Planet HD 40307 g : Neu entdeckte Super-Erde könnte Voraussetzungen für Leben bieten

Eine Super-Erde fasziniert die Forscher. Auf dem Planeten HD 40307 g könnten erdähnliche Bedingungen und ideale Voraussetzungen für das Entstehen von Leben herrschen.

Ein internationales Astronomen-Team hat Hinweise auf eine möglicherweise bewohnbare Super-Erde in der Nachbarschaft unseres Sonnensystems entdeckt. Bei einer Zwergsonne im Sternbild Maler (Pictor) am Südhimmel stießen die Forscher auf Spuren von drei bislang unbekannten Planeten. Sollte sich dieser Fund durch weitere Beobachtungen bestätigen, würde der äußerste von ihnen seinen Stern in der sogenannten bewohnbaren Zone umkreisen, wo Wasser flüssig wäre, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt Astronomy & Astrophysics . Konkrete Hinweise auf Leben haben sie nicht gefunden.

Die Gruppe um Mikko Tuomi von der Universität von Hertfordshire und Guillem Anglada-Escudé von der Universität Göttingen hatte Beobachtungen des Sterns mit der Katalognummer HD 40307 neu analysiert. Bei dem Zwergstern waren bereits drei Planeten nachgewiesen worden, die alle in die Klasse der sogenannten Super-Erden fallen. So bezeichnen Astronomen Planeten, die mehr Masse haben als die Erde, aber weniger als der leichteste Gasplanet unseres Sonnensystem, der Uranus. Bei Super-Erden muss es sich allerdings nicht zwangsläufig um Gesteinsplaneten wie die Erde handeln.

Die ersten drei Planeten von HD 40307 waren im Licht des Sterns entdeckt worden. Die Planeten zerren mit ihrer Schwerkraft an dem Stern und lassen ihn dadurch rhythmisch hin- und herschwanken. Dadurch schwankt auch die Lichtfarbe des Sterns ganz leicht im selben Rhythmus. Dieser sogenannte Dopplereffekt lässt sich im Alltag an Schallwellen beobachten: So klingt das Martinshorn eines Feuerwehrautos heller, solange dies sich nähert. Entfernt es sich, klingt das Horn dunkler.

In der neuen Analyse stießen die Forscher auf zusätzliche rhythmische Schwankungen, die von drei weiteren Planeten ausgelöst werden könnten. Damit hätte das System insgesamt sechs Planeten. Alle bis auf einen umkreisen ihren Stern jedoch sehr viel dichter als die Erde die Sonne, damit ist es auf ihnen für Leben, wie wir es kennen, zu heiß. Der äußerste Planeten-Kandidat jedoch ist etwas weiter von seinem Stern entfernt als die Erde von der Sonne und liegt damit in der bewohnbaren Zone.

Für ein erdähnliches Klima müsst es ein Gesteinsplanet sein

"Der Stern HD 40307 ist ein völlig ruhiger alter Zwergstern", sagte Anglada-Escudé. Daher gebe es keinen Grund dafür, dass ein solcher Planet nicht ein erdähnliches Klima aufrechterhalten sollte. Voraussetzung wäre allerdings, dass er ein Gesteinsplanet ist. Mit mindestens der siebenfachen Erdmasse könnte es sich auch um eine kleine Ausgabe des Gasplaneten Neptun handeln, schreiben die Wissenschaftler.

Dennoch empfehle sich der neu entdeckte Planeten-Kandidat als Beobachtungsziel künftiger Weltraumteleskope. Denn mit einer Entfernung von nur rund 41 Lichtjahren gehört sein Heimatstern zur kosmischen Nachbarschaft unserer Sonne. Damit, so glauben die Forscher, ist das System nah genug, um den möglichen äußersten Planeten mit Weltraumteleskopen der nächsten Generation direkt ablichten zu können.

Bislang haben Astronomen mehr als 800 sogenannter Exoplaneten bei anderen Sternen entdeckt, darunter eine Handvoll potenziell bewohnbarer Super-Erden. Hinweise auf Leben sind noch bei keinem davon gefunden worden.

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73 Kommentare Seite 1 von 7 Kommentieren

Bei gleicher Dichte etwa doppelte Schwerkraft

Der gefundene Exoplanet hat die siebenfache Masse der Erde. Rechnen wir der Einfachkeit halber mit der achtfachen Masse. Dann hätte der neue Planet, wenn er dieselbe Dichte hat, wie die Erde, auch das achtfache Volumen, und folglich den doppelten Durchmesser. Die Schwerkraft auf der Oberfläche beträgt dann das doppelte der Schwerkraft auf der Erde: g = G*M/r². M verachtfacht sich, r verdoppelt sich, geht aber quadratisch ein.

Ganz allgemein ist bei konstanter Dichte die Schwerkraft auf der Oberfläche proportional zur Kubikwurzel aus der Masse. Bei genauer Betrachtung kommen natürlich weitere Effekte hinzu: Ein schwererer Planet komprimiert sein innerstes unter dem eigenen Gewicht stärker, was die Dichte erhöht. Gleichzeitig kann ein schwererer Planet leichte Elemente besser festhalten, was die Dichte wieder verringert.

Beispiel Mond: Er wiegt 1/81 der Erde, woraus sich nach der Formel ergeben würde, dass die Schwerkraft dort 23% der der Erde beträgt. Allerdings hat der Mond auch eine etwas geringere Dichte als die Erde (3,34 g/cm³ vs. 5,52 g/cm³), so dass der Mond am Ende nur auf ca. 1/6 der Erdbeschleunigung kommt.

Beispiel Neptun: 17-fache Erdmasse, aber weniger als ein Drittel der Dichte, dadurch beträgt die Schwerkraft auf dessen "Oberfläche" (die ist definiert als die Höhe, wo der Gasdruck auf dem Neptun 1 bar beträgt) nur 14% mehr als auf der Erde.

Jag

Bewohnbare Zone

Also, das einzige was auf eine "Erde" hindeutet, ist die Entfernung von ihm zu seiner Sonne. Ansonsten weiss man nichts über ihn. Das Ding kann aus allem möglichen bestehen, Wasserstoff, Helium, Methan, Katzenstreu... aber ein Gesteinsplanet mit der 7fachen Erdmasse? Ich glaub nicht, dass sowas möglich ist.