Erdnächster Exoplanet Wo ein Jahr nur elf Tage dauert

Unser Nachbarstern Proxima Centauri hat einen erdähnlichen Begleiter. Zu diesem Exoplaneten haben Forscher nun Details veröffentlicht. Er ist uns so nah ist wie kein anderes bekanntes Exemplar.

ESO/ M. Kornmesser

Wenig Zeit? Am Textende gibt's eine Zusammenfassung.


Sind wir allein im Universum? Mit einem großen Arsenal astronomischer Instrumente haben Wissenschaftler bereits Tausende Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Nun berichten sie über ein besonderes Exemplar in unserer direkten kosmischen Nachbarschaft.

Wie der SPIEGEL schon Mitte August enthüllt hat, umkreist der aufgespürte Exoplanet den Stern Proxima Centauri. Der ist mit einer Entfernung von nur 4,24 Lichtjahren der nächste Nachbarstern unserer Sonne. Daher handelt es sich bei dem Planeten auch um das erdnächste bekannte Exemplar jenseits unseres Sonnensystems.

Auf dem Planeten könnten sogar Bedingungen herrschen, die Leben ermöglichen, berichten die Forscher. Hinter dieser Vermutung stehen allerdings noch viele Fragezeichen, wie die Astronomen um Guillem Anglada-Escudé von der Queen Mary University of London betonen. An der Entdeckung der Europäischen Südsternwarte Eso in Chile mit Teleskopen waren auch deutsche Wissenschaftler beteiligt.

Sogar ein ganzes Planetensystem?

Für eine nähere Charakterisierung des sogenannten Exoplaneten muss sich vor allem die Technik verbessern. Denkbar sei etwa hochauflösende Spektroskopie in den nächsten Jahrzehnten und möglicherweise sogar Roboterexpeditionen in den kommenden Jahrhunderten, schreiben die 31 Autoren der Studie im Fachblatt "Nature".

"Wir haben einen Gesteinsplaneten entdeckt", sagte Anglada-Escudé bei einer Eso-Pressekonferenz am Mittwoch. Die Forscher vermuten, dass Proxima Centauri sogar ein ganzes Planetensystem besitzt.

Der jetzt identifizierte Planet umkreist Proxima Centauri den Berechnungen zufolge mit einer Umlaufzeit von 11,2 Tagen in einem Abstand von sieben Millionen Kilometern. Die Entfernung zwischen Erde und Sonne ist ungefähr 20 mal so weit. Seine Masse entspricht nach Schätzungen mindestens der 1,3-fachen Erdmasse. Nach dem üblichen System haben die Forscher ihn Proxima Centauri b genannt - oder kurz: Proxima b.

Der Planet soll sich in der sogenannten habitablen Zone befinden, in der die Temperaturen die Existenz von flüssigem Wasser erlauben - was wiederum als Voraussetzung für Leben angesehen wird. Das ist möglich, obwohl er seinen Stern relativ eng umkreist. Denn Proxima Centauri ist ein roter Zwergstern, der deutlich leichter und dunkler ist als unsere Sonne. Mit ihr verglichen liegt Proximas Masse bei 12 Prozent, die Leuchtkraft bei gerade einmal 0,17 Prozent.

Ziele außerhalb des Sonnensystems: 4,3 Lichtjahre bis Alpha Centauri, 4,24 Lichtjahre bis zu Proxima Centauri
UCSB Experimental Cosmology Group

Ziele außerhalb des Sonnensystems: 4,3 Lichtjahre bis Alpha Centauri, 4,24 Lichtjahre bis zu Proxima Centauri

Der Planet bekommt dadurch sogar nur etwa zwei Drittel der Energie, die von der Sonne auf die Erde einstrahlt, wie die Wissenschaftler erläuterten. Seine Durchschnittstemperatur würde dadurch bei lediglich minus 40 Grad Celsius liegen, eine mögliche Atmosphäre könnte die Temperatur jedoch durch den Treibhauseffekt über den Gefrierpunkt heben. "Wir haben keine Ahnung, ob dieser Planet eine Atmosphäre hat oder nicht und ob er Wasser besitzt oder nicht", betonte Co-Autor Ansgar Reiners von der Universität Göttingen.

Es gibt viele Unwägbarkeiten für die Entwicklung von möglichem Leben: Sehr wahrscheinlich rotiert Proxima b so, dass er dem Stern immer dieselbe Seite zuwendet - dort wäre es ewig heiß, auf der anderen Seite ständig kalte Nacht. "Es ist unklar, wie Leben unter solchen ungünstigen Bedingungen entstehen kann", schreiben Forscher vom Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg, die an der Studie beteiligt sind.

Zudem bombardiere Proxima Centauri seinen Begleiter mit hochenergetischen Teilchen und Röntgenstrahlung. Unklar ist, ob ein Magnetfeld und eine Atmosphäre Proxima b davor schützen.

Besuch mit Nanosonde denkbar

Konkretere Informationen über die Umweltbedingungen auf dem möglichen Planeten sollen weitere Beobachtungen bringen. Sollte es dort sogar Leben geben, dürfte ein möglicher Nachweis nach Einschätzung der Forscher allerdings noch einige Jahrzehnte auf sich warten lassen.

"Was uns Wissenschaftlern besonders gefällt: Das ist der häufigste Sternentyp", sagte MPIA-Astronom Martin Kürster. 70 bis 80 Prozent der Sterne in der Milchstraße seien rote Zwerge. "Wenn es schon beim ersten einen Treffer gibt, legt das die Vermutung nahe, dass es viele solcher Planeten gibt."

Bislang haben Astronomen den Angaben zufolge mehr als 3500 extrasolare Planeten entdeckt, doch keinen so nah an unserem Sonnensystem. "Das bringt diesen Planeten sogar in die Reichweite von Raumsonden", betonte Reiners. So hatte die Initiative "Breakthrough Starshot" im Frühjahr den ambitionierten Plan angekündigt, eine Flottille von lasergetriebenen Nanosonden als erste interstellare Kundschafter zum Alpha-Centauri-System zu schicken. Der Flug mit einem Fünftel der Lichtgeschwindigkeit soll nur 20 Jahre dauern - siehe folgendes Video:

REUTERS

Es sei sehr wahrscheinlich, dass bei diesem Vorhaben nun vor allem Proxima Centauri ins Visier genommen werde, sagte der Direktor der vom russischen Milliardär Juri Milner finanzierten Initiative, Pete Worden, bei der Eso-Pressekonferenz in Garching. "Wir hoffen, dass wir innerhalb einer Generation die Nanosonden starten können."

Dass die Forscher erst jetzt Hinweise auf Proxima b fanden, liegt an Messmethoden und -grenzen. Mit einem Eso-Spektographen und einer Methode, die minimale Sternbewegungen nachweist, fand Anglada-Escudé Indizien für einen Planeten. Viele Nachmessungen und der Vergleich mit alten Messdaten von MPI-Forscher Kürster belegen nach Einschätzung der Experten, dass es kein stellares Störsignal ist. Die Wahrscheinlichkeit für ein Störsignal bezifferte Anglada-Escudé auf eins zu zehn Millionen.

Bislang nur Kandidat

"Die Signale sind mit extrem hoher Signifikanz vorhanden und über jeden Zweifel erhaben", sagte Kürster. Fraglich sei die Interpretation gewesen. Ein Planet sei die "weitaus plausibelste" Erklärung für die zahlreichen Indikatoren. "Die Wahrscheinlichkeit für einen Planeten liegt bei nahezu 100 Prozent." Dennoch sprechen die Forscher bis zu einer unabhängigen Bestätigung streng wissenschaftlich von einem Gesteinsplanetenkandidaten.

Bis die Forscher Proxima b direkt abbilden können, wird es dauern. Für die heutige Technik sei der Stern zu hell, der Planet ihm zu nah. "Möglicherweise schafft die nächste Generation von Teleskopen das", so Kürster. Sie solle Mitte des nächsten Jahrzehnts in Betrieb gehen.

Zusammengefasst: Proxima Centauri ist mit einer Entfernung von nur 4,24 Lichtjahren der nächste Nachbarstern unserer Sonne. Forscher entdeckten einen Exoplaneten, der diesen Stern umkreist. Auf diesem Planeten könnten sogar Bedingungen herrschen, die Leben ermöglichen. Bis dies jedoch genauer erforscht werden kann, dürften noch viele Jahre vergehen.

hda/dpa

insgesamt 312 Beiträge
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Seite 1
willibaldus 24.08.2016
1. Wer hätte das gedacht.
Sieht so aus, als wären Planeten und auch erdähnliche wesentlich häufiger als noch vor nur 10 Jahren gedacht. Wenn schon der nächste Stern von der häufigsten Sorte erdähnliche Planeten haben sollte, dann hat vielleicht fast jeder Stern ein Planetensystem und planetenlose Sonnen sind die Ausnahme. Die Science Fiction Autoren waren viele Jahrzehnte lang viel näher an der Wirklichkeit als die Astronomische Wissenschaft, die nur unser eigenes System als Massstab gelten liess. Jupiterriesen in Sonnennähe, erdähnliche Gesteinsplaneten mit mehrfacher Masse und hoher Schwerkraft, da bleibt kein Auge trocken. Diese Jahrzehnte sind ja so spannend. Planeten ohne Sonne, weil sie sich gegenseitig aus der Umlaufbahn geschossen haben. Vielleicht gibt es ja sogar viel mehr Sonnenlose Planeten als Sterne.
jhea 24.08.2016
2. What are these?
Pictures for Ants? srsly, bei der Darstellung von Sol zu Proxima Centauri kann ich nicht ein bisschen was lesen. Da fehlt mir die Zoom-funktion.
kascnik 24.08.2016
3. Rotation
Sollte der Planet tatsächlich nicht rotieren, so ist Leben dennoch nicht ausgeschlossen. Sofern eine Atmosphere vorhanden ist, könnte die Übergangszone von Tag und Nachtseite, einige Kilometer breit, ein beständiges und nachhaltiges Klima für Leben bereitstellen.
atzlan 24.08.2016
4. @3
In der Übergangszone würden Windgeschwindigkeiten im 3-4 stelligen Bereich herrschen, also alles andere als optimale Bedingungen zur Entwicklung von Leben wie wir es kennen.
reuanmuc 24.08.2016
5.
Zitat von kascnikSollte der Planet tatsächlich nicht rotieren, so ist Leben dennoch nicht ausgeschlossen. Sofern eine Atmosphere vorhanden ist, könnte die Übergangszone von Tag und Nachtseite, einige Kilometer breit, ein beständiges und nachhaltiges Klima für Leben bereitstellen.
Das ist ein Trugschluss. Zunächst müsste Leben überhaupt entstehen. Aus einfachen Substanzen müssten komplexe Strukturen erzeugt werden. Dazu sind sehr dynamische, periodisch wechselnde Zustände für Zufuhr und Abfuhr von Energie notwendig. Ein nichtrotierender Planet hätte einen sehr statischen Zustand, extreme Hitze auf der Tagseite, extreme Kälte auf der Nachtseite. Eine gasförmige Atmosphäre wie auch Flüssigkeiten wären sehr unwahrscheinlich. Auf der Grundlage fester Substanzen wäre die Entstehung von Leben nicht möglich.
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