Auf engen Umlaufbahnen lassen sich Exoplaneten relativ rasch identifizieren. Braucht ein Planet aber Jahre für eine Umrundung, dann musste man bisher lange auf die Identifizierung warten.
Genf – Rund 80 Prozent aller heute bekannten Exoplaneten wurden mit der Transitmethode entdeckt. Diese basiert auf der Tasache, dass manche der fernen Welten auf ihren Umlaufbahnen von der Erde aus gesehen regelmäßig direkt vor ihren Zentralsternen vorüberziehen. Bei jedem dieser Transits schattet der Planet einen Teil des Sternenlichts ab. Dann erscheint der Stern jeweils ein wenig lichtschwächer als sonst, was auf den planetaren Begleiter schließen lässt.
Für die definitive Bestätigung eines Exoplanetentransits braucht es mindestens drei Umläufe – so zumindest lautet die allgemeine Regel, um ein zufälliges Ereignis auszuschließen. Die Methode hat freilich auch ihre Nachteile: Um damit Exoplaneten mit langen Umlaufperioden zu verifizieren, braucht es womöglich Jahre – zu lange also für eine rasche Aussage, ob es den potenziellen Planeten tatsächlich gibt. Nun aber haben Schweizer Astronomen eine Methode entwickelt, mit der dieses Problem gelöst werden könnte.
Dreißig Jahre warten
"Um einen Planeten wie Jupiter zu entdecken, dessen Umlauf elf Jahre dauert, müssten wir mehr als 30 Jahre warten", erklärt Helen Giles vom Departement für Astronomie der Universität Genf. Unter Giles' Leitung hat ein Forschungsteam nun ein Verfahren gefunden, das auf der Analyse von Daten des Satelliten Kepler basiert.
Giles betrachtete dafür einen Stern namens Epic248847494 genauer. Aus Daten des Gaia-Satelliten konnte sie auf dessen Durchmesser und dessen Distanz zur Erde schließen. Epic befindet sich 1.500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Mit dem Wissen, dass der erste beobachtete Transit 53 Stunden gedauert hatte, konnte Giles den Planeten situieren: Die Distanz zu seinem Zentralgestirn entspricht etwa der 4,5-fachen Entfernung zwischen Erde und Sonne; damit dauert sein Umlauf etwa zehn Jahre.
Masse lässt auf Planeten schließen
Offen war aber noch die Frage, ob es sich tatsächlich um einen Planeten handelte oder um einen Stern, wie die Forscher in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics" berichten. Mithilfe des Euler-Teleskops der Universität Genf in Chile konnte Giles die Radialgeschwindigkeit des Stern feststellen und davon auf die Masse des Planeten schließen. Diese lag deutlich unter der Mindestmasse für einen Stern. Somit war klar, dass es sich tatsächlich um einen Exoplaneten handelte.
Laut der Astronomin könnte diese Methode vor allem auch zum Einsatz kommen, um erdähnliche, lebensfreundliche Planeten zu entdecken. Künftig wird es nicht mehr Jahre dauern um zu wissen, ob ein Transit einem Planeten geschuldet war. "Wir könnten sogar sehen, ob der Planet einen oder mehrere Monde hat wie unser Jupiter", sagte Giles. (red, APA, 22.7.2018)