Neue Supererde mit mächtiger Atmosphäre entdeckt

Astronomen haben eine zweite Supererde entdeckt. Dieser erdähnliche Planet umkreist einen nahen Stern und ist von einer dichten Atmosphäre umgeben.

Die neue Supererde GJ1214b.
Die neue Supererde GJ1214b.

Cambridge (USA)/Garching - Ein Team von Astronomen hat eine Supererde entdeckt, die den nur 40 Lichtjahre entfernten, massearmen Stern GJ1214 umkreist. Nach der Entdeckung des erdähnlichen Exoplaneten Corot-7b Anfang des Jahres 2009, ist GJ1214b die zweite zweifelsfrei nachgewiesene Super-Erde. Als Supererden werden extrasolare, erdähnliche Planeten bezeichnet, deren Masse zwischen der der Erde und der des Jupiter (14 Erdmassen) liegt. Der neu entdeckte Planet hat etwa die sechsfache Masse der Erde und einen Radius, der 2,7 mal größer ist. Damit rangiert er in der Größe zwischen der Erde und den Eisriesen unseres Sonnensystems, Uranus und Neptun. Entdeckt wurde er mittels der Transitmethode, die darauf basiert, dass - sofern dessen Umlaufbahn entsprechend ausgerichtet ist - der Planet das Licht seines Zentralgestirns in periodischen Abständen abschattet.

Corot-7b und der neu entdeckte GJ1214b haben ähnliche Masse, jedoch verteilt diese sich bei letzerem über einen viel größeren Radius. Es liegt daher nahe, dass die beiden Planeten sehr unterschiedlich zusammen gesetzt sind. Während Corot-7b wahrscheinlich einen steinartigen Kern besitzt und möglicherweise mit Lava bedeckt ist, vermuten die Wissenschaftler, dass GJ1214b zu drei Vierteln aus Wassereis besteht. Die restliche Masse besteht wahrscheinlich aus Silizium und Eisen.

GJ1214b umläuft seinen Stern alle 38 Stunden in einer Entfernung von nur zwei Millionen Kilometern – das ist 70 mal näher als die Entfernung Erde-Sonne. „ Weil er so nah an seinem Heimatstern ist, muss der Planet eine Oberflächentemperatur von etwa 200 Grad Celsius haben. Das ist zu heiß als das Wasser noch flüssig sein könnte“, sagt David Charbonneau von der Harvard University, der Hauptautor des Artikels, in dem die Entdeckung bekanntgegeben wird.

Als die Astronomen den gemessenen Radius von GJ1214b mit theoretisch berechneten Modellen von Planeten verglichen, stellten sie fest, dass er die Vorhersagen des Modells überstieg. Es gibt da noch etwas, außer der festen Oberfläche des Planeten, dass das Licht des Sterns abdeckt. Ihn umgibt eine 200 km mächtige Atmosphäre. „Diese Atmosphäre ist viel mächtiger als die der Erde, so dass der hohe Druck und das fehlende Licht Leben wie wir es kennen ausschließen“, so Charbonneau, „aber diese Bedingungen bleiben sehr interessant, denn sie ermöglichen komplexe chemische Prozesse.“

„Weil der Planet zu heiß ist um lange eine Atmosphäre gehalten haben zu können, stellt GJ1214b die erste Möglichkeit dar, eine neu gebildete Atmosphäre zu untersuchen, die eine Welt auf der Umlaufbahn eines anderen Sterns umhüllt“, fügt Teammitglied Xavier Bonfils hinzu. „Der Planet ist uns so nahe, dass es möglich sein wird seine Atmosphäre mit bereits vorhandenen Forschungsanlagen zu studieren.“

Nun sollen die Unterschiede zwischen GJ1214b und Corot-7b näher untersucht werden. „Die Unterschiede in der Zusammensetzung dieser zwei Planeten sind wichtig für die Frage nach bewohnbaren Welten“, fasst Charbonneau zusammen. Falls Supererden im Allgemeinen von einer Atmosphäre ähnlich der von GJ1214b umgeben sind, werden sie wohl unwirtlich für die Entwicklung von Leben sein, wie wir es auf unserem Planeten kennen.