Mit "Kepler"-Teleskop

Zwei Kandidaten für eine “zweite Erde” entdeckt

18.04.2013 20:00

Ein internationales Forscherteam, dem auch die Salzburger Astrophysikerin Lisa Kaltenegger angehört, hat laut eigenen Angaben die bis dato aussichtsreichsten Kandidaten für lebensfreundliche Planeten in einem anderen Sonnensystem entdeckt. Die beiden Himmelskörper sind Teil eines fünf Planeten umfassenden, rund 1.200 Lichtjahre von der Erde entfernten Systems.

"Erstmals haben wir zwei Planeten, deren Größe darauf schließen lässt, dass es sich um Felsplaneten handelt, und die in der sogenannten habitablen Zone ihren Stern umkreisen, wo also flüssiges Wasser vorkommen kann", sagt Kaltenegger, die neun Monate im Jahr am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und die restlichen drei am Harvard Smithsonian Center for Astrophysics in Boston forscht, im Gespräch.

Mittels "Kepler"-Teleskop entdeckt
Gelungen ist die Entdeckung der beiden erdähnlichen Planeten Kepler-62e (Bild 2) und Kepler-62f (Bild 3) mithilfe des NASA-Weltraumteleskops "Kepler" (Bild 4), das seit 2009 nach extrasolaren Planeten sucht. Die beiden Himmelskörper sind Teil eines Systems, in dessen Zentrum der Stern Kepler-62 steht. Der sei ein wenig kleiner und kühler als unsere Sonne, schreiben die Forscher, die ihre Entdeckung am Donnerstag bei einer Pressekonferenz der US-Weltraumbehörde NASA bekannt gegeben haben.

Aus Sicht eines Beobachters auf der Erde ziehen die beiden Planeten in regelmäßigen Abständen vor ihrem Mutterstern vorbei und decken dabei einen Bruchteil des Sternenlichts ab. Mithilfe extrem genauer Helligkeitsmessungen kann "Kepler" so Exoplaneten nachweisen.

Kepler-62e und -62f vermutlich Felplaneten
Der Radius von Kepler-62e ist 1,6-mal so groß wie jener der Erde, der von Kepler-62f ist 1,4-mal so groß. "Zwei Erdradien sind eine ganz wichtige Grenze", sagt Kaltenegger, denn dann sei die Wahrscheinlichkeit, dass es sich um einen Felsplaneten handelt, sehr groß. "Bisher waren noch keine so kleinen Planet in der sogenannten habitablen Zone rund um einen anderen Stern bekannt", so die Astrophysikerin, die an der NASA-Pressekonferenz am Ames Research Center der NASA in Moffett Field (Kalifornien) u.a. mit Paul Hertz, NASA-Direktor für Astrophysik, teilnahm.

Der bisher kleinste bekannte Planet in einer habitablen Zone war der 2011 entdeckte Kepler-22b (Bericht in der Infobox). Dieser ist laut Kaltenegger allerdings mit dem 2,4-fachen Erdradius "mit großer Wahrscheinlichkeit ein Gasplanet wie Jupiter oder Neptun".

Exoplaneten liegen in habitablen Zone
Kaltenegger, die auch an der Harvard University arbeitet, hat im Zuge der Erforschung des Planetensystems die Berechnungen durchgeführt, ob Kepler-62e und -62f noch in der habitablen Zone liegen. Entscheidend dabei ist, ob flüssiges Wasser vorkommen kann, was als Voraussetzung zumindest für uns bekannte Lebensformen gilt. Zudem hat sie Atmosphärenmodelle für die beiden Planeten entwickelt.

Die Klärung der Frage, ob es tatsächlich Leben auf diesen Planeten gibt, wird noch geraume Zeit dauern. Dazu müsste man nämlich ihre Atmosphäre optisch nach Spuren von Leben untersuchen - und das wird wegen der großen Entfernung zur Erde erst mit größeren Teleskopen möglich sein.

Flüssiges Wasser an der Oberfläche?
Davor können die Wissenschaftler allerdings nur spekulieren und Annahmen treffen. Sollten also Kepler-62e und -62f tatsächlich Felsplaneten sein, es dort Wasser geben und ihre Atmosphäre ähnlich zusammengesetzt sein wie jene der Erde, könnten beide Planeten flüssiges Wasser auf ihrer Oberfläche besitzen.

Weil aber Kepler-62f aufgrund der Entfernung zu seinem Stern weniger Strahlungsenergie empfängt als die Erde von der Sonne, würde er entsprechend mehr Treibhausgase benötigen als die Erde, um nicht einzufrieren. Kepler-62e ist dagegen seinem Stern näher und würde deshalb eine hinreichend dichte Wolkendecke benötigen, die Strahlung reflektieren kann, damit flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche möglich ist, so Kaltenegger.

Kaltenegger sucht nach Anzeichen von Leben
Nach den Berechnungen Kalteneggers wären Planeten wie Kepler-62e und Kepler-62f mit einem größeren Radius als die Erde bei gleicher chemischer Zusammensetzung höchstwahrscheinlich vollständig von einem globalen Ozean bedeckt. Ob man auch dann in der Atmosphäre Anzeichen von Leben entdecken könnte, klärt die Wissenschaftlerin derzeit in einer weiteren Arbeit. Sie ist sich aber bereits ziemlich sicher, dass das auch dann möglich sein wird.