Amerikanischen Astronomen ist es gelungen, die Masse eines extrasolaren Planeten mit bislang unerreichter Genauigkeit zu bestimmen. Mit Hilfe spezieller Sensoren des Weltraumteleskops Hubble konnten die Forscher erstmalig winzige Positionsänderungen des Zentralsterns des Planeten Gliese 876b messen. Daraus ermittelten die Wissenschaftler um George Benedict and Barbara McArthur von der University of Texas in Austin für den Planeten eine Masse von 1,89 bis 2,4 Jupitermassen. Bislang konnte für Gliese 876b lediglich eine untere Massengrenze von 1,9 Jupitermassen angegeben werden. Die Astronomen veröffentlichen ihre Ergebnisse am 20. Dezember im Fachblatt Astrophysical Journal Letters.

In den vergangenen Jahren haben "Planetenjäger" über 100 Exoplaneten, also Planeten bei anderen Sternen, aufgespürt. Die fernen Welten sind selbst im größten Teleskop nicht sichtbar und lassen sich nur indirekt durch ihre Schwerkraftwirkung nachweisen. Der Planet zerrt an seinem Zentralgestirn und versetzt diesen so in eine leichte Torkelbewegung. Diese Bewegung können die Astronomen dann über den Dopplereffekt nachweisen: Ähnlich wie das Martinshorn eines Feuerwehrfahrzeugs seine Tonhöhe ändert, wenn es auf uns zu oder von uns weg fährt, ändert sich die Wellenlänge der Sternstrahlung durch
dessen Bewegung.

Das Problem: Über den Dopplereffekt lässt sich nur die Radialgeschwindigkeit des Sterns messen, also seine Bewegung auf uns zu oder von uns weg. Die seitliche Bewegung des Sterns bleibt unbekannt, deshalb lässt sich die genaue Bahn des Planeten nicht bestimmen - und damit auch nicht seine Masse. Benedict und seinen Kollegen gelang es nun erstmalig, auch die seitlich Bewegung des Zentralsterns eines Exoplaneten zu beobachten. Zwei Jahre lang beobachteten die Forscher dazu den 15 Lichtjahre entfernten Stern Gliese 876 mit den ultragenauen Navigations-Sensoren des Hubble-Teleskops.

"Wie sich zeigte, schauen wir fast genau auf die Kante der Umlaufbahn des Planeten", erklärt Barbara McArthur. Die Forscher wollen das Verfahren nun auch bei anderen Sternen anwenden. "Allerdings sind die meisten Sterne dafür zu weit entfernt", so George Benedict. Bei diesen Sternen lassen sich die Massen der Planeten erst mit neuen Instrumenten wie der geplanten Space Interferometry Mission messen.