Mögliche lebensfreundliche Super-Erde um nahen Stern entdeckt

Ein internationales Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Laetitia Delrez, Astrophysikerin an der Universität Lüttich (Belgien), hat kürzlich die Entdeckung zweier Planeten vom Typ „Super-Erde“ bekannt gegeben. Diese umkreisen LP 890-9, einen kleinen kühlen Stern, der auch als TOI-4306 oder SPECULOOS-2 bekannt ist. Der Stern befindet sich etwa 100 Lichtjahre von unserer Erde entfernt und ist der zweitkälteste Stern, der um den Planeten entdeckt wurde. Erste Erkenntnisse veröffentlichten die Forscher im Fachblatt „Astronomy & Astrophysics“.

Ein Jahr mit 2,7 Tagen

Die erste Super-Erde (Name „LP 890-9b“) ist der Innerste dieses Planetensystems und somit ihrem Stern LP 890-9 am nächsten. Sie wurde von der NASA im Rahmen der Weltraummission „TESS“ entdeckt, die sich der Suche nach Exoplaneten nahegelegener Sterne widmet. Die neue Super-Erde ist etwa 30 Prozent größer als unsere Erde und umkreist ihren Stern in nur 2,7 Tagen.

Um die Entdeckung der Super-Erde zu bestätigen, nutzten Forscher die sogenannten SPECULOOS-Teleskope. Außerdem wollten die Wissenschaftler nach weiteren lebensfreundlichen Planeten suchen, die TESS möglicherweise „übersehen“ hat.

„TESS sucht nach Exoplaneten, indem es die Helligkeit von Tausenden von Sternen gleichzeitig überwacht und nach leichten Abschwächungen sucht. Diese Abschwächungen können durch Planeten verursacht werden, die vor ihren Sternen vorbeiziehen“, erklärt Laetitia Delrez. „Eine Nachuntersuchung mit bodengebundenen Teleskopen ist jedoch oft notwendig, um die planetarische Natur der entdeckten Kandidaten zu bestätigen. Außerdem können wir so die Messungen ihrer Größe und orbitalen Eigenschaften verfeinern.“

Derartige Nachuntersuchungen sind besonders wichtig bei sehr kalten Sternen wie LP 890-9. Grund dafür ist ihr Licht, dass sie größtenteils im nahen Infrarotbereich aussenden, für das TESS eine eher begrenzte Empfindlichkeit aufweist.

Im Gegensatz dazu sind die SPECULOOS-Teleskope mit ihren äußerst Infrarot empfindlichen Kameras für Beobachtungen kalter Sterne perfekt geeignet. „Das Ziel von SPECULOOS ist die Suche nach potenziell bewohnbaren terrestrischen Planeten, die die kleinsten und kühlsten Sterne umkreisen“, erklärt Michaël Gillon, Co-Direktor für Astrobiologie an der Universität Lüttich. Derartiges gelang den Forschern bereits 2016, als sie das Planetensystem TRAPPIST-1 mit ihrem Teleskop entdeckten.

Die SPECULOOS-Teleskope sind an zwei unterschiedlichen Standorten aufgestellt. So befindet sich SPECULOOS Nord am Teide-Observatorium auf Teneriffa, während SPECULOOS Süd an der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile stationiert wurde.

Zweite Super-Erde

Zu ihrem Glück haben die Forscher sogar eine zweite, bisher unbekannte Super-Erde entdeckt. Dieser Planet, LP 890-9c genannt, ist etwa 40 Prozent größer als die Erde. Im Gegensatz zu dem ersten Exoplaneten benötigt er für einen vollständigen Umlauf um seinen Stern etwa 8,5 Tage. Zudem befindet sich der Planet in der sogenannten „lebensfreundlichen Zone“ seines Sterns.

Der Grund für die mögliche Lebensfreundlichkeit des Planeten liegt an der Größe seines Sterns LP 890-9. Dieser ist nämlich rund 6,5 Mal kleiner als unsere Sonne und seine Oberflächentemperatur ist halb so hoch wie die unseres Sterns. Deshalb kann sich die Super-Erde so nah an ihrem Stern befinden und dennoch lebensfreundliche Bedingungen aufweisen. Zum Vergleich: Die Entfernung von LP 890-9c zu seinem Stern ist etwa zehnmal kürzer als die von Merkur zu unserer Sonne.

„Obwohl dieser Planet sehr nah um seinen Stern kreist, ist die Menge an Sternenstrahlung immer noch gering. Dies könnte das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf der Oberfläche des Planeten ermöglichen, vorausgesetzt, er hat eine ausreichende Atmosphäre“, erklärt Francisco J. Pozuelos von der Universität Lüttich.

Vergleich zwischen dem System LP 890-9 und dem inneren Sonnensystem. Das System LP 890-9 ist viel kompakter: Seine beiden Planeten könnten leicht in die Umlaufbahn von dem Planeten Merkur passen. Foto: Adeline Deward (RISE-Illustration)

Forschung mit Luft nach oben

In Zukunft möchte das Forscherteam die Atmosphäre von LP 890-9c untersuchen. Erst dann können sie mit Sicherheit bestätigen, ob dieser Planet potenziell lebensfreundlich ist. Bislang galt hierfür das Planetensystem TRAPPIST-1 als vielversprechendster Kandidat. Allerdings könnten bisher unbekannte, aber wichtige Faktoren auf LP 890-9c den Spitzenreiter ablösen.

„Da sich LP 890-9c nahe der inneren Grenze der bewohnbaren Zone befindet, könnte er eine besonders Wasserdampf-reiche Atmosphäre haben, was seine atmosphärischen Signale verstärken würde“, erklärt Laetitia Delrez.

Laut den Forschern biete die Entdeckung von LP 890-9c daher eine einzigartige Gelegenheit, die Bedingungen für die Bewohnbarkeit der kleinsten und kältesten Sterne in der Nähe unseres Sonnensystems besser zu verstehen.

Dieser Artikel erschien zuerst in der Epoch Times Wochenzeitung, Ausgabe Nr. 62, vom 17. September 2022.