Ithaca/Köln/Wien – 31 Lichtjahre von der Erde entfernt, also gewissermaßen in unserer kosmischen Nachbarschaft, haben Wissenschafter einige Planeten ausfindig gemacht, die um den Zwergstern GJ 357 kreisen. Und einer davon, GJ 357 d, könnte theoretisch lebensfreundliche Bedingungen bieten. "Es ist aufregend, da dies die erste Supererde in der Nähe ist, die Leben beherbergen könnte", so die an der Analyse beteiligte österreichische Astrophysikerin Lisa Kaltenegger.
Die erste Spur des Planetensystems um den Stern GJ 357 fanden die Forscher bereits im Februar. Mit dem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA stießen die Wissenschafter auf einen Planeten, der auf seiner Umlaufbahn GJ 357 teilweise bedeckt und dadurch dessen Licht abschwächt. Die Ergebnisse erschienen in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics".
Nummer 1: Zu heiß
Lebensfreundlich ist dieser erste von drei Planeten nicht. Er ist zwar nur etwa 22 Prozent größer als die Erde und unserer Heimatwelt damit grundsätzlich ähnlich, doch umkreist er seinen Stern elfmal näher als der Merkur die Sonne. Die Temperatur auf GJ 357 b wird auf 250 Grad Celsius geschätzt. "Wir bezeichnen GJ 357 b als sogenannte heiße Erde", sagt Stefan Dreizler vom Institut für Astrophysik der Universität Göttingen.
Die Existenz von GJ 357 b konnte das Forscherteam unter der Leitung des Instituts für Astrophysik der Kanarischen Inseln auf Teneriffa bestätigen. Das gelang mit Hilfe von bodengestützten Daten, aufgenommen seit 1998 an der Europäischen Südsternwarte und am Campanas-Observatorium in Chile sowie am Keck-Observatorium in Hawaii und am Calar Alto-Observatorium in Spanien.
Nummer 2: Ebenfalls zu heiß
Dabei stießen die Wissenschafter aber noch auf zwei weitere Planeten, welche allein durch TESS-Beobachtungen nicht entdeckt werden konnten und die Bezeichnungen GJ 357 c und GJ 357 d erhielten.
GJ 357 c hat eine Masse, die mindestens das 3,4-fache der Erde beträgt, umkreist den Stern alle 9,1 Tage und hat eine Gleichgewichtstemperatur um 130 Grad Celsius. TESS hat keine Transits von diesem Planeten beobachtet, was darauf hindeutet, dass seine Umlaufbahn im Verhältnis zur Umlaufbahn der heißen Erde leicht geneigt ist – vielleicht um weniger als ein Grad.
Nummer 3: Treffer!
Der äußerste Planet der drei Planeten – GJ 357 d – erwies sich jedoch als Glückstreffer, er könnte nämlich Bedingungen wie auf der Erde bieten. GJ 357 d dürfte den Stern alle 55,7 Tage im Abstand von ungefähr 20 Prozent des Abstands zwischen Erde und Sonne umkreisen. Die Wissenschafter gehen davon aus, dass seine Masse mindestens dem 6,1-Fachen der Erde entspricht. "Mit einer dichten Atmosphäre könnte der Planet GJ 357 d flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche halten, wie die Erde", sagte Kaltenegger.
Noch ist nicht geklärt, ob es sich um einen Gesteinsplaneten oder eine Wasserwelt handelt. Auf jeden Fall sei GJ 357 d aber "einer der besten Planeten", um mit zukünftigen Teleskopen nach Lebenszeichen zu suchen. (red, 31. 7. 2019)