Kepler-Mission entdeckt kleines Planeten-System: Kleinster Planet um sonnenähnlichen Stern gefunden
Die Planeten gehören zum System namens Kepler-37, das sich im Sternbild Leier in rund 210 Lichtjahren Entfernung befindet. Der kleinste der Planeten, Kepler-37b, ist nur etwas größer als unser Mond. Damit ist er deutlich kleiner als unser kleinster Planet, Merkur. Seine Entdeckung war eine große Herausforderung.
Der etwa mondgroße Planet und seine beiden Begleiter-Planeten wurde mit dem Weltraumteleskop Kepler entdeckt, welches im März 2009 startete um nach erdgroßen Planeten in der habitablen Zone zu suchen. Also in einer Region, wo flüssiges Wasser auf der Oberfläche eines Planeten vorhanden sein könnte. Doch während der Stern Kepler-37 Ähnlichkeit mit unserer Sonne hat, scheint das System selbst sehr verschieden von unserem Sonnensystem zu sein.
Astronomen glauben, dass Kepler-37b keine Atmosphäre hat und somit auch kein Leben wie wir es kennen. Der winzige Planet ist aller Wahrscheinlichkeit nach ein Gesteinsplanet. Sein nächster Nachbarplanet, Kepler-37c, ist etwas kleiner als unsere Venus und hat fast drei Viertel von der Größe der Erde. Kepler-37d, der äußerste Planet, ist doppelt so groß wie die Erde.
Die ersten Exoplaneten, die bei sonnenähnlichen Sternen gefunden wurden, waren Riesen. Aber im laufe der Zeit, als die Beobachtungs-Techniken immer ausgefeilter wurden, sind auch kleinere Planeten entdeckt worden und Kepler hat gezeigt, dass erdgroße Planeten durchaus üblich sind in den Weiten des Alls.
Der Mutterstern Kepler-37 gehört zur gleichen Klasse wie unsere Sonne, obwohl er etwas kleiner und kühler ist. Alle drei Planeten umkreisen den Zentralstern in geringerer Entfernung als Merkur unsere Sonne, was sie zu heißen unwirtlichen Welten macht. Kepler-37b umkreist den Zentralstern einmal in 13 Tagen bei weniger als einem Drittel der Entfernung Sonne-Merkur. Seine Oberflächentemperatur beträgt etwa 700 Kelvin. Kepler-37 c und Kepler-37d umkreisen den Zentralstern einmal alle 21 bzw. 40 Tage.
Wir entdeckten einen winzigen Planeten, der kleiner ist als jeder Planet in unserem Sonnensystem und der noch dazu einen der wenigen Sterne umkreist, die sowohl hell als auch ruhig sind, was eine Signalerkennung möglich machte, sagte Thomas Barclay, vom Bay Area Environmental Research Intitute in Sonoma, Kalifornien, und Leiter einer neuen Studie, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wird. Diese Entdeckung zeigt, dass Planeten in geringer Distanz zu ihrem Mutterstein sowohl sehr klein als auch viel größer sein können, als die Planeten die unsere Sonne umkreisen.
Um mehr über die Eigenschaften des Sterns Kepler-37 in Erfahrung zu bringen, untersuchten die Wissenschaftler die Schallwellen, die von der brodelnden Bewegung unter der Oberfläche des Sterns erzeugt werden. Damit konnte die innere Struktur des Sterns Kepler-37 sondiert werden, so wie Geologen die seismischen Wellen die ein Erdbeben erzeugt nutzen können, um die innere Struktur der Erde zu bestimmen. Diese Wissenschaft nennt man Asteroseismologie.
Die Schallwellen dringen in den Stern ein und bringen Informationen zurück an die Oberfläche. Die Schallwellen verursachen Oszillationen, die vom Kepler-Teleskop wie ein schnelles Flackern des Sternenlichts beobachtet wird.
Wie Glocken in einem Kirchturm, so klingen kleine Sterne mit hohen Tönen, während größere Sterne tiefere Töne von sich geben. Die kaum erkennbar hochfrequenten Oszillationen in der Helligkeit kleiner Sterne sind sehr schwierig zu messen. Dies ist auch der Grund, warum die meisten Objekte, die einer asteroseismologischen Analyse unterzogen wurden, größer als die Sonne sind.
Mit der sehr hohen Präzision des Kepler-Instruments haben die Astronomen einen neuen Meilenstein gesetzt. Der Stern Kepler-37 mit einem Radius von nur drei Viertel unserer Sonne ist jetzt die kleinste "Glocke" im Kirchturm der Asteroseismologie. Der Radius des Sterns ist bis auf eine Unsicherheit von nur drei Prozent bekannt, so dass die Größe des Planeten mit einer außergewöhnlichen Genauigkeit bestimmt werden konnte.
22. Februar 2013/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
