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KEPLER
Erster Gesteinsplanet entdeckt
von Stefan Deiters
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11. Januar 2011

Die NASA-Sonde Kepler hat ihren ersten Gesteinsplaneten entdeckt: Das Team konnte jetzt bestätigen, dass es sich bei dem Planeten Kepler-10b um eine Welt handelt, die nur 1,4-mal größer als die Erde ist und das 4,6-fache ihrer Masse hat. Es dürfte sich allerdings nicht um einen besonders einladenden Planeten handeln.

Kepler-10b

So könnte der Planet Kepler-10b aussehen. Bild: NASA

Die jetzt veröffentlichte Entdeckung des ersten von Kepler aufgespürten Gesteinsplaneten basiert auf Beobachtungen, die die Sonde zwischen Mai 2009 und Januar 2010 gemacht hat. Die ferne Welt mit Namen Kepler-10b ist der kleinste bislang entdeckte Planet, der um einen anderen Stern aufgespürt wurde. "Alle Fähigkeiten von Kepler haben dazu beigetragen, um jetzt handfeste Beweise für einen Gesteinsplaneten um einen anderen Stern vorlegen zu können", sagte Natalie Batalha, die stellvertretende Leiterin des Wissenschaftsteams von Kepler und Erstautorin eines Fachartikels über die Veröffentlichung, der in der Zeitschrift Astrophysical Journal erscheinen wird. "Das Kepler-Team hatte sich 2010 fest vorgenommen, die winzigen Anzeichen von kleinen Planeten in den Daten zu finden und dies beginnt nun, sich auszuzahlen."

Mit Kepler registrierten die Astronomen, wie sich die Helligkeit des fernen Sterns geringfügig verringerte, als der Planet - von Keplers Beobachtungsort aus gesehen - vor seiner Sonne vorüberzog. Aus dieser Helligkeitsschwankung lässt sich die Größe des Planeten ableiten, sein Orbit ergibt sich dann aus der Zeit, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden "Verdunkelungen" vergeht. Kepler-10b umrundet seinen Stern alle 0,84 Tage und ist diesem damit rund 20-mal näher als der Merkur unserer Sonne. Die ferne Welt liegt somit sicher nicht in der habitablen Zone, dem Bereich um einen Stern, in dem Wasser in flüssiger Form auf der Oberfläche eines Planeten vorkommen kann.

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Die Bestätigung, dass die leichten Helligkeitsschwankungen tatsächlich auf einen kleinen Planeten zurückzuführen sind, gelang mit Hilfe des Keck-Teleskops auf Hawaii. Mit diesem konnten die Astronomen kleine Veränderungen im Spektrum des Sterns feststellen, die auf sein leichtes Wackeln zurückzuführen sind, das durch den umlaufenden Planeten verursacht wird. Mit dieser sogenannten Radialgeschwindigkeitsmethode wurden bereits zahlreiche andere Planeten aufgespürt.

"Die Entdeckung von Kepler-10b ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Entdeckung von erdähnlichen Planeten", meint Douglas Hudgins, Kepler-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptquartier in Washington. "Obwohl sich der Planet nicht in der habitablen Zone befindet, zeigt seine Entdeckung doch, was für Ergebnisse mit dieser Mission erreicht werden können und in Zukunft noch zu erwarten sind."

Wichtig für das Kepler-Team ist bei Kepler-10b auch, dass sie den Zentralstern der fernen Welt recht genau kennen: "Unser Wissen über den Planeten ist nur so gut wie unser Wissen über die Sonne, die er umkreist", erklärt Batalha. Der Stern Kepler-10 ist einer der hellsten Sterne, die von Kepler überwacht werden. Daher gelang es den Wissenschaftlern sogar hochfrequente Schwankungen in der Helligkeit des Sterns festzustellen, die auf Oszillationen in seinem Inneren oder Sternenbeben hindeuten. Diese verraten, genau wie Erdbeben auf der Erde, einiges über seinen inneren Aufbau. "Diese Analyse hat uns auch sehr viel über die Eigenschaften von Kepler-10b verraten," so Batalha.

Kepler-10 gehört deswegen inzwischen zu einem der am besten untersuchten Sterne, um die ein Planet kreist. Aus diesen genauen Daten konnte das Kepler-Team ableiten, dass der Planet eine Masse hat, die etwa der 4,6-fachen Masse der Erde entspricht sowie eine mittlere Dichte von 8,8 Gramm pro Kubikzentimeter. Zum Vergleich: Die Erde hat eine Dichte von 5,5 Gramm pro Kubikzentimeter. "Bei diesem Planeten handelt es sich eindeutig um einen Gesteinsplaneten", fasst Teammitglied Dimitar Sasselov vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics zusammen. "Mit einer Oberfläche, auf der man stehen könnte."

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Ferne Welten - unsere Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten und außerirdischem Leben
Links im WWW
Kepler, Seiten der NASA
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