Supererden: Bewohnbare Planeten in Sicht?

Exoplaneten des Kepler-62- und Kepler-69-Systems

Im Dezember 2011 bestätigte die NASA die Entdeckung des ersten Planeten im WeltraumBewohnbare Zoneseines Sterns. Es ging um dieExoplanet Kepler-22b.

Im April 2013 wurden zwei neue Planetensysteme entdeckt, Kepler-62 und Kepler-69. Das Kepler-62-System besteht aus fünf Planeten: 62b, 62c, 62d, 62e und 62f. Das Kepler-69-System besteht aus zwei Planeten, 69b und 69c, von denen sich drei Supererden (Kepler-62e, 62f und 69c) in der „habitablen Zone“ befinden, das heißt, sie könnten flüssiges Wasser enthalten.

Kepler-62 ist ein Stern, der kleiner und kühler als die Sonne ist. Der Exoplanet Kepler-62f besteht aus Gestein und ist nur 40 % größer als die Erde. Er befindet sich in der bewohnbaren Zone seines Sterns und umkreist ihn alle 267 Tage.

Kepler-62e ist 60 % größer als die Erde und befindet sich ebenfalls in der bewohnbaren Zone seines Sterns. Allerdings umkreist er den inneren Rand der bewohnbaren Zone in 122 Tagen.

Der dritte Planet, Kepler-69c, dessen Zusammensetzung unbekannt ist, ist 70 % größer als die Erde und seine 242-tägige Umlaufbahn (wie die Venus) liegt in der bewohnbaren Zone des Sterns Kepler-69, ähnlich unserer Sonne.

Seit es Wissenschaftlern gelungen ist, Exoplaneten zu entdecken, suchen sie nach erdähnlichen Welten, denn das ultimative Ziel besteht natürlich darin, im Universum günstige Bedingungen für die Entstehung von Leben zu finden und die quälende Frage zu klären, die die Menschheit schon immer beschäftigt: „Sind wir allein im Universum?“

Mit jeder Entdeckung, die uns diesem Ziel einen Schritt näher bringt, ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis wir wissen, ob es in unserer Galaxie von Planeten wie der Erde wimmelt oder ob wir eine Seltenheit sind.

Das mehr als eine Tonne schwere Weltraumteleskop Kepler machte sich am 6. März 2009 auf den Weg zur Milchstraße auf der Suche nach extrasolaren Planeten oder Exoplaneten. Bei den Planeten, nach denen das Kepler-Teleskop suchen wird, handelt es sich um kleine Exo-Erden (zwei- bis 20-mal so groß wie die Erde), also solche, die das Corot-Weltraumteleskop, das sich seit 2003 im Orbit befindet, nicht sehen kann.

Das Kepler-Weltraumteleskop beobachtet gleichzeitig und kontinuierlich die Helligkeit von mehr als 150.000 Sternen.

Kepler-62: Vergleich mit den Planeten des inneren Sonnensystems

Kepler-62: Exoplaneten des Sternsystems

Die beiden Planeten Kepler-62e und 62f in der bewohnbaren Zone haben drei Begleiter in Umlaufbahnen näher an ihrem Stern. Zwei sind größer als die Erde und einer hat die Größe des Mars: Kepler-62b, Kepler-62c und Kepler-62d. Sie umkreisen ihren Stern in 5, 12 bzw. 18 Tagen, was sie sehr heiß und unwirtlich für Leben, wie wir es auf der Erde kennen, macht.

Die fünf Planeten des Systems umkreisen den Stern Kepler-62, der nur zwei Drittel so groß wie unsere Sonne ist und nur ein Fünftel so hell ist. L'Kepler-62-Stern1.200 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Leier gelegen, ist sieben Milliarden Jahre alt (2 Milliarden Jahre älter als die Sonne).

DERKepler-69-Systemgehört zur gleichen Sternenklasse wie unsere Sonne (Typ G) und besteht aus einem Stern, dessen Größe 93 % der Größe der Sonne und deren Leuchtkraft 80 % derjenigen der Sonne beträgt. Er befindet sich etwa 2.700 Lichtjahre von der Sonne entfernt im Sternbild Schwan.

Kepler-69c ist 70 % größer als die Erde und umkreist ihn in 242 Tagen (wie Venus) und befindet sich in der bewohnbaren Zone des Sterns Kepler-69. Sein Begleiter (Kepler-69b) ist mehr als doppelt so groß wie die Erde und umkreist seinen Stern alle 13 Tage.

Wenn ein „Kandidat für Leben“-Planet relativ zum Weltraumteleskop vor dem Stern vorbeizieht oder ihn passiert, wird ein Prozentsatz des Lichts des Sterns blockiert. Die Abschwächung des Sternenlichts zeigt die Größe des Planeten, der vor seinem Stern vorbeizieht. Mit dieser Transitmethode entdeckte Kepler 2.740 Kandidaten.

Verschiedene Analysetechniken sowie bodengestützte Teleskope haben es ermöglicht, 122 Exoplaneten zu bestätigen. Zu Beginn der Mission fand das Kepler-Teleskop nur Gasriesenplaneten (heiße Jupiter) in Umlaufbahnen sehr nahe an ihren Sternen, die aufgrund ihrer Größe und sehr kurzen Umlaufzeiten leichter zu erkennen waren.

Um einen Planeten wie die Erde zu entdecken, dauert es drei Jahre, da man warten muss, bis er die drei notwendigen Transite abgeschlossen hat, um als Kandidatenplanet akzeptiert zu werden.

Hinweis: Jedes Mal, wenn der Planet zwischen seinem Stern und dem Beobachter vorbeizieht, findet ein Transit statt. Zu diesem Zeitpunkt verdeckt der Planet einen Teil des Lichts des Sterns, was zu einer erkennbaren periodischen Verdunkelung führt. Kepler benötigt mindestens drei Transite, um ein planetenähnliches Signal zu verifizieren.