Planeten bei einem Zwergstern

Drei erdähnliche Planeten auf einen Streich

Gleich drei etwa erdgroße Planeten umkreisen einen 39 Lichtjahre entfernten kühlen Zwergstern. Das zeigen Beobachtungen mit dem automatischen Teleskop TRAPPIST an der Europäischen Südsternwarte ESO. Wie ein internationales Forscherteam berichtet, ziehen die drei Exoplaneten ihre Bahnen am Rand oder knapp außerhalb der lebensfreundlichen Zone des Sterns. Die Himmelskörper seien die bislang besten Kandidaten für eine genaue Untersuchung der Atmosphäre und damit auch der Suche nach Anzeichen für Leben, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.

„Etwa 15 Prozent aller Sterne in der Sonnenumgebung sind extrem kühle Zwerge“, erläutern Michaël Gillon von der Universität Lüttich in Belgien und seine Kollegen. „Die Theorien zur Entstehung dieser Objekte sagen voraus, dass sie von einer großen Zahl bislang unentdeckter erdähnlicher Planeten umkreist werden.“ Für die Astronomen sind solche Planeten besonders interessant, da die vergleichsweise geringe Leuchtkraft ihrer Zentralsterne Beobachtungen der Atmosphären möglich machen könnte. „Bereits Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble sollten uns erste Informationen über die Ausdehnung und die Zusammensetzung der Atmosphären liefern“, so die Forscher. Und das als Nachfolger geplante James Webb Space Telescope könnte schon in wenigen Jahren sogar Biomarker wie Wasser, Methan und Ozon in den Atmosphären aufspüren.

Der Zwergstern namens 2MASS J23062928-0502285 besitzt nur etwa acht Prozent der Masse unserer Sonne und ist etwa so groß wie der Planet Jupiter. Aufgrund seiner geringen Leuchtkraft – nur etwa 0,5 Promille der Leuchtkraft der Sonne – liegt die lebensfreundliche Zone sehr nahe am Stern. Die drei Planeten ziehen ihre Bahnen zwischen 1,5 und 3 Millionen Kilometer von dem Zwergstern entfernt, also in ein bis zwei Hundertstel des Abstands der Erde von der Sonne.

Verraten haben sich die drei Himmelskörper durch kleine periodische Helligkeitsänderungen des Zwergsterns: Von der Erde aus gesehen ziehen sie regelmäßig vor dem Stern vorüber und schwächen dadurch seine Strahlung ab. Nach solchen Schwankungen sucht seit 2010 das sechzig Zentimeter große „Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope“, kurz TRAPPIST, auf dem La Silla in Chile, bei dem es sich um ein Gemeinschaftsprojekt der Universität Lüttich und der Sternwarte Genf handelt.

Mit dem Verfahren lässt sich allerdings nur die Größe der Planeten bestimmen – alle drei sind geringfügig größer als die Erde –, nicht jedoch ihre Masse. Damit bleibt zunächst auch ihre Zusammensetzung unklar, wie Gillon und seine Kollegen zugeben. Weitere Beobachtungen müssen nun zeigen, ob es sich tatsächlich um Gesteinsplaneten und damit potenziell lebensfreundliche Welten handelt.