K2-18b: Ferner Exoplanet könnte lebensfreundliche Super-Erde sein


Künstlerische Darstellung des Systems um den Roten Zwerg K2-18 (l.), mit dem neu entdeckten nahen Planeten K2-18c (m.) und der neu als solche bestimmten Super-Erde K2-18c (Illu.).

Copyright: Alex Boersma

Toronto (Kanada) – Eine genaue Untersuchung des 2015 entdeckten, rund 111 Lichtjahre entfernten Exoplaneten K2-18b hat jetzt gezeigt, dass es sich dabei um eine sogenannte Super-Erde handelt, die ihren Stern im richtigen Abstand umkreist, um auf der Oberfläche Wasser in flüssiger Form – und damit die Grundlage des uns bekannten Lebens – zu ermöglichen.

Entdeckt wurde der Planet, der den roten Zwergstern K2-18 im Sternbild Löwe (Leo) umkreist, bereits 2015 und jetzt erneut von einem Team kanadischer Astronomen mit Hilfe des Instruments “High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher” (HARPS) der Europäischen Südsternwarte (ESO) im chilenischen La Silla genauer untersucht. Dabei stellte sich der Planet nicht nur als potentiell lebensfreundliche Super-Erde heraus – die Forscher fanden auch Hinweise auf einen weiteren Planeten in dem System.

Nachdem zuvor nicht eindeutig bestimmt werden konnte, ob es sich um eine sog. Super-Erde (also einen Felsplaneten von der mehrfachen Größe der Erde) oder aber um einen kleinen Gasplaneten (vergleichbar mit unserem Neptun) handelt, gelang den Astronomen nun eine genaue Bestimmung von der Größe und Masse des Planeten und damit die Festlegung auf eine Super-Erde.

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Als nächste Option stellt sich den Astronomen nun die Frage, ob die Oberfläche von K2-18b hauptsächlich aus Fels besteht und von einer kleinen gasförmigen Atmosphäre umgeben ist, oder ob es sich um eine von einer dicken Eiskruste bedeckte Wasserwelt handelt. “Anhand der derzeit vorliegenden Daten können wir zwischen diesen beiden Möglichkeiten noch nicht unterscheiden”, erläutert Ryan Cloutier von der University of Scarborough.

Allerdings stehe der Planet nunmehr ganz oben auf der Liste der ersten Beobachtungen mit dem Hubble-Nachfolger, dem James-Webb-Space-Telescope (JWST). “Mit diesem werden wir überprüfen können, ob der Plane von einer luftigen Atmosphäre umgeben oder eine Wasserwelt ist”, kommentiert der Mitautor des jetzt im Fachjournal “Astronomy & Astrophysics” (DOI: 10.1051/0004-6361/201731558) erschienenen Artikels, René Doyon, der selbst zum Stab der direkten JWST-Wissenschaftler gehört. “Ks-18b gehört derzeit zu den geeignetsten Zielen für eine Untersuchung ferner Atmosphären mit dem JWST.”

Neben der Typenbestimmung von K2-18b haben die Astronomen auch Hinweise auf einen zweiten Planeten in dem System gefunden. Während K2-18b seinen Stern einmal alle 33 Tage umkreist, scheint dieser Planet seinen Stern alle neun Tage einmal zu umrunden. Dieser Planet umkreist seinen Stern dichter als sein Nachbar und wahrscheinlich außerhalb dessen lebensfreundlicher Zone. Für flüssiges Wasser wäre es auf seiner Oberfläche demnach zu heiß. Allerdings scheint es sich auch bei K2-18c um eine Super-Erde zu handeln.

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