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21. Februar 2012, 22:24 Uhr

Neuer Planetentypus

"Hubble" enthüllt ferne Wasserwelt

Seit zwei Jahren folgten sie einer heißen Spur - jetzt haben sie den langersehnten Beweis gefunden. Ein internationales Forscherteam hat die Existenz einer völlig neuartigen Planetenklasse bestätigt. Die sogenannte Super-Erde GJ 1214b ist offenbar eine einzigartige, dampfende Wasserwelt.

Cambridge - Die Suche nach Wasser in den entfernten Weiten des Alls außerhalb unseres Sonnensystems beschäftigt seit je die Extraterrestriker. Jetzt haben Beobachtungen des Nasa-Weltraumteleskops "Hubble" bestätigt, dass die dicke, dampfende Atmosphäre des Planeten GJ 1214b aus Wasser besteht - und er damit einem neuartigen Planetentypus angehört.

"GJ 1214b ist wie kein anderer Planet, den wir kennen", sagt der Wissenschaftler Zachory Berta vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) in Cambridge im US-Bundesstaat Massachusetts laut einer Pressemitteilung, die gemeinsam mit der US-Raumfahrtbehörde Nasa herausgegeben wurde. Beobachtungen mittels "Hubble"-Teleskop hätten ihm und seinem Team gezeigt, dass ein großer Teil der Planetenmasse aus Wasser bestehe.

Die Hitze auf dem Planeten lasse außerdem darauf schließen, dass es dort fremdartige Stoffe geben könnte. "Die hohen Temperaturen und der hohe Druck könnten exotische Materialien hervorbringen, etwa 'heißes Eis' oder 'supraflüssiges Wasser' - Substanzen, die unserer Alltagserfahrung vollkommen fremd sind," sagte Berta.

Bereits im Jahr 2010 hatten der CfA-Forscher Jacob Bean und sein Team die Atmosphäre von GJ 1214b vermessen und daraufhin Vermutungen angestellt, dass der Exoplanet hauptsächlich aus Wasser bestehen könnte. Die Hypothese blieb damals allerdings unbestätigt, denn die Beobachtungen hätten sich auch auf eine Dunstglocke in der planetaren Atmosphäre zurückführen lassen können.

Auf der Suche nach der Infrarot-Farbe des Sonnenuntergangs

Berta und seinen Forscherkollegen gelang es laut der Mitteilung nun, den Exoplaneten zu beobachten, während er vor seinem Heimatstern - einem Roten Zwerg - entlang zog, den er alle 38 Stunden in einer mittleren Entfernung von rund zwei Millionen Kilometern umkreist. Während des Transits wird das Licht des Sterns von der planetaren Atmosphäre gefiltert, Beobachtungen in dieser Phase können Hinweise auf die Mischung der Gase auf GJ 1214b geben.

Dunst erscheint im Infrarotlicht transparenter als im sichtbaren Licht. Deshalb helfen die "Hubble"-Beobachtungen dabei, den Unterschied zwischen einer dampfenden und einer dunstigen Atmosphäre zu erkennen.

"Wir benutzen 'Hubble', um die Infrarot-Farbe des Sonnenuntergangs auf dieser Welt zu messen," erklärte Berta. Die Forscher setzen dafür eine spezielle Infrarotkamera des "Hubble"-Teleskops ein, die "Wide Field Camera 3" (WFC3).

Der extrasolare Himmelskörper GJ 1214b ist größer als die Erde, aber kleiner als Gasgiganten wie der Jupiter: Der Durchmesser der Super-Erde ist etwa 2,7-mal so groß wie der unserer Welt; sie ist siebenmal so schwer. Der Exoplanet wurde im Jahr 2009 von den Wissenschaftlern um den CfA-Forscher David Charbonneau entdeckt, er liegt 40 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Unser Sonnensystem besteht vor allem aus drei Planetentypen: felsigen, erdähnliche Welten (Merkur, Venus, Erde und Mars), Gasgiganten (Jupiter und Saturn) und Eisgiganten (Uranus und Neptun). Die aktuellen "Hubble"-Beobachtungen zur sogenannten Super-Erde GJ 1214b fügen laut CfA-Mitteilung dieser Typologie nun eine weitere Klasse hinzu.

Anmerkung der Redaktion: In einer früheren Version des Artikels hieß es, GJ 1214b sei etwa 1,3 Millionen Meilen von der Erde entfernt. Die Angabe bezog sich allerdings auf die Entfernung zum Heimatstern. Wir bitten, den Fehler zu entschuldigen.

bos

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