planeten besser zu verstehen.

Die Lichtstrahlen, die das Spitzer Space Telescope der Nasa nun empfangen hat, stammen von einem sich eng umkreisenden Paar im Sternbild Leier (Lyra). Aus früheren Messungen war bekannt, dass dort ein sonnenähnlicher Stern gleichmäßig hin und her wackelt. Ein großer Himmelskörper, so ergaben Rechnungen, umrundet ihn alle drei Tage und zwingt den Stern mit seiner Schwerkraft zum Tanz. Das interstellare Techtelmechtel findet in knapp 500 Lichtjahre Entfernung von uns statt, der Name des Galans: Tres-1.

Charbonneau nahm das Paar nun genauer ins Visier. Die Messung vergleicht er mit der Aufgabe, ein Glühwürmchen neben einem Flutlicht zu entdecken. Der Planet ist viel zu dicht an seiner Sonne, um ihn als separaten Leuchtpunkt zu sehen. Doch jedes Mal, wenn er hinter dem Stern verschwindet, nimmt die Infrarotstrahlung ein paar Promille ab. Die Differenz in der Lichtintensität, so das Fazit des Forschers, muss von der heißen Oberfläche des Planeten stammen – die Nasa gab Alien-Alarm. »Seit fast zehn Jahren suchen wir nach diesem Licht«, sagte Charbonneau auf der Pressekonferenz. Mit auf dem Podium saß die Konkurrenz: Drake Deming vom Goddard Center for Astrobiology. Seine Forschungsgruppe hat ebenfalls mit dem Spitzer Telescope die Wärmestrahlung eines Exoplaneten empfangen: von HD 209458b im Sternbild Pegasus, nur 150 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Das Licht der fremden Welten kommt pünktlich zu einem 10-jährigen Jubiläum: 1995 fanden Schweizer Astronomen den ersten Hinweis auf einen Exoplaneten. Sie hatten einen Stern entdeckt, der abwechselnd rötlicher oder bläulicher strahlte, mit einer Periode von vier Tagen. Das ließ sich nur durch den Dopplereffekt erklären: Wie die Sirene, die beim herannahenden Krankenwagen heller tönt als beim wegfahrenden, schien der Stern mal auf die Erde zu, mal von der Erde weg zu eiern. Doch von allein eiert im Weltall gar nichts. Ein zweiter Himmelskörper musste mit dem Stern um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreisen. Was die Schweizer Astronomen aus ihren Daten destillierten, hatte mit unserem Planetensystem indes wenig gemein. Der Exoplanet war fast so schwer wie der Jupiter, aber nur acht Millionen Kilometer von seinem Zentralgestirn entfernt – ein Zwanzigstel der Distanz Erde – Sonne. »Das war eine Riesenüberraschung«, erinnert sich Günther Wiedemann von der Hamburger Sternwarte.

Die Planeten direkt zu sehen schien lange unmöglich

Seit dieser Entdeckung sind mit Hilfe des Dopplereffekts rund 150 weitere Sterne entdeckt worden, die wohl von Exoplaneten umkreist werden. Fast monatlich kommt ein neuer Kandidat hinzu, meistens eine Art »heißer Jupiter«. Es könnte sich bei den Begleitern allerdings auch um ausgebrannte Sterne oder Planet-Stern-Zwitter (braune Zwerge) handeln. Ziemlich sicher sind sich die Astronomen nur bei einer Hand voll Sterne, deren Licht kurze Zeit schwächer wird, wenn der Planet vor ihnen vorüberzieht. Die Planeten direkt zu sehen schien lange unmöglich.

So scheiterte der Versuch, ihr Licht mit Hilfe des Hubble- Teleskops zu empfangen. Im sichtbaren Lichtspektrum blendeten die Sterne zu stark. Auch der Versuch, die infrarote Wärmestrahlung eines Exoplaneten von der Erde aus zu messen, blieb erfolglos. Der Hamburger Astronom Wiedemann versuchte das vor zwei Jahren mit dem Very Large Telescope in Chile – vergebens. Die Wärmestrahlung der Erde störte die Detektoren.