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KEPLER-186F
Erdgroßer Planet in habitabler Zone
von Stefan Deiters
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18. April 2014

Astronomen haben in den Daten des Weltraumteleskops Kepler den ersten erdgroßen Planeten aufgespürt, der in einer habitablen Zone um seinen Zentralstern kreist. Die Welt mit Namen Kepler-186f umrundet eine Sonne, die in rund 500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Schwan liegt. Ob es sich allerdings tatsächlich um eine zweite Erde handelt, bleibt Spekulation.

Kepler-186f

Der jetzt entdeckte Planet Kepler-186f ist so groß wie die Erde. Wie es auf dem Planeten aussieht, wissen die Astronomen allerdings nicht. Bild: NASA/Ames/SETI Institute/JPL-Caltech

Die Neuentdeckung eines Planeten ist inzwischen nichts Besonderes mehr. Damit es ein extrasolarer Planet heute noch in die Nachrichten schafft, muss er beispielsweise der Erde besonders ähnlich sein. Mit Kepler-186f glauben Astronomen nun eine Welt entdeckt zu haben, die tatsächlich ähnlich groß wie die Erde ist und die zudem in einem Bereich um ihre Sonne kreist, in dem flüssiges Wasser theoretisch existieren kann, nämlich in der sogenannten habitablen Zone.

Planeten in der habitablen Zone um einen anderen Stern waren schon zuvor mehrfach entdeckt worden - auch in den Daten des Weltraumteleskops Kepler. Sie waren allerdings immer mindestens 40 Prozent größer als die Erde, so dass es relativ schwierig war, verlässliche Aussagen über ihren inneren Aufbau zu machen. Kepler-186f erinnert nun deutlich mehr an die Erde als bisherige Funde.

"Die Entdeckung von Kepler-186f ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Entdeckung von Welten, die unserer Erde gleichen", urteilt Paul Hertz, der Direktor der Astrophysik-Abteilung der NASA am Hauptquartier der Raumfahrtbehörde in Washington. Künftige NASA-Missionen wie der Transiting Exoplanet Survey Satellite oder das James Webb Space Telescope werden die uns am nächsten gelegenen extrasolaren Gesteinsplaneten entdecken und in der Lage sein, Informationen über ihre Zusammensetzung und ihre Atmosphäre zu sammeln und so die Suche nach einer wirklichen 'zweiten Erde' weiter vorantreiben."

Von Kepler-186f kennt man nur die Größe, nicht aber seine Masse und Zusammensetzung. Allerdings deuten bisherige Studien darauf hin, dass es sich bei Planeten von Erdgröße auch sehr wahrscheinlich um Gesteinsplaneten handelt. "Wir kennen bislang nur einen einzigen Planeten, auf dem es Leben gibt - die Erde. Wenn wir außerhalb des Sonnensystems nach Leben suchen, konzentrieren wir uns bei der Suche auf Planeten, die der Erde so ähnlich wie möglich sind", erklärt Elisa Quintana vom SETI Institute am Ames Research Center der NASA. "Die Entdeckung von erdgroßen Planeten in einer habitablen Zone ist da ein wichtiger Schritt nach vorn."

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Kepler-186f ist nur einer von fünf Planeten, der um den rund 500 Lichtjahre entfernten Stern Kepler-186 im Sternbild Schwan entdeckt wurde. Der Stern wird als roter Zwerg klassifiziert. Rote Zwerge machen etwa 70 Prozent der Sterne der Milchstraße aus. "Sie gehören damit zu den häufigsten Sternen", so Quintana, "Die ersten Spuren von Leben in der Galaxie könnten sich also gut auf Planeten um rote Zwerge entwickelt haben."

Da rote Zwerge lichtschwächer sind als unsere Sonne, muss Kepler-186f seinem Zentralstern deutlich näher sein, damit dort Temperaturen herrschen können, die flüssiges Wasser möglich machen würden. Kepler-186f umrundet seine Sonne alle 130 Tage und erhält trotzdem nur ein Drittel der Energie, die die Erde von der Sonne bekommt. Der Planet liegt damit am äußeren Rand der habitablen Zone von Kepler-186.

"Dass sich ein Planet in der habitablen Zone befindet, bedeutet nicht, dass wir wissen, dass es auf ihm auch lebensfreundliche Bedingungen gibt", warnt Thomas Barclay vom Bay Area Environmental Research Institute des Ames Research Center. "Die Temperatur auf dem Planeten hängt stark davon ab, wie seine Atmosphäre aussieht." Die anderen vier Planeten des Systems umrunden den Zentralstern alle vier, sieben, 13 und 22 Tage. Sie sind zwar auch nur wenig größer als unsere Erde, auf ihnen dürfte es aber für Leben wie wir es kennen deutlich zu heiß sein.

Das Weltraumteleskop Kepler hat mehr als vier Jahre lang über 150.000 Sterne anvisiert und nach Transits von Planeten gesucht. Bei einem Transit, also dem Vorüberziehen eines Planeten vor einem Stern, sollte sich die Helligkeit einer fernen Sonne kurzzeitig auf charakteristische Weise verringern. Wurde eine solche Helligkeitsschwankung entdeckt, muss durch andere Verfahren noch bestätigt werden, dass diese tatsächlich auch durch einen vorüberziehenden Planeten verursacht wurde.  

Über ihre Entdeckung berichten die Forscher in der gestern erschienenen Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift Science.

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siehe auch
Kepler-78b: Der erste erdgroße Gesteinsplanet - 31. Oktober 2013
Kepler: Erster Gesteinsplanet entdeckt - 11. Januar 2011
Ferne Welten - die astronews.com Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
Kepler, Seite der NASA
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