Transits des 150 Lichtjahre entfernten, potentiell lebensfreundlichen Exoplaneten „K2-3d“ (Illu.).
Copyright: National Astronomical Observatory of Japan
Tokyo (Japan) – Von der Erde aus haben japanische Astronomen Transitereignisse des felsigen Exoplaneten „K2-3d“ beobachtet. Hierbei handelt es sich um Passagen eines Planeten vor dem Hintergrund der „Sonnenscheibe“ seines Sterns, die sich von der Erde aus durch minimale Abschwächungen im Licht des Sterns abzeichnen. Während schon zuvor die Transits anderer Planeten beobachtet werden konnten, stellt K2-3d eine Besonderheit dar: Er umkreist seinen Stern innerhalb dessen sogenannter habitabler Zone – jener Abstandsregion also, innerhalb derer aufgrund gemäßigter Temperaturen flüssiges Wasser und damit die Grundlage zumindest des irdischen Lebens auf Oberflächen dortiger Felsplaneten existieren kann. Durch die Analyse des durch eine eventuell vorhandene Atmosphäre des Planeten fallenden Lichts können zukünftig Rückschlüsse auf deren Zusammensetzung gezogen und darin nach Hinweise auf biologische Aktivität gesucht werden.
Wie die Astronomen vom National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), der University of Tokyo und dem Astrobiology Center aktuell in der Fachzeitschrift „Astronomical Journal“ (DOI: 10.3847/0004-6256/152/6/171) berichten, beobachteten sie die Transits mit dem MuSCAT-Instrument des Okayama Astrophysical Observatory.
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Während anhand der Daten des NASA-Weltraumteleskops „Kepler“, innerhalb dessen erweiterter Mission „K2“ der Planet entdeckt wurde, nur wenige Rückschlüsse auf die Umlaufperiode des Planeten gezogen werden konnten, steht den Astronomen nun anhand der neuen Beobachtungen eine sehr viel größere und damit genauere Datengrundlage zur Verfügung, um anhand der Umlaufbahn zukünftige Transitereignisse viel genauer vorhersagen zu können.
Auf diese Weise ist es möglich, Beobachtungen mit der kommenden Generation von Teleskopen, mit denen die Zusammensetzung der Atmosphäre des Planeten analysiert werden und nach dortigem Leben gefahndet werden soll, effizient und zielgenau zu planen.
Der Planet selbst ist rund 150 Lichtjahre von der Erde entfernt und etwa 1,5 mal so groß wie diese. Er umkreist einen Stern von halber Sonnengröße einmal alle 45 Tage. Im Vergleich zur Erde führt seine Umlaufbahn K2-3d sehr viel dichter an seinem Stern vorbei als unsere Erde die Sonne umkreist. Da der Stern aber kühler ist als unsere Sonne, dürften die Temperaturen auf der Oberfläche des Planeten denen auf der Erde entsprechen: „Es könnte dort also flüssiges Wasser und damit vielleicht auch Leben geben“, zeigen sich die Forscher zuversichtlich.
Neben „K2-3d“ wurden mit der K2-Mission bislang rund 30 weitere, potentiell lebensfreundliche Transitplaneten entdeckt. Die meisten dieser Planeten sind aber noch deutlich lichtschwächer und ihre Sterne wesentlich weiter von der Erde entfernt. Selbst „K2-3d“ verringert die Leuchtkraft seines Sterns bei seinen Transits lediglich um 0,7 Prozent. Während dies für derzeitige Teleskope noch zu schwach ist, um auf dieser Grundlage eine Spektralanalyse durchzuführen, können schon die nächsten großen erdgestützten und Weltraumteleskope auf diese Weise nach Biomarkern wie Sauerstoff oder Methan in der Atmosphäre von „K2-3d“ fahnden.
Vom Kepler-Nachfolger – dem „Transiting Exoplanet Survey Satellite“ (TESS), dessen Start schon im kommenden Jahr geplant ist – erwarten Astronomen die Entdeckung zahlreicher weitere erdartiger Planeten innerhalb der habitablen Zonen auch um sonnennahe Sterne.
GreWi-Kurzgefaßt
– Mit einem erdgestützten Teleskop haben japanischen Astronomen Transits des potentiell lebensfreundlichen Exoplaneten „K2-3d“ beobachtet.
– Damit läßt sich die Umlaufbahn des Planeten genauer bestimmten und zukünftige Beobachtungen mit der nächsten Teleskopgeneration zielgenau planenen.
– Diese zukünftigen Beobachtungen sollen zur Analyse der Atmosphäre des Planeten und Suche nach Biomarkern genutzt werden.
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